师:同学们大家好,今天我们一起来学习质数和合数。这节课的学习目标是:一、了解质数和合数的概念,知道它们之间的联系和区别;二、在1 - 30的自然数中能找出质数和合数;三、能判断20以内的数哪个是质数,哪个是合数。上课之前,老师有个问题。
有一天,小狐狸和小兔子出门玩耍,碰到了小松鼠。小松鼠对它们说:“从下面三堆小正方形中选择一堆,摆成大长方形,谁摆的种类多,我就把我采的蘑菇送给谁。注意,如果有8块小正方形,那么摆出来的8×1和1×8是属于同一种摆法。”小兔子赶紧抢着说:“我选19块,数量最多,摆的种类肯定最多。”小狐狸想了一会说:“我选8块,数量是偶数,摆的种类应该多一点。”于是他们两人各自选了一堆小正方形摆了起来。小兔子摆来摆去都只摆出了19×1这种情况,小狐狸摆出了两种,分别是8×1和4×2 。于是他得意极了,认为自己的想法是正确的。小兔子不甘心,拿起剩下的另一堆15块的小正方形摆了起来,摆出了15×1和5×3两种情况。他对着小狐狸说:“偶数块摆的种类才不一定多呢,你看15块也能摆出两种情况啊。”小狐狸尴尬地笑了笑。那到底是一个数的什么决定了它能摆出几种长方形呢?
生:是因数的个数决定的。
师:真聪明,是因数的个数决定的。那么这节课我们就围绕因数的个数来展开研究。首先,请你们找出1 - 20各数的因数。我们一起来找一找,1的因数只有1;2的因数,因为2÷1 = 2,所以2的因数有1和2;3的因数,因为3÷1 = 3,所以3的因数有1和3;4的因数,4÷1 = 4,4÷2 = 2,也可以用乘法,1×4 = 4,2×2 = 4,所以4的因数有1、2、4。我们接着往下找。
师:5的因数有哪些?
生:1、5。
师:6的因数呢?
生:1、2、3、6。
师:7的因数呢?
生:1、7。
师:8的因数呢?
生:1、2、4、8。
师:9的因数呢?
生:1、3、9。
师:10的因数呢?
生:1、2、5、10。
师:11的因数呢?
生:1、11。
师:12的因数呢?
生:1、2、3、4、6、12。
师:13的因数呢?
生:1、13。
师:14的因数呢?
生:1、2、7、14。
师:15的因数呢?
生:1、3、5、15。
师:16的因数呢?
生:1、2、4、8、16。
师:17的因数呢?
生:1、17。
师:18的因数呢?
生:1、2、3、6、9、18。
师:19的因数呢?
生:1、19。
师:20的因数呢?
生:1、2、4、5、10、20。
师:同学们,1 - 20的因数都找出来了,请你好好观察一下它们因数的个数有什么规律。
生:我发现有些数只有两个因数,1和它本身。
师:是的,比如2、3、5的因数都只有两个。还有其他发现吗?
生:有一个因数的只有1。
生:有些数的因数不止两个,有3个、4个、5个等等。
师:没错,比如10的因数有4个,12的因数有6个。那我们不妨来给这些数分类吧。按照只有一个因数的数,只有1和它本身两个因数的数,有两个以上因数的数这样的分类标准来给1 - 20分类。同学们,请你们完成这个表格。我们一起来检查一下,只有一个因数的数是1;只有1和它本身两个因数的数有2、3、5、7、11、13、17、19;剩余的这些数都有两个以上因数。那我们先来看一下中间这一组数,仔细观察一下它们有什么共同点,你发现了吗?
生:这些数只有1和它本身两个因数。
师:像这样的数叫做质数。质数只有两个因数,同学们看清楚了,一个数如果只有1和它本身两个因数,那么这样的数叫做质数。好好看一下最小的质数是谁呢?
生:最小的质数是2。
师:接着我们来看一下这一组数。这些数因数的个数虽然不同,但是细心观察一下,你肯定也能发现它们的共同点。我们一起来看一下,与质数不同的是,这些数除了1和它本身还有别的因数。像这样的数叫做合数。看清楚,一个数如果除了1和它本身还有别的因数,那么这样的数叫做合数。最小的合数是谁呢?
生:最小的合数是4。
师:最后我们来看一下1,1是质数吗?质数只有1和它本身两个因数,1不是质数。那1是合数吗?合数除了1和它本身,还有别的因数,1也不是合数,所以1既不是质数也不是合数。同学们认识了质数和合数的概念,我们来回顾一下课前小松鼠的问题,请你判断一下这三堆正方形的块数是质数还是合数?我们先来看8,8的因数有1、2、4、8,除了1和它本身还有别的因数,所以8是一个合数。8块正方形不止一种摆法。15的因数有1、3、5、15,不止两个因数,15是一个合数。15块正方形也不止一种摆法。19的因数,除了1和19找不到别的因数了,所以19是一个质数。19块正方形只有一种摆法。也就是说如果正方形的块数是质数,那么不管这个数多大,它都只有一种摆法。所以小兔子认为数量多、种类多的想法是错误的。
