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文檔簡(jiǎn)介
初中數(shù)學(xué)七年級(jí)上冊(cè)《負(fù)數(shù)的引入》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容分析(一)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀依據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,本課隸屬于初中數(shù)學(xué)“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域“數(shù)的概念拓展”模塊。課程標(biāo)準(zhǔn)明確要求:學(xué)生需理解有理數(shù)的內(nèi)涵,熟練掌握有理數(shù)的大小比較、四則運(yùn)算及乘方運(yùn)算,能運(yùn)用有理數(shù)解決簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題,形成對(duì)數(shù)系拓展的初步認(rèn)知。在知識(shí)與技能維度,核心內(nèi)容涵蓋負(fù)數(shù)的定義、表示方法、大小比較法則及四則運(yùn)算規(guī)則,關(guān)鍵技能聚焦于負(fù)數(shù)運(yùn)算的準(zhǔn)確實(shí)施與實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)建模,認(rèn)知水平需達(dá)到“理解”“應(yīng)用”層級(jí)。在過(guò)程與方法維度,強(qiáng)調(diào)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“現(xiàn)實(shí)情境感知—數(shù)學(xué)抽象定義—運(yùn)算規(guī)則推導(dǎo)—實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證”的完整過(guò)程,培養(yǎng)觀察分析、歸納推理、建模應(yīng)用等核心能力,通過(guò)探究活動(dòng)深化對(duì)負(fù)數(shù)本質(zhì)的理解。在情感·態(tài)度·價(jià)值觀與核心素養(yǎng)維度,旨在讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)結(jié),激發(fā)數(shù)學(xué)探究興趣,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的思維品質(zhì),提升數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理及數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng)。(二)學(xué)情分析七年級(jí)學(xué)生在小學(xué)階段已初步接觸負(fù)數(shù)的表層現(xiàn)象(如溫度、收支),但未形成系統(tǒng)的概念認(rèn)知與運(yùn)算能力。生活經(jīng)驗(yàn)中,對(duì)“相反意義的量”(如上升與下降、盈利與虧損)有直觀感受,但缺乏數(shù)學(xué)化表達(dá)的意識(shí)。技能層面,學(xué)生已熟練掌握正數(shù)的四則運(yùn)算,具備基礎(chǔ)的數(shù)軸認(rèn)知,但抽象思維仍處于從具體形象向邏輯抽象過(guò)渡的階段,對(duì)“負(fù)數(shù)是數(shù)系的必要拓展”的理解存在困難,易在運(yùn)算中混淆符號(hào)規(guī)則。興趣傾向方面,學(xué)生對(duì)生活關(guān)聯(lián)度高的數(shù)學(xué)內(nèi)容興趣濃厚,但對(duì)抽象運(yùn)算規(guī)則的學(xué)習(xí)易產(chǎn)生抵觸情緒。潛在學(xué)習(xí)困難集中在:負(fù)數(shù)大小比較的邏輯沖突(如“5為何小于3”)、四則運(yùn)算中符號(hào)與絕對(duì)值的分離運(yùn)算、復(fù)雜情境中負(fù)數(shù)意義的準(zhǔn)確解讀。二、教學(xué)目標(biāo)(一)知識(shí)目標(biāo)理解負(fù)數(shù)的定義,掌握負(fù)數(shù)的表示方法(a<0表示a為負(fù)數(shù)),能區(qū)分正數(shù)、負(fù)數(shù)與0的關(guān)系;掌握數(shù)軸上負(fù)數(shù)的表示方法,理解負(fù)數(shù)的幾何意義(數(shù)軸上原點(diǎn)左側(cè)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù));熟練運(yùn)用負(fù)數(shù)大小比較法則(若a<0,b<0,且|a|>|b|,則a<b);掌握負(fù)數(shù)四則運(yùn)算規(guī)則(加法:+a+?b=a?b(a>b)、+a+?b=?b?a(a<b);乘法:?a×?b=ab,?a×+b=?ab,a、b能在實(shí)際情境中識(shí)別相反意義的量,運(yùn)用負(fù)數(shù)建立數(shù)學(xué)模型解決問(wèn)題。(二)能力目標(biāo)能獨(dú)立完成負(fù)數(shù)四則運(yùn)算,具備運(yùn)算準(zhǔn)確性與規(guī)范性;能通過(guò)小組合作分析復(fù)雜情境,提取關(guān)鍵信息,構(gòu)建負(fù)數(shù)相關(guān)數(shù)學(xué)模型;能清晰表達(dá)解題思路與運(yùn)算過(guò)程,具備數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)能力;能運(yùn)用數(shù)軸、圖表等工具輔助分析問(wèn)題,提升直觀想象能力。(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)感受負(fù)數(shù)在生活、科技等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,激發(fā)數(shù)學(xué)探究興趣;培養(yǎng)面對(duì)運(yùn)算困難時(shí)的堅(jiān)韌意志,增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信心;體會(huì)合作交流在問(wèn)題解決中的價(jià)值,提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。(四)核心素養(yǎng)目標(biāo)數(shù)學(xué)抽象:能從相反意義的量中抽象出負(fù)數(shù)概念,形成數(shù)系拓展的認(rèn)知;邏輯推理:能推導(dǎo)負(fù)數(shù)四則運(yùn)算規(guī)則,驗(yàn)證運(yùn)算結(jié)果的合理性;數(shù)學(xué)運(yùn)算:能準(zhǔn)確規(guī)范進(jìn)行負(fù)數(shù)運(yùn)算,提升運(yùn)算素養(yǎng);數(shù)學(xué)建模:能將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為負(fù)數(shù)相關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決。(五)元認(rèn)知目標(biāo)能反思自身運(yùn)算錯(cuò)誤原因,調(diào)整解題策略;能運(yùn)用評(píng)價(jià)工具(如錯(cuò)題清單)自我評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果,制定針對(duì)性改進(jìn)計(jì)劃;能借鑒他人優(yōu)秀解題方法,優(yōu)化自身學(xué)習(xí)路徑。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)(一)教學(xué)重點(diǎn)負(fù)數(shù)的概念理解與表示方法;數(shù)軸上負(fù)數(shù)的表示與大小比較法則;負(fù)數(shù)四則運(yùn)算規(guī)則的掌握與準(zhǔn)確運(yùn)算;實(shí)際情境中相反意義的量的識(shí)別與負(fù)數(shù)應(yīng)用。(二)教學(xué)難點(diǎn)難點(diǎn)表述:負(fù)數(shù)運(yùn)算的邏輯推導(dǎo)(如“負(fù)負(fù)得正”的直觀理解)、復(fù)雜情境中負(fù)數(shù)意義的準(zhǔn)確解讀與運(yùn)算應(yīng)用;難點(diǎn)成因:學(xué)生對(duì)負(fù)數(shù)的抽象本質(zhì)理解不足,難以將運(yùn)算規(guī)則與實(shí)際意義關(guān)聯(lián);四則運(yùn)算中符號(hào)規(guī)則與絕對(duì)值運(yùn)算易混淆(如?3??2誤算為?5復(fù)雜情境中相反意義的量的界定不清晰,導(dǎo)致數(shù)學(xué)模型構(gòu)建錯(cuò)誤。四、教學(xué)準(zhǔn)備清單類別具體內(nèi)容多媒體課件負(fù)數(shù)概念動(dòng)畫(huà)、數(shù)軸動(dòng)態(tài)演示、運(yùn)算規(guī)則推導(dǎo)微課、生活中負(fù)數(shù)應(yīng)用案例(溫度、海拔、金融等)教具可伸縮數(shù)軸模型、負(fù)數(shù)運(yùn)算規(guī)則對(duì)照表、相反意義的量分類圖表學(xué)習(xí)工具學(xué)生專用數(shù)軸繪圖模板、計(jì)算器(輔助驗(yàn)證運(yùn)算結(jié)果)、畫(huà)筆(標(biāo)記數(shù)軸)、錯(cuò)題記錄本任務(wù)材料分層任務(wù)單(含基礎(chǔ)運(yùn)算、情境應(yīng)用、拓展探究題)、小組合作探究任務(wù)卡評(píng)價(jià)工具課堂練習(xí)評(píng)價(jià)表、小組合作表現(xiàn)評(píng)價(jià)量表、課后作業(yè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)習(xí)要求閱讀教材負(fù)數(shù)相關(guān)章節(jié),記錄生活中3個(gè)負(fù)數(shù)應(yīng)用實(shí)例,完成預(yù)習(xí)思考題(如“零下5℃如何表示”)教學(xué)環(huán)境小組式座位布局(4人一組),黑板劃分“概念區(qū)”“規(guī)則區(qū)”“例題區(qū)”“錯(cuò)題區(qū)”五、教學(xué)過(guò)程(一)導(dǎo)入環(huán)節(jié)(5分鐘)情境具象化:展示兩組對(duì)比數(shù)據(jù)溫度:哈爾濱冬季某日最低氣溫?12℃,三亞同日最高氣溫28℃;收支:小明媽媽月工資收入8500元,房貸還款支出4200元。提問(wèn):“這些數(shù)據(jù)中,哪些能直接用小學(xué)學(xué)過(guò)的正數(shù)表示?哪些不能?為什么?”認(rèn)知沖突激發(fā):展示數(shù)軸教具(僅標(biāo)注0和正數(shù)),提問(wèn):“如果以向東為正方向,向西走3公里,如何在數(shù)軸上表示?0左邊的區(qū)域是否存在數(shù)字?”挑戰(zhàn)性任務(wù):“某電梯從地面(記為0層)上升5層后,又下降3層,此時(shí)電梯的位置如何表示?請(qǐng)嘗試用一種新的數(shù)來(lái)描述?!蹦繕?biāo)明確:引導(dǎo)學(xué)生梳理本節(jié)課核心目標(biāo)(理解負(fù)數(shù)概念、掌握運(yùn)算、解決實(shí)際問(wèn)題),回顧正數(shù)的概念與運(yùn)算規(guī)則,建立新舊知識(shí)關(guān)聯(lián)。(二)新授環(huán)節(jié)(30分鐘)任務(wù)一:負(fù)數(shù)的概念與表示(6分鐘)教師活動(dòng):引導(dǎo)學(xué)生分析導(dǎo)入環(huán)節(jié)中“相反意義的量”(溫度的零上與零下、收支的收入與支出、方向的東與西),抽象得出:“為表示相反意義的量,我們引入負(fù)數(shù),像?12、?4200、?3這樣的數(shù)叫做負(fù)數(shù),負(fù)號(hào)‘?’不可省略”;展示數(shù)軸示意圖(圖1),講解:“數(shù)軸上,原點(diǎn)(0點(diǎn))左側(cè)的點(diǎn)表示負(fù)數(shù),右側(cè)表示正數(shù),負(fù)數(shù)都小于0,正數(shù)都大于0”;舉例說(shuō)明負(fù)數(shù)的表示規(guī)范:零下8℃記作?8℃,虧損300元記作?300元。圖1:數(shù)軸與負(fù)數(shù)表示示意圖PlainText5432●●●●●●●●●●●(注:原點(diǎn)左側(cè)黑點(diǎn)表示對(duì)應(yīng)負(fù)數(shù),右側(cè)表示正數(shù))學(xué)生活動(dòng):小組交流預(yù)習(xí)時(shí)收集的負(fù)數(shù)實(shí)例,用規(guī)范格式表示;獨(dú)立完成數(shù)軸繪圖練習(xí):在數(shù)軸上標(biāo)注?2、3、?4.5、0的位置。即時(shí)評(píng)價(jià):通過(guò)實(shí)物投影展示學(xué)生數(shù)軸繪圖結(jié)果,評(píng)價(jià)表示準(zhǔn)確性(如負(fù)號(hào)是否標(biāo)注、位置是否正確),正確率需達(dá)90%以上。任務(wù)二:負(fù)數(shù)的大小比較(5分鐘)教師活動(dòng):展示數(shù)軸上的負(fù)數(shù)?3和?5,提問(wèn):“哪個(gè)數(shù)更大?為什么?”引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)軸得出:“數(shù)軸上,負(fù)數(shù)從左到右數(shù)值逐漸增大,即絕對(duì)值大的負(fù)數(shù)反而小”;總結(jié)大小比較法則:若a<0,b<0,且|a|>|b|,則a<b;用符號(hào)表示:?3>?5(因|?3|=3<|?5|=5)。學(xué)生活動(dòng):完成基礎(chǔ)比較題:比較?2與?1、?6與?4.5的大小,說(shuō)明理由;小組討論:“所有負(fù)數(shù)都小于正數(shù)嗎?負(fù)數(shù)與0的大小關(guān)系是什么?”即時(shí)評(píng)價(jià):隨機(jī)抽查學(xué)生答題過(guò)程,評(píng)價(jià)法則應(yīng)用準(zhǔn)確性,正確率需達(dá)85%以上。任務(wù)三:負(fù)數(shù)的四則運(yùn)算(12分鐘)加法運(yùn)算:教師活動(dòng):結(jié)合情境推導(dǎo)法則,如“向東走3公里(+3),再向西走2公里(?2),最終位置為3+?2=1”,得出“異號(hào)兩數(shù)相加,取絕對(duì)值較大的符號(hào),并用較大絕對(duì)值減去較小絕對(duì)值”;通過(guò)“向西走3公里(?3),再向西走2公里(?2),最終位置為?3+?2=?5”,得出“同號(hào)兩數(shù)相加,取相同符號(hào),并把絕對(duì)值公式板書(shū):+a+?b=a?b(a>b);+a+?b=?b?a(a<b);?a+減法運(yùn)算:教師活動(dòng):引導(dǎo)學(xué)生將減法轉(zhuǎn)化為加法,“減去一個(gè)數(shù)等于加上這個(gè)數(shù)的相反數(shù)”,即a?b=a+?b舉例示范:?3??2=乘除運(yùn)算:教師活動(dòng):通過(guò)“每天虧損5元(?5),3天累計(jì)虧損多少?”推導(dǎo)?5×3=?15;“每天虧損5元,?3天表示盈利3天,盈利多少?”推導(dǎo)?5×?3=15,總結(jié)乘法法則:“兩數(shù)相乘,同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù),并把絕對(duì)值除法法則:“除以一個(gè)不為0的數(shù),等于乘這個(gè)數(shù)的倒數(shù)”,遵循與乘法一致的符號(hào)規(guī)則;公式板書(shū):?a×?b=ab;?a×+b=?ab;?a÷?b=a÷b;?a÷學(xué)生活動(dòng):獨(dú)立完成基礎(chǔ)運(yùn)算題(如?4+6、?7??5、?3×小組合作分析典型錯(cuò)題(如?2?3誤算為1),總結(jié)錯(cuò)誤原因即時(shí)評(píng)價(jià):通過(guò)課堂練習(xí)評(píng)價(jià)表,評(píng)價(jià)運(yùn)算準(zhǔn)確性與步驟規(guī)范性,基礎(chǔ)題正確率需達(dá)80%以上。任務(wù)四:負(fù)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用(7分鐘)教師活動(dòng):展示情境問(wèn)題:“某山主峰海拔2350米,山腳海拔?150米(低于海平面),主峰與山腳的海拔差是多少米?”引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建模型:2350??150組織小組合作,分析問(wèn)題中的相反意義的量(海拔高于海平面為正,低于為負(fù)),明確運(yùn)算邏輯。學(xué)生活動(dòng):小組討論解決情境問(wèn)題,展示解題過(guò)程;列舉生活中負(fù)數(shù)應(yīng)用的其他場(chǎng)景,說(shuō)明負(fù)數(shù)的意義。即時(shí)評(píng)價(jià):評(píng)價(jià)學(xué)生情境分析的準(zhǔn)確性、模型構(gòu)建的合理性及運(yùn)算結(jié)果的正確性,正確率需達(dá)75%以上。(三)鞏固訓(xùn)練(15分鐘)基礎(chǔ)鞏固層(5分鐘)練習(xí)1:直接運(yùn)用運(yùn)算規(guī)則的基礎(chǔ)題?5+3=;7??2=;?3×6=練習(xí)2:數(shù)軸相關(guān)題:在數(shù)軸上表示?3.5、2、?1,并按從小到大排序。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):獨(dú)立完成,正確率達(dá)90%以上,運(yùn)算步驟規(guī)范。綜合應(yīng)用層(5分鐘)練習(xí)3:情境應(yīng)用題:某超市一周收支情況如下(收入為正):+12000元、?3500元、?1500元、+8000元、?2000元、?2500元、+9000元,該超市一周凈利潤(rùn)多少元?練習(xí)4:跨知識(shí)融合題:結(jié)合數(shù)軸,求|x??2|=3中x的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能準(zhǔn)確識(shí)別相反意義的量,構(gòu)建正確運(yùn)算模型,正確率達(dá)70%以上。拓展挑戰(zhàn)層(5分鐘)練習(xí)5:開(kāi)放性問(wèn)題:設(shè)計(jì)一個(gè)“家庭月度收支記錄表”,用負(fù)數(shù)表示支出,計(jì)算月度結(jié)余,并分析收支合理性。練習(xí)6:變式探究題:若a為負(fù)數(shù),b為正數(shù),試比較a、a+b、a?b的大小關(guān)系(用數(shù)軸說(shuō)明理由)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):能創(chuàng)新性應(yīng)用負(fù)數(shù)知識(shí),邏輯清晰,表達(dá)規(guī)范,正確率達(dá)50%以上。反饋機(jī)制教師點(diǎn)評(píng):聚焦典型錯(cuò)題(如符號(hào)混淆、法則應(yīng)用錯(cuò)誤),進(jìn)行集中講解;學(xué)生互評(píng):小組內(nèi)交換練習(xí)卷,參照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)互評(píng),標(biāo)注錯(cuò)誤并說(shuō)明原因;技術(shù)輔助:通過(guò)實(shí)物投影展示優(yōu)秀作業(yè)與典型錯(cuò)題,引導(dǎo)全班反思。(四)課堂小結(jié)(5分鐘)知識(shí)體系建構(gòu):引導(dǎo)學(xué)生用思維導(dǎo)圖梳理本節(jié)課核心知識(shí)(如圖2);圖2:負(fù)數(shù)引入核心知識(shí)思維導(dǎo)圖(文字示意)PlainText負(fù)數(shù)的引入├──概念:相反意義的量的數(shù)學(xué)表達(dá)(a<0)├──表示:數(shù)軸原點(diǎn)左側(cè)的點(diǎn)├──運(yùn)算:加、減、乘、除規(guī)則(含公式)└──應(yīng)用:溫度、海拔、收支等實(shí)際情境方法提煉:回顧“情境抽象—規(guī)則推導(dǎo)—應(yīng)用驗(yàn)證”的學(xué)習(xí)路徑,總結(jié)負(fù)數(shù)運(yùn)算的易錯(cuò)點(diǎn)與應(yīng)對(duì)策略;元認(rèn)知反思:提問(wèn)“本節(jié)課你最滿意的解題方法是什么?哪個(gè)知識(shí)點(diǎn)還需要加強(qiáng)?”懸念與作業(yè):“負(fù)數(shù)在物理學(xué)中的速度、加速度中如何應(yīng)用?下節(jié)課我們將深入探究”,明確分層作業(yè)要求。六、作業(yè)設(shè)計(jì)(一)基礎(chǔ)性作業(yè)(15分鐘)核心知識(shí)點(diǎn):負(fù)數(shù)的表示、大小比較、四則運(yùn)算;作業(yè)內(nèi)容:填空:在數(shù)軸上,?2位于0的側(cè),與0的距離是個(gè)單位,比?3(大/?。?;計(jì)算:?8+10=;?12??7=;?4×判斷:所有負(fù)數(shù)都小于正數(shù)();?3+?5=2(作業(yè)要求:書(shū)寫(xiě)規(guī)范,運(yùn)算步驟完整,準(zhǔn)確率達(dá)90%以上。(二)拓展性作業(yè)(20分鐘)核心知識(shí)點(diǎn):負(fù)數(shù)的實(shí)際應(yīng)用、數(shù)學(xué)建模;作業(yè)內(nèi)容:?jiǎn)栴}解決:一輛汽車從A地出發(fā),向東行駛記為正,行駛記錄如下(單位:公里):+15、?20、+25、?12、?10,汽車最終相對(duì)于A地的位置是哪里?距離A地多少公里?數(shù)據(jù)記錄:記錄家里一周的電費(fèi)、水費(fèi)支出(用負(fù)數(shù)表示)與生活費(fèi)剩余(用正數(shù)表示),計(jì)算一周總收支。作業(yè)要求:結(jié)合實(shí)際情境,運(yùn)算過(guò)程清晰,結(jié)果準(zhǔn)確,附必要的文字說(shuō)明。(三)探究性作業(yè)(自主安排時(shí)間)核心知識(shí)點(diǎn):負(fù)數(shù)的跨學(xué)科應(yīng)用、創(chuàng)新表達(dá);作業(yè)內(nèi)容:選項(xiàng)1:制作一份“負(fù)數(shù)在科技領(lǐng)域的應(yīng)用”科普小報(bào),包含2個(gè)跨學(xué)科實(shí)例(如地理海拔、物理速度)及數(shù)學(xué)解釋;選項(xiàng)2:編寫(xiě)一段包含負(fù)數(shù)應(yīng)用的生活場(chǎng)景短劇劇本(35分鐘),體現(xiàn)負(fù)數(shù)的意義與運(yùn)算;作業(yè)要求:形式創(chuàng)新,內(nèi)容科學(xué),能準(zhǔn)確融合負(fù)數(shù)知識(shí)與實(shí)際場(chǎng)景,鼓勵(lì)圖文、視頻等多元呈現(xiàn)形式。七、本節(jié)知識(shí)清單及拓展(一)核心知識(shí)清單類別具體內(nèi)容概念負(fù)數(shù)是表示相反意義的量的數(shù)學(xué)符號(hào),記為a<0,0既不是正數(shù)也不是負(fù)數(shù)表示方法書(shū)寫(xiě)時(shí)負(fù)號(hào)“?”不可省略(如?5不能寫(xiě)成5);數(shù)軸上位于原點(diǎn)左側(cè)大小比較負(fù)數(shù)<0<正數(shù);兩個(gè)負(fù)數(shù)比較,絕對(duì)值大的反而小($四則運(yùn)算規(guī)則加法:同號(hào)相加取同號(hào),絕對(duì)值相加;異號(hào)相加取絕對(duì)值大的符號(hào),絕對(duì)值相減;<br>減法:a?b=a+?b;<br>乘法:同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù),絕對(duì)值相乘;<br>除法:同號(hào)得正,異號(hào)得負(fù),絕對(duì)值相除(除數(shù)不為0幾何意義數(shù)軸上點(diǎn)到原點(diǎn)的距離為該負(fù)數(shù)的絕對(duì)值($實(shí)際應(yīng)用溫度(零下為負(fù))、海拔(低于海平面為負(fù))、收支(支出為負(fù))、方向(反向?yàn)樨?fù))等(二)拓展知識(shí)負(fù)數(shù)的歷史:中國(guó)古代數(shù)學(xué)家最早使用負(fù)數(shù)(如《九章算術(shù)》中的“正
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