李舒凝
摘 要:在高中數學中,向量的學習內容占著很大的比重,而且利用向量能夠具體解決各種數學問題,它能夠更加精確地表示出某個空間或者是平面圖形中的具體點、線以及面的具體位置。本文就新課改下高中數學向量知識的變化進行分析,并總結向量知識的學習方式。
關鍵詞:高中數學;新課改;向量;學習
向量是高中數學中的一項重要知識點,不僅與我們數學知識的學習息息相關,在物理學科中,也有著廣泛的應用。近年來的高中數學新課程標準中進一步確定了向量的重要地位,在學習難度上,也顯著加大。在我們所學的必修課程與選修課程中,分別設置了平面向量、空間向量內容,與傳統大綱相比,新課程中向量內容無論是在知識結構、基本理念、內容設置,還是實施操作上,都出現了顯著的變化。要學好向量,我們需要掌握向量的本質,從多個角度來理解向量的內涵。
1對向量學習的認識
早在19世紀,科學家們就已經將向量作為研究對象,展開了深入的研究,在20世紀初期,向量被引進了中學數學課本中,向量這一知識點具有幾個突出的特征:
1.1既有大小又有方向
向量屬于數學與物理學的范疇,向量不僅有大小,也有方向,如位移、力、加速度、電場強度、動量等等,都是矢量,這些矢量也是數學向量的一個現實原型,為數學向量問題的研究提供了豐富的理論支持。
1.2是代數的研究重點
代數問題的基本研究對象就是運算與相關的規律,向量能夠進行加、減、乘、除、點乘、叉乘等運算,這些運算方式賦予了向量特定的結構,讓向量具備了更加豐富的性質,成為了代數知識的重點內容。
1.3是幾何的重點內容
幾何學的基本研究內容就是物體的位置與形狀,利用向量可以來表示物體位置,因此,向量也是幾何學的一項基本研究內容。向量既有方向,也可以刻畫平面、直線的位置關系,解決面積、長度、體積的計算問題。
1.4是搭建幾何、代數之間的溝通橋梁
向量是有向的線段,可以利用向量來確定位置,而借助于代數和向量,則可以解決幾何中的角度、長度問題。如,利用向量數量積可以幫助我們刻畫出角度、垂直、三角函數等,可以說,向量是溝通幾何、代數、三角函數之間的橋梁。
2新課程背景下如何學好向量知識
2.1關注向量的代數與幾何意義
向量的代數特點主要表現在運算規律上,運算是貫穿高中數學學習的主線內容,我們最開始接觸的運算,就是數的運算內容,而向量的運算方式與數之間,又有一定的差別。
如,從代數角度來看,向量加法運算方式與數加法運算是相同的,都是A×A→A,但是,從本質來分析,向量運算法則是三角形與平行四邊形法則,與代數運算法則是截然不同的。向量數乘運算與代數不同,并非簡單的乘法運算,擴展了代數的運算類型,是A×B→B的運算類型。
在向量學習中,我們需要重點關注向量的代數和幾何意義,這對于我們理解向量知識的重要性是不言而喻的,只有深刻理解兩者的聯系與意義,我們才能夠靈活應用向量來解決復雜的數學問題。
2.2領悟向量在現代科技發展中的應用
向量不僅在數學中有廣泛的應用,在物理學、現代科學技術中,也有重要的作用,在學習時,我們不能拘泥于數學教材,要在課后積極挖掘與之相關的知識,了解向量在其他學科中的應用。向量知識對于衛星定位、機器人設計、飛船設計技術的發展也有推動作用,在學習時,我們要跳出自己的思維定勢,擴展自己的學習內容。
2.3向量學習要突出物理背景
高中數學中的向量問題有著其特殊的物理背景,在學習時,我們還需要掌握向量與物理知識的聯系,從本質上加深自己對于向量知識的理解。在物理只是中,某個物體的位移、加速度等在我們的生活中是非常常見的,因此,我們在學習數學向量知識時,可以結合相關的問題背景,以實際生活作為出發點,為自己提供現實、直觀的學習情境。
如,我們可以利用物理位移來理解向量的加減運算計算方式,某人從甲地移動到乙地,再從乙地移動到丙地,兩次移動結果,就是甲地到丙地之和,通過這種方式,我們可以很好的理解向量的本質。此外,我們還可以借助簡單的物理模型來學習向量知識,對于不懂的問題,可以及時請教教師或者其他的同學,隨著自己的深入挖掘,就會覺得向量的學習難度并不高,只要理解其具體的概念和用法,便可以實現舉一反三。
2.4制定多樣化的學習方式
高中數學新課程改革標準中,強調概念學習的方式,要學好向量,我們需要做自己學習的主人,不能過度依靠教師,要學會獨立思考,在自主、合作、探究的學習模式下提升自己的學習質量,拓展技能,領悟向量的思想方法,了解向量在實際生活中的應用。在學習方式上,我們要意識到自己的薄弱環節,逐一擊破,利用多樣化的學習方式提升自己的學習能力。
3結語
向量具有豐富的物理背景,向量既是幾何的研究對象,又是代數的研究對象,是溝通代數、幾何的橋梁,是重要的數學模型。新課程的實施是一個不斷探索、學習、研究與提高的過程,對于向量知識的學習,需要我們獨立思考、主動探索、認真反思,在實踐的過程中不斷前進,及時的發現問題、解決問題、總結經驗與教訓。我們要學會主動適應新課程的改革要求,讓自己從稚嫩、膚淺的學習走向成熟、深刻的學習。
參考文獻:
[1]高維璽.探究高中數學新課程中的向量及其教學[J].新課程(中旬),2013(07).
[2]高梁劍.例析坐標法在平面向量中的應用[J].數學學習與研究,2013(07).
[3]陸正海.基于課程理念的平面向量教學[J].數學通報,2012(08).
[4]吉智深.高中數學新課程中向量及其教學的研究[D].蘇州大學,2007.endprint