郭芳麗
【內(nèi)容摘要】本文圍繞絕對值概念在中學(xué)階段的教學(xué)進行了深入細致的研討,從不同層次、不同角度提出了不同要求,這對學(xué)生理解掌握絕對值概念,應(yīng)用它解決數(shù)學(xué)問題,體會其中的數(shù)學(xué)思想方法都有非常重要的作用。
【關(guān)鍵詞】絕對值?數(shù)學(xué)?中學(xué)階段?距離
絕對值是中學(xué)數(shù)學(xué)中最基本的概念之一,絕對值概念的教學(xué)貫穿于整個中學(xué)數(shù)學(xué)的各個階段。從初中七年級“有理數(shù)”開始引入,到八年級“算術(shù)平方根”的應(yīng)用,直到高中數(shù)學(xué)中的“距離”、“向量的大小”、“復(fù)數(shù)的?!敝鹉暾归_,逐步深化。絕對值概念是初高中數(shù)學(xué)的一個重要銜接點,在教學(xué)中,可以分為以下幾個階段。
一、數(shù)的絕對值
在初中七年級上冊第二章有理數(shù)及其運算第三節(jié),首次借助數(shù)軸給出了絕對值的確切定義:在數(shù)軸上,一個數(shù)所對應(yīng)的點與原點的距離叫作這個數(shù)的絕對值[1]。進而結(jié)合實例歸納得出一個數(shù)的絕對值與這個數(shù)的關(guān)系:正數(shù)的絕對值是它本身;負數(shù)的絕對值是它的相反數(shù);0的絕對值是0[2]。這一階段的教學(xué)目的是要求學(xué)生會求具體數(shù)的絕對值,能借助數(shù)軸直觀理解絕對值的幾何意義,從數(shù)形兩個方面初步建立了絕對值的概念,認真領(lǐng)會數(shù)形結(jié)合的思想方法。
二、式的絕對值
在初中七年級上冊第三章整式及其加減中,隨著用字母表示數(shù)
的出現(xiàn),提出對|a|的討論:|a|=a?(a>0)
0?(a=0)
-a(a<0)
實現(xiàn)了絕對值概念的第一次深化[1]。即將數(shù)的絕對值擴展到式的絕對值,使絕對值概念符號化、抽象化。這一階段的教學(xué)目的是要求學(xué)生:明確字母a表示有理數(shù),|a|表示非負數(shù),即|a|≥0;其次會“脫掉”絕對值符號,要學(xué)會對a的取值進行分類討論,初步掌握分類討論的數(shù)學(xué)思想方法。
三、算術(shù)平方根的性質(zhì)a2=|a|
本節(jié)知識點在初中八年級(上冊)第二章實數(shù)第二節(jié)平方根中,通過算術(shù)平方根的教學(xué),再次深化了絕對值概念。并將有理數(shù)的絕對值擴展到實數(shù)的絕對值,用非負數(shù)把一個數(shù)的絕對值與一個數(shù)的算術(shù)平方根統(tǒng)一起來,把根式的化簡轉(zhuǎn)化為求絕對值,從中體會轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用。這一階段的教學(xué)目的明確a2=|a|這一結(jié)論,加深對絕對值概念的理解,使算術(shù)平方根的求值化簡有了新的突破。例如:(-5)2=|-5|=5,
(a-π)2=|a-π|=a-π(a>π)
0
(a=π)
π-a(a<π)
四、距離
本節(jié)安排在高中數(shù)學(xué)必修2第二章解析幾何初步中。教學(xué)中通過數(shù)軸上兩點間的距離公式,研究了平面內(nèi)兩點間的距離公式以及空間兩點間的距離公式,進一步從三個維度-直線、平面、空間深化了絕對值概念的幾何意義:距離。這一階段的教學(xué)目的是要求學(xué)生會求空間兩點間的距離;能利用絕對值的幾何意義解決有關(guān)含絕對值的方程、含絕對值的不等式,研究含絕對值的函數(shù)等問題,使絕對值概念得到廣泛深入的應(yīng)用,再次體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想的作用。
五、向量的模(絕對值)
高中數(shù)學(xué)必修4第二章平面向量中學(xué)習(xí)了向量的概念。在數(shù)學(xué)中,把既有大小又有方向的量稱為向量,向量可用有向線段來表示,向量的大小就是有向線段的長度,稱為向量的模[5]。通過教學(xué),將求實數(shù)的絕對值擴展到求向量的絕對值,實現(xiàn)了從數(shù)量到向量的深化。
六、復(fù)數(shù)的模(絕對值)
在高中數(shù)學(xué)選修2-2第五章數(shù)系的擴充與復(fù)數(shù)的引入中學(xué)習(xí)了復(fù)數(shù)的概念,通過復(fù)數(shù)模的教學(xué),將求實數(shù)的絕對值擴展到求復(fù)數(shù)的絕對值。這一階段的教學(xué)目的是要求學(xué)生會求復(fù)數(shù)z=a+bi(a,b∈R)的模|z|=|a+bi|=a2+b2;理解復(fù)數(shù)模的幾何意義,即:復(fù)數(shù)z=a+bi與復(fù)平面內(nèi)的點Z(a,b)以及向量OZ→=(a,b)是一一對應(yīng)的,復(fù)數(shù)Z的模就是向量OZ→的模,就是點Z到原點的距離[6]。進而將實數(shù)的絕對值、向量的絕對值以及復(fù)數(shù)的絕對值通過“距離”有機地融合在一起,讓絕對值概念的教學(xué)在這一階段實現(xiàn)了真正意義上的完善。
絕對值概念的教學(xué),既要體現(xiàn)它抽象的代數(shù)意義:化簡、求值、非負性;又要體現(xiàn)它直觀的幾何意義:距離、大小、應(yīng)用性;既要把握中學(xué)不同階段,不同層次的教學(xué)要求,還要注重它在數(shù)學(xué)各個領(lǐng)域的綜合應(yīng)用,這樣在中學(xué)階段對絕對值概念的學(xué)習(xí)就畫上了完滿的句號。
【參考文獻】
[1]汪慎洲.深化絕對值概念教學(xué)的五個層次[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志, 1988(第一期):2.
[2]義務(wù)教育教科書
.數(shù)學(xué)(七年級上冊)[M]. 北京師范大學(xué)出版社.
[3] 義務(wù)教育教科書.數(shù)學(xué)(八年級上冊)[M]. 北京師范大學(xué)出版社.
[4]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書.數(shù)學(xué)(必修2)[M].北京師范大學(xué)出版社.
[5]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書.數(shù)學(xué)(必修4)[M].北京師范大學(xué)出版社.
[6]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書.數(shù)學(xué)(選修2-2)[M].北京師范大學(xué)出版社.
(作者單位:咸陽師范學(xué)院附屬中學(xué))