摘 要:文章對一道與線段比有關(guān)的向量問題,從代數(shù)、幾何、物理意義的角度進(jìn)行了解法探索,給出了基底法、面積法、杠桿法等八種方法,并對方法之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行了探究.
關(guān)鍵詞:線段比;向量;面積法;杠桿法;關(guān)聯(lián)
中圖分類號:G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?? 文章編號:1008-0333(2023)34-0010-06
向量兼具代數(shù)和幾何的雙重特性,同時有著現(xiàn)實(shí)的物理意義.因此,在遇到有關(guān)問題時,我們可以從代數(shù)、幾何和物理模型三個方面進(jìn)行解答.而不同的解答方式,會從不同角度去闡釋問題,并分析其之間的內(nèi)在聯(lián)系性[1].
4 幾點(diǎn)感悟
4.1 注重一題多解、多解歸一和優(yōu)解選擇
一題多解和多解歸一緣于數(shù)學(xué)的多元表征性.所謂表征,是指可反復(fù)指代某一事物的任何符號或符號集.通常把事物的不同表征形式叫做該事物的多元表征.如果問題信息可以轉(zhuǎn)化為多種表征方式,且不同表征之間存在著實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系,那么我們就可以多角度地分析理解問題,從而達(dá)到一題多解和多解歸一.在本文中,向量可以從代數(shù)、平面幾何、解析幾何、物理意義等多個角度進(jìn)行切入,切入后通過轉(zhuǎn)化,發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)的同一性,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)思維角度的多解歸一.當(dāng)然,不同的解法書寫表達(dá)、思維難度、運(yùn)算復(fù)雜度各不相同,在具體做題過程中,要做到合理選擇.如本文所述問題出現(xiàn)在選擇填空題中,杠桿法無疑是最快捷的方法[3].
4.2 在解題中逐漸提升知識關(guān)聯(lián)的認(rèn)知
鄭毓信先生提倡教學(xué)時,不是求全,重要的是求“聯(lián)”,這里的“聯(lián)”就是聯(lián)系、關(guān)聯(lián).認(rèn)知關(guān)聯(lián)包括知識關(guān)聯(lián)、研究路徑關(guān)聯(lián)、研究方法關(guān)聯(lián).在解題過程中,教師需著眼認(rèn)知關(guān)聯(lián)教學(xué),將研究內(nèi)容與已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián),引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)與建立關(guān)聯(lián)中規(guī)劃研究路徑“延伸線”,在揭示與確認(rèn)關(guān)聯(lián)中激活研究方法“銜接點(diǎn)”,在內(nèi)化與完善關(guān)聯(lián)中形成數(shù)學(xué)知識“生長鏈”,從而提升學(xué)生的思維品質(zhì),發(fā)展學(xué)生的思維能力.在本文中,從基底法出發(fā),到向量的參數(shù)方程法,實(shí)現(xiàn)了解題路徑的延伸.而面積法、定理法、杠桿法、奔馳定理法既實(shí)現(xiàn)了向量代數(shù)和幾何性質(zhì)的銜接,又完成了知識的生長[4].
4.3 適當(dāng)積累高位知識
所謂高位知識,是指在學(xué)生知識體系之外,高于學(xué)生認(rèn)知的知識,其包括高等數(shù)學(xué)的弱化、初等數(shù)學(xué)的升華、跨學(xué)科的融合等.高位知識并非深不可測,它只需學(xué)生在現(xiàn)有知識體系內(nèi),往前邁出一小步.如本文中的梅涅勞斯定理和塞瓦定理,只需要初中平面幾何知識就可理解.適當(dāng)?shù)胤e累高位知識,就能站在更高角度尋找路徑,貫穿各種“形似”“神似”的想法,發(fā)現(xiàn)某些數(shù)學(xué)必然的本質(zhì).如站在“面積法”的角度,就可以展望到本文中杠桿法和奔馳定理法,也可延伸到(梅涅勞斯、塞瓦)定理法,而定理法又可解釋平行線法和面積法.
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[4] 劉春陽,錢德春.基于認(rèn)知關(guān)聯(lián)教學(xué) 提升數(shù)學(xué)思維品質(zhì):以“角”的教學(xué)為例[J].中國數(shù)學(xué)教育,2022(19):50-56,64.
[責(zé)任編輯:李 璟]
收稿日期:2023-09-05
作者簡介:唐宜鐘(1988.2-),男,陜西省漢中人,本科,中學(xué)一級教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.
基金項目:陜西省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度課題“教材‘閱讀材料在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的滲透與引領(lǐng)策略研究”(項目編號:SGH21Y1194)