李細妹 鄒循東 周俊伽 葉青梅
摘 要: 絕對值問題是學(xué)生進入初中階段學(xué)習(xí)后在數(shù)學(xué)上遇到的第一個攔路虎,許多學(xué)生學(xué)習(xí)存在不少疑惑.本文從絕對值的概念入手,從四個方面分析了絕對值學(xué)習(xí)中存在的障礙,并提出相應(yīng)的教學(xué)建議.
關(guān)鍵詞: 絕對值 數(shù)軸 運算 初中數(shù)學(xué)教學(xué)
絕對值是初中數(shù)學(xué)的一個重點,也是一個比較難的內(nèi)容.學(xué)好絕對值的概念,對有理數(shù)的加減法定義的理解和其在二次根式中的應(yīng)用都非常重要,對高中繼續(xù)學(xué)習(xí)絕對值方程,絕對值不等式,體會絕對值中蘊含的分類和數(shù)形結(jié)合思想具有重要意義.下面從絕對值的概念教學(xué)、常見的有關(guān)絕對值的錯題及錯因分析等方面進行論述,進而提出中學(xué)絕對值內(nèi)容的幾點教學(xué)建議,希望能對一線教師有所幫助.
一、對絕對值概念教學(xué)的思考
在中學(xué)數(shù)學(xué)中,許多數(shù)學(xué)概念或命題看似簡單,課本上也給出了標(biāo)準(zhǔn)定義,但其真正蘊涵的數(shù)學(xué)本質(zhì)到底是什么卻令人難以捉摸,甚至在定義中也未能表現(xiàn)出來,絕對值的概念就是如此.若只抓住絕對值概念的表層意義,而未能領(lǐng)悟其實質(zhì)進行教學(xué),則可能出現(xiàn)的結(jié)果:一方面,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)理解上的困難,另一方面,由于未抓住該知識點的數(shù)學(xué)核心,在解決相關(guān)問題時只能處理較低水平的問題,解決高水平的問題則很容易出錯.此外,這種表層意義上的絕對值概念的學(xué)習(xí)不利于學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想,汲取數(shù)學(xué)精髓,從而舉一反三.那絕對值的概念到底應(yīng)該如何理解呢?我們不妨來看看.
這種運算與加減乘除等運算的區(qū)別在于,后者在兩個數(shù)之間進行,是二元運算;而前者是對一個數(shù)自身的運算,為一元運算.學(xué)生在此前接觸的絕大多數(shù)運算均為二元運算,但中小學(xué)數(shù)學(xué)中出現(xiàn)的一元運算并不少,如倒數(shù),相反數(shù),乘方,開方,對數(shù),階乘等,因此,在此處講課時滲透一元運算的思想,既可加深理解前面所學(xué)(倒數(shù),相反數(shù)),又可為今后的學(xué)習(xí)(乘方,開方,對數(shù),階乘)奠定基礎(chǔ).
二、有關(guān)絕對值的易錯題及錯因分析
1.對有理數(shù)集的分類不清.絕對值概念中涉及對有理數(shù)域這個無限集的一個本質(zhì)分類,正確掌握這個分類是掌握絕對值概念的關(guān)鍵.但學(xué)生過去僅僅是根據(jù)事物的外部特征或外部聯(lián)系進行分類的,即對接觸到現(xiàn)象分類,因而在此感到手足無措.這時需要教師的幫助和引導(dǎo),使之完成從現(xiàn)象分類到本質(zhì)分類的轉(zhuǎn)化.倘若這種轉(zhuǎn)化不成功,學(xué)生在解題時就很容易混亂.
3.用字母代替數(shù)未能掌握好.初中一年級學(xué)生剛接觸代數(shù)時,經(jīng)歷了由算術(shù)到代數(shù)的過渡,這其中的一個重要標(biāo)志就是字母代替數(shù).絕對值這個概念,對于一個具體的有理數(shù)的絕對值一般容易理解,而對于一個字母或含字母的式子的絕對值,有的同學(xué)就弄不清楚了.不少同學(xué)認為|a|=a,|-a|=a.這是錯誤的認識,這是將看成了一個具體的數(shù),而不是可以代表任何數(shù)的抽象的字母符號.要想正確解這道題,首先,學(xué)生就得理解字母符號a可以是正數(shù)、負數(shù)、零等任意實數(shù),-a也可以是任意實數(shù),甚至于1-a,2+3a等這樣一些含有字母的式子都可以表示任意實數(shù),也即任意實數(shù)這個概念有多種表現(xiàn)形式,這種意義單一形式多樣的不對稱性加大了理解難度.若將實數(shù)更具體地分為正數(shù)、負數(shù)和零,則意義與其形式多得多,更難以理解.
4.數(shù)形結(jié)合的意識較淡薄.課本引入絕對值概念時是這樣定義的:一般的,數(shù)軸上表示數(shù)a的點與原點的距離叫做數(shù)a的絕對值,記作|a|.什么是距離呢?就是點與點之間的長度.這也可以說明為什么a≥0.此外,為了理解數(shù)軸的實質(zhì),必須在教學(xué)中運用分類思想,讓學(xué)生明白:在數(shù)軸上0是分界點,將有理數(shù)分成兩部分,負有理數(shù)在0的左邊,正有理數(shù)在0的右邊.在此基礎(chǔ)上著重強調(diào):所有有理數(shù)都可用數(shù)軸上的點表示.這樣學(xué)生能初步在腦子里建立數(shù)形對應(yīng),了解新擴充的數(shù)(負有理數(shù))與以前學(xué)過的數(shù)(正有理數(shù))之間的聯(lián)系,較好地克服對舊有概念的思維傾向.但是,有些教師在教學(xué)中沒有運用分類思想,學(xué)生仍然保留對舊有概念的思維傾向,不能較好地把數(shù)形結(jié)合起來,這導(dǎo)致學(xué)生對數(shù)軸概念掌握不好,從而影響對絕對值概念的理解.
三、教學(xué)建議
1.對絕對值概念要從多個不同角度理解深化,可結(jié)合之前學(xué)過的倒數(shù)、相反數(shù)等概念,透過對比與分析,滲透絕對值作為一種運算的思想,幫助學(xué)生更好地理解和運用絕對值.
2.在擴充數(shù)域的學(xué)習(xí)中加強對負數(shù)概念的認識,鞏固分類討論思想.例如可在講相反數(shù)時補充雙重符號化簡-(-a)=a,這樣可以及時糾正學(xué)生對負數(shù)概念的錯誤認識.在學(xué)習(xí)數(shù)軸概念時,應(yīng)使學(xué)生對有理數(shù)的分類有一個幾何直觀上的初步理解,并著重強調(diào)每一個有理數(shù)都確定數(shù)軸上一個點,幫助學(xué)生在頭腦中初步建立數(shù)形對應(yīng).
3.從具體的數(shù)字到抽象的字母這一認識上的飛躍需要反復(fù)用字母取值訓(xùn)練,因為正確的認識不是一次兩次通過分析和綜合就可以形成的,它需要不斷反復(fù)地進行分析、綜合.每一次重復(fù)都會使我們對問題的認識更深一步,從而使問題得到解決.絕對值定義是通過字母和數(shù)軸提煉出來的,剛進入初中的學(xué)生對這些抽象的概念是很難適應(yīng)的,我們必須通過像2,-6,π這些具體的數(shù)字來體現(xiàn),然后過渡到具體的字母.特別是a作為一個正數(shù)形式出現(xiàn)而可以表示任意的數(shù)表示疑惑比如:若a<0,那么-a=?搖?搖 ?搖?搖.對于剛接觸這類題目,特別是對理解力稍差的學(xué)生可以通過具體的數(shù)字幫其解惑,再通過強化訓(xùn)練使其以后不再錯.
4.在絕對值教學(xué)中緊緊抓住絕對值的幾何意義,注意加深對距離、數(shù)軸等涉及形的概念的認識,強化數(shù)形結(jié)合的觀點.例如可讓兩學(xué)生沿講臺相反的方向走任意的長度體會距離的非負性,也即絕對值的非負性。數(shù)形結(jié)合是中學(xué)階段重要的數(shù)學(xué)思想,貫穿整個初中數(shù)學(xué)始終,在初一剛剛出現(xiàn)這種思想要充分應(yīng)用多種教學(xué)手段,促進學(xué)生對這種思想的適應(yīng)和理解.“數(shù)無形時少直觀,形無數(shù)時難入微”,利用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思維可以密切知識間的縱橫聯(lián)系,培養(yǎng)類比聯(lián)想的能力,這對加深概念理解、開拓解決問題的思路有著非常重要的作用.
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