高中数学新课程中学习向量的体会
2017-12-21李舒凝
李舒凝
摘 要:在高中数学中,向量的学习内容占着很大的比重,而且利用向量能够具体解决各种数学问题,它能够更加精确地表示出某个空间或者是平面图形中的具体点、线以及面的具体位置。本文就新课改下高中数学向量知识的变化进行分析,并总结向量知识的学习方式。
关键词:高中数学;新课改;向量;学习
向量是高中数学中的一项重要知识点,不仅与我们数学知识的学习息息相关,在物理学科中,也有着广泛的应用。近年来的高中数学新课程标准中进一步确定了向量的重要地位,在学习难度上,也显著加大。在我们所学的必修课程与选修课程中,分别设置了平面向量、空间向量内容,与传统大纲相比,新课程中向量内容无论是在知识结构、基本理念、内容设置,还是实施操作上,都出现了显著的变化。要学好向量,我们需要掌握向量的本质,从多个角度来理解向量的内涵。
1对向量学习的认识
早在19世纪,科学家们就已经将向量作为研究对象,展开了深入的研究,在20世纪初期,向量被引进了中学数学课本中,向量这一知识点具有几个突出的特征:
1.1既有大小又有方向
向量属于数学与物理学的范畴,向量不仅有大小,也有方向,如位移、力、加速度、电场强度、动量等等,都是矢量,这些矢量也是数学向量的一个现实原型,为数学向量问题的研究提供了丰富的理论支持。
1.2是代数的研究重点
代数问题的基本研究对象就是运算与相关的规律,向量能够进行加、减、乘、除、点乘、叉乘等运算,这些运算方式赋予了向量特定的结构,让向量具备了更加丰富的性质,成为了代数知识的重点内容。
1.3是几何的重点内容
几何学的基本研究内容就是物体的位置与形状,利用向量可以来表示物体位置,因此,向量也是几何学的一项基本研究内容。向量既有方向,也可以刻画平面、直线的位置关系,解决面积、长度、体积的计算问题。
1.4是搭建几何、代数之间的沟通桥梁
向量是有向的线段,可以利用向量来确定位置,而借助于代数和向量,则可以解决几何中的角度、长度问题。如,利用向量数量积可以帮助我们刻画出角度、垂直、三角函数等,可以说,向量是沟通几何、代数、三角函数之间的桥梁。
2新课程背景下如何学好向量知识
2.1关注向量的代数与几何意义
向量的代数特点主要表现在运算规律上,运算是贯穿高中数学学习的主线内容,我们最开始接触的运算,就是数的运算内容,而向量的运算方式与数之间,又有一定的差别。
如,从代数角度来看,向量加法运算方式与数加法运算是相同的,都是A×A→A,但是,从本质来分析,向量运算法则是三角形与平行四边形法则,与代数运算法则是截然不同的。向量数乘运算与代数不同,并非简单的乘法运算,扩展了代数的运算类型,是A×B→B的运算类型。
在向量学习中,我们需要重点关注向量的代数和几何意义,这对于我们理解向量知识的重要性是不言而喻的,只有深刻理解兩者的联系与意义,我们才能够灵活应用向量来解决复杂的数学问题。
2.2领悟向量在现代科技发展中的应用
向量不仅在数学中有广泛的应用,在物理学、现代科学技术中,也有重要的作用,在学习时,我们不能拘泥于数学教材,要在课后积极挖掘与之相关的知识,了解向量在其他学科中的应用。向量知识对于卫星定位、机器人设计、飞船设计技术的发展也有推动作用,在学习时,我们要跳出自己的思维定势,扩展自己的学习内容。
2.3向量学习要突出物理背景
高中数学中的向量问题有着其特殊的物理背景,在学习时,我们还需要掌握向量与物理知识的联系,从本质上加深自己对于向量知识的理解。在物理只是中,某个物体的位移、加速度等在我们的生活中是非常常见的,因此,我们在学习数学向量知识时,可以结合相关的问题背景,以实际生活作为出发点,为自己提供现实、直观的学习情境。
如,我们可以利用物理位移来理解向量的加减运算计算方式,某人从甲地移动到乙地,再从乙地移动到丙地,两次移动结果,就是甲地到丙地之和,通过这种方式,我们可以很好的理解向量的本质。此外,我们还可以借助简单的物理模型来学习向量知识,对于不懂的问题,可以及时请教教师或者其他的同学,随着自己的深入挖掘,就会觉得向量的学习难度并不高,只要理解其具体的概念和用法,便可以实现举一反三。
2.4制定多样化的学习方式
高中数学新课程改革标准中,强调概念学习的方式,要学好向量,我们需要做自己学习的主人,不能过度依靠教师,要学会独立思考,在自主、合作、探究的学习模式下提升自己的学习质量,拓展技能,领悟向量的思想方法,了解向量在实际生活中的应用。在学习方式上,我们要意识到自己的薄弱环节,逐一击破,利用多样化的学习方式提升自己的学习能力。
3结语
向量具有丰富的物理背景,向量既是几何的研究对象,又是代数的研究对象,是沟通代数、几何的桥梁,是重要的数学模型。新课程的实施是一个不断探索、学习、研究与提高的过程,对于向量知识的学习,需要我们独立思考、主动探索、认真反思,在实践的过程中不断前进,及时的发现问题、解决问题、总结经验与教训。我们要学会主动适应新课程的改革要求,让自己从稚嫩、肤浅的学习走向成熟、深刻的学习。
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