《应用数学学报》
数轴、对数、绝对值可以看作是有理数知识的延伸。在数轴、对数、绝对值的研究中,要注意三者之间的相互关系。数轴的内容不难学。重点是理解数轴学习中数学的学习方法。这个非常重要。
通常老师会强调一定要掌握学习方法。的确,抓紧、讲究效率、掌握方法是学习数学的三把钥匙。事实上,学习任何一门学科都离不开这三个关键。需要注意的是,掌握数学学习方法必须在具体的学习内容上有所体验。不能离开具体的学习内容只谈学习方法,而不能离开具体的学习内容只谈学习方法。它看起来很漂亮,但事实并非如此。会产生什么好的结果。一些学生买了一本关于学习方法的书。书中的学习方法看似无所不包,但读完后却觉得对自己的数学学习没有影响。这就是原因。因为在具体的学习内容中需要掌握学习方法,这也决定了学习方法的掌握是一个循序渐进的积累过程,不能指望一下子掌握所有的学习方法。
具体来看数轴的学习。
在教科书中,数轴的概念来源于生活中的实际例子。
数轴定义:指定原点、正方向和单位长度,称为轴。
1.选取直线上的任意一点代表0。这个点是数轴的原点。
注:是一个“自由选择”点,也就是说,这个原点,你可以选择任何你需要的,或者你喜欢的。
2.通常规定直线上从原点向右(向上)的方向为正方向。
注:“通常规定”是指大家制定的约定。如果确实有需要,当然也可以向左或向下“开药”为正方向。如果不是特殊需要,还是要按照惯例,以右(上)为正方向。你不能为了个性而做相反的事情。这就像一个男人穿着裙子。虽然不违法,但让人看了不顺眼。
3.选择合适的长度单位长度,每隔一个单位长度标记一个点。从原点0往右记为1、2、3……从原点0往左记为-1、-2、-3……当然,有时也是记录为10, 20, 30... ...或100, 200, 300...等。
注:“适当”的单位长度实际上可以是任意长度,但在实际的数轴上,单位长度一般为1cm。如果太长,数字轴将不会标记Dot;太短,数轴上的点太密太挤,让人看不清楚,不好。是否可以使用“非典型”长度(例如 1.6cm)作为单位长度?当然可以。然而,你很快就会发现这是自找麻烦,因为它很不方便。特别强调的是,数轴上的单位长度一旦确定,就必须统一。数轴右侧以1cm为单位长度,数轴左侧以2cm为单位长度,即使是随机标点,这里长那里短。
指定原点、正方向和单位长度的直线称为数轴。这就是数轴的概念。掌握数轴就是要注意数轴的三个要素:原点、正方向、单位长度。
关注数学概念永远是最重要的。一些基本的测试点来自数学概念。
从数学学习方法的角度来看,数学是研究数量关系和空间形式科学。数和形是数学最基本的内容。
学习数学的一个重要途径是数和形的结合。数学家华罗庚曾写过一首精辟的诗句:数无形则不直观,形少则难懂。数形结合各方面都不错,什么都分开做。
数轴是一种典型的将数字和形状结合起来的数学工具。数字可以在数轴上表示,数轴上任意一点代表一个数字,数字与形状的结合,形象直观。需要注意的是,数轴上的点不仅可以表示有理数,也可以表示无理数。
在后面的对数和绝对值的学习中,数字轴这个结合数字和形状的工具会有具体的应用。使用数字轴,可以更好地理解相反值和绝对值。利用数轴的有序性(数轴正方向的特性)可以帮助我们比较有理数的大小。在数轴上,有理数的有序排列,使有理数的大小更加直观,一目了然。
以后学习有理数运算时,数轴也是一个有效的数学工具。回到后面,学习不等式计算,数轴也很有用。另外,横纵交叉的两条数轴构成一个直角坐标系。在此基础上,发展了解析几何。这是数学史上一个里程碑式的进步,为数学的发展开辟了广阔的天地。
可以看出,数轴的学习虽然不难,但数轴确实是一个重要的数学工具,在未来的数学学习中有着广泛的应用。学习数轴一定要认真对待。
制作和使用工具是人和动物的根本区别。人类的力量远不及凶猛的老虎,但人类之所以能够战胜老虎,是因为他们掌握并使用了有效的工具。我们可以想象,如果你是徒手,只要你没有武松那么厉害,你肯定会怕老虎,但如果你手里拿着猎枪,你还会怕老虎吗?你可以追逐老虎和战斗。可见,通过制造和掌握强大的工具,人们可以变得无比强大。
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