• Hi:欢迎来到一心论文网!
  • 您当前的位置:首页 > 理学 > 数学 > 正文

    关于对一个数量积性质的认识

    来源:网络  时间:2017-07-01 00:28:00

          作为新课程改革,高中数学教材的两个显著变化就是“向量和导数”的引入。其目的也很明确:为研究函数、空间图形,提供新的研究手段,即充分体现它们的工具性。但这种“工具性”,只有在深刻理解的基础上才能用好,而要想用活,这又需要我们在实践中不断“开发”新的认识,丰富知识网络,形成较完善的“认知模块”、“知识体系”。例如全日制普通高级中学教科书《数学•第二册(下B)》P33¬中,关于空间向量的数量积有这样三条性质:
      
        作为“工具性”,性质(2)(3)比较明显,会立即得到充分的应用。可是对于性质(1),当时,在上新授课时我总认为:这条性质没有什么“本质上”的用处,有点像“房间里的摆设”——配角。但是随着时间的推移,笔者发现了她的奥妙之处:在后继的有关空间问题中的“三大角度”和“三大基本距离”的坐标法的研究中有着奇妙无穷的用途,并带来意想不到的“知识链”反应,极大地丰富了关于空间向量的“数量积”这一运算的“认知模块”的内涵。本文便梳理和佐证这一认知,以飨读者。
        一、性质的产生与内含
      
        二、性质的“知识链”
        对教材引进空间向量的“坐标法”来解决空间中“三大角”问题,我们的学生可以说是欣喜若狂啊,因为学生觉得这种方法好!可操作性强!(只要能建系,有坐标就行!)但在实际应用中,学生觉得这些结论不易理解,加上这些结论只能逐步形成和完善,靠死记硬背吧,今天记了明天又忘了!等到用时,仍是“生硬、呆板”,甚至张冠李戴。如何突破这一问题?我认为其根本原因是:在学生的认知结构里,这一性质未能如愿地形成“知识链”。那么,这一性质是怎样与相关问题产生“对接或联系”的呢?
        (1)它是空间三大角(即线线角、线面角、二面角的平面角)用向量法求解的“对接点”。
        
        
        
        其从上述梳理完全可以看出其本质特征:这里的“空间角”的求法,完全与直角三角形中的三角函数的“正弦或余弦的定义”发生了对接——对边或邻边就是斜边的向量在此边向量上的投影,即斜边向量与对边或邻边方向上的单位向量的数量积,而理解与掌握这里的“空间角”的直角三角形的构图,学生完全可以达到“系统化”和“自主化”,因为直角三角形中的三角函数定义,他们太熟悉了!即将知识的“生长点”建立在学生认知水平的“最近发展区”,那学习就会水到渠成!
        (2)它又是空间三大距离(即点线距、点面距、异面直线间距离)用向量法求解的“联系点”。
        空间中有七大距离(除球面上两点间的距离外)基本上可转化为点点距、点线距、点面距,而点线距和点面距又是重中之重!另外两异面直线间的距离,高考考纲中明确要求:对于异面直线的距离,只要求会计算已给出公垂线或在坐标表示下的距离。因此对异面直线间的距离的考查有着特殊的身份。教材按排中引进了向量法来解决距离问题,也给问题的解决带来新的活力!不用作出(或找出)所求的距离了。
        2.1点面距求法的新认识:
         转贴于 免费论文下载中心    2.3异面直线间距离求法的新认识:
        从这几年的高考《考纲说明》观察,我们不难发现,对异面直线间距离的考查本意不能太难,但若出现难一点的考题,命题者又能自圆其说的新情况。实际上,这种自圆其说法归根到底在于高考考纲中的说法:只要求会计算已给出公垂线或在坐标表示下的距离。那也就是说,在不要作出公垂线(也许学生作不出!)的情况下,也可以求出它们的距离的!那就是用向量法!
        如图所示:若直线l1与直线l2是两异面直线,求两异面直线的距离。
        
        其本质特征是:一个向量在其所求的距离所在直线的一个向量上的投影,也即数量积此性质的直接应用。
        由上述的剖析过程不难再看出:空间中的三大角与三大基本距离的计算,都隐藏于这个“特定”的数量积的性质之中,体现在这个公式结构的“统一美”之中,把问题的本质揭示得“淋漓尽致”,而又不失自然!这给“立体几何” 中向量的工具性的体现,增色了几分美感与统一感!
        三、性质的应用
        
        
        通过上述几个高考题的分析,我们不难看出:立体几何中的几何法的“难在找(或作)所求的角度或距离”,通过这个数量积的性质的转化(方法的转化与知识之间的转化),其“难”渐渐地溶解于“转换与化归”之中及学生的细心地“计算”之中,从而也焕发了数量积这条性质的奥妙之处,也就更体现了“向量”这个工具在立体几何中应用的优越性、工具性。因为”程序化”的计算使我们的学生的“信心”倍增!同时让我们的学生也懂得了“知其所以然”,再也不用为记这一个“好结论”而烦恼了!转贴于 免费论文下载中心
    相关论文

    最新论文

    热点论文

    [中等教育职专政治教育中的德育渗透
      帮助学生树立正确的价值观和人生观,提升学生的个人品德与思想素质,是职专政治教育的主要目标与根本目的。但受限于传统政治教育的教学 [全文]
    [中国哲学传递“中国梦”正能量是记者的神圣使命
      摘要:中国梦是中华民族伟大复兴的梦,是当今中华民族前进的动力,是当前中国最具影响力、最具感染力、最具普遍性的正能量。记者作为以 [全文]
    [财务控制论企业集团财务控制的对策
    摘 要:市场经济飞速发展促使企业集团组织形式发生非常大的变化,那么企业集团需要有效利用自身发展优势,促进现代化经济发展。 改革逐渐 [全文]
    [财务控制中小企业的财务控制问题分析
    摘 要:随着市场经济体制不断完善,我国中小企业进入快速发展阶段,其在国民经济发展中的作用被不断凸显出来。本文中笔者以中小企业财务管 [全文]
    [职业教育分析音乐课堂中的情感互动及学生体验
      【摘要】针对音乐课堂中的情感互动及学生体验进行分析,基于学生的实际音乐学习需求、音乐学习目标等予以教学设计,以期能够不断提升音 [全文]
    [市场营销新时期下市场营销的演变趋势分析
    摘要:随着全球经济互相影响,新市场格局的形成让新时期环境里市场营销不断发生变革。而本文主要是对当今市场新形势进行一个分析,找出对市 [全文]
    [国际贸易国际贸易融资创新及风险控制
    [摘 要] 国际贸易企业融资风险的主要表现有两种:一是国际贸易企业无法以自身的流动资金偿还债务,要通过集资的方式偿还债务本金和利息; [全文]
    [国际贸易“互联网 +”时代下国际贸易发展策略研究
    摘 要:随着网络技术和经济全球化的进一步发展,互联网关系到国际贸易领域的方方面面,并以全新的国际贸易形态,将分散在世界各地的市场, [全文]

    售前客服

    咨询QQ:619978682

    在线客服