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运用向量取代传统方法对学生数学学习的影响

 

【作者】 陈锦丽

【机构】 广西北流市明瑞高级中学

【摘要】

【关键词】
【正文】  【摘 要】 空间问题历来是高中数学教学的主要内容,在考试试卷中占有很大一部分比例,但是,学生学习起来非常困难,究其原因在于学习方法较难、要求具备较强的抽象思维能力,因此,整体得到能力却并不乐观。在新版数学教材中,教材编写者引入了“空间向量”,简化了空间问题的处理,这样大大减轻了学生的学习负担,开阔了学习视野,从而产生了“向量解法”和“传统解法”两种解题方法,方便了解题过程,班级整体得分率有所提升。
  【关键词】 向量法;传统方法;数学学习;影响

  从概念本源来看,向量是一个有大小、有方向的线段,是一个几何概念,有形的一面,大小可以度量又可以运算,具有数学的抽象性与直观性,正是存在这两个特性,学生在解决问题时能够很好地运用抽象思维和形象思维,有效发展自身的数学思维,提升数学综合能力。在此背景下,笔者从以下几个方面展开探讨,希望对大家有所帮助。
  一、向量法简介及优势
  向量是高中数学教学的重要内容,在高中数学中有着广泛应用,与教材中的其他知识点(如,三角函数、几何、代数等)有着十分紧密的联系。作为一种数学工具,向量能够简化定理的证明,因此,学好向量对高考成绩提升有着重要的帮助。但是,很多学生在花费大量时间和精力后却很难学好向量知识。虽然在日常练习中花费了很多时间来学习,但是学生在考试中却连最简单向量题目都不会写,也不能理解(如,两个向量和的模、两个向量的夹角等等)。
  学习向量最大的困难在于思维的局限性,实际上,向量是一个新的量,并不是数量,数量中的很多运算法则和思维方式在向量中并不适用。自小学开始,学生都会学习数量,这已经是一种思维定势,但是要想马上转换思维来学习向量很难,在解答向量问题时喜欢用数量固定的模式和思路来进行分析和思考,这就导致不能灵活应用向量相关知识。因此,如果要想学好向量知识,学生一定要打破固有、惯性的数学思维。
  二、学习向量法的策略
  1.学习向量新知识的策略
  在最开始接触向量新知识时,教师要帮助学生树立向量思维,运用向量思维来思考数学问题,从而养成解题习惯。在树立思维后,学生要能够找到数量和向量之间的区别,即向量不仅有大小,而且还有方向。一般而言,向量的加法原则并不是数量的加减运算,而是在运算过程中一定要考虑到方向。在实际运算过程中,向量的加减也不是模长的简单加减,必须要满足平行四边形或三角形法则基础上来进行加减运算。此外,向量的乘法和向量的坐标运算有着固定的公式,在做题过程中,教师要为学生讲解向量乘法和运算的公式,做到每一步演算都要符合向量运算的相关特点。在学习过程中,学生要牢固记忆所有的乘法和坐标公式,掌握向量坐标公式的推导过程,形成正确的向量思维。在学习向量的过程中,教师要帮助学生树立一个意识,那就是向量与树立完全不同,向量有着自身独特的运算法则。未来养成向量运算的思维模式,学生在初步做题时要放慢速度,每写一步都要思考其中运用到了哪些数学定理和公式,如果不能找到与之相应的向量公式法则,那么就证明这一步错误,需要重头再寻找、完成数学试题。虽然最开始做题可能耗费较多的时间和精力,但是,这对于学生养成新的向量思维很有效果,因此,在开始学习数学向量时,教师一定要引导他们养成踏实认真、努力学习的好习惯,促使个体掌握向量运算法则和规律。
  2.注重传统解法与向量解法的比较。
  在教材引入空间向量相关知识后,高考命题中也出现了“一题两法”的解题新模式,这就打破了传统几何与现代向量法各自独立命题、相互不联系的僵局。在传统几何法解题过程中,学生要经历观察、探索、发现和解答这一系列过程,虽然较为艰难,但是作图、空间想象、逻辑思维能力得到了充分发展,更容易找到图形的本质特征。运用向量法来解答立体几何图形时,虽然能够直接套用相关向量关系和公式,但是,学生整体的作图、空间想象、逻辑思维能力无法进行有效锻炼,也没有得到充分培养,因此,只有把传统几何法和现代向量法进行综合,才能有效提升学生解决立体几何的能力。
  在解答空间立体几何试题过程中,教师不能偏向于任何一种解法,既不能因向量法好用就彻底抛弃传统几何证明方法,又不能只重视传统几何证明法抛弃向量法,而是要根据题干信息中具体条件和特点来选择合适的方法,尽量给学生展示两种教学方法,有效提升学生的学习质量和效率。学生在日常学习过程中,要寻找传统解题方法与向量解法之间的区别,对比、比较二者之间的优势,发展自身数学思维,提升数学学习水平和综合能力。
  总之,向量方法为高中生解题带领了新的思维,教师要注重引导学生加深对向量法的理解,但是,向量法内容较多,有的题目用几何法也能够快速解答出来,因此,要注重几何法与向量法之间的平衡,从中选择相关的数学方法,发展整体数学能力。
  参考文献:
  [1]傅君明.高中数学中向量问题的分类解析[J].高中数学教与学,2016(11).
  [2]姬梁飞.高中数学向量研究之刍议[J].教育实践与研究(B),2016(10).
  • 【发布时间】2019/5/19 20:57:34
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