吳 琳
巧用對(duì)比方法,輕松學(xué)習(xí)“實(shí)數(shù)”
吳 琳
“實(shí)數(shù)”屬于“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域.同學(xué)們?cè)谄吣昙?jí)上學(xué)期已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)過(guò)有理數(shù),對(duì)有理數(shù)的概念和運(yùn)算等有了比較深刻的認(rèn)識(shí).本章是在有理數(shù)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)實(shí)數(shù)的初步知識(shí).本章的特點(diǎn)是新概念比較多,比如實(shí)數(shù)、無(wú)理數(shù)、平方根、算術(shù)平方根、立方根等.在學(xué)習(xí)過(guò)程中,如果不能準(zhǔn)確地認(rèn)清這些概念,不能識(shí)別這些概念之間的聯(lián)系和區(qū)別,那么,在解題過(guò)程中,就會(huì)經(jīng)常產(chǎn)生混淆,出現(xiàn)錯(cuò)誤.怎樣才能學(xué)好“實(shí)數(shù)”這一章的內(nèi)容呢?剛才已經(jīng)提到了,實(shí)數(shù)是在學(xué)習(xí)了有理數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,許多有理數(shù)的概念和運(yùn)算可以“平移”到實(shí)數(shù)中來(lái),這就給我們一個(gè)啟示,把一些容易產(chǎn)生混淆的概念放在一起,運(yùn)用對(duì)比的方法進(jìn)行學(xué)習(xí),可以提高學(xué)習(xí)效率.
概念的從屬關(guān)系即如果有兩個(gè)概念,一個(gè)是大概念,另一個(gè)是小概念,則大概念包括小概念,小概念包含在大概念之中.
比如,實(shí)數(shù)和有理數(shù)這兩個(gè)概念.
什么是有理數(shù)?在七年級(jí)的時(shí)候,我們學(xué)過(guò),整數(shù)和分?jǐn)?shù)統(tǒng)稱為有理數(shù).什么是實(shí)數(shù)?有理數(shù)和無(wú)理數(shù)統(tǒng)稱為實(shí)數(shù).從這兩個(gè)概念的定義中不難發(fā)現(xiàn),實(shí)數(shù)與有理數(shù)這兩個(gè)概念屬于從屬關(guān)系,實(shí)數(shù)包含有理數(shù),但實(shí)數(shù)不一定都是有理數(shù),它也可能是無(wú)理數(shù),而有理數(shù)一定是實(shí)數(shù).比如 2不是有理數(shù),但它是實(shí)數(shù).以上是這兩個(gè)概念的區(qū)別,兩個(gè)概念之間也有聯(lián)系.有理數(shù)中的有關(guān)概念,比如相反數(shù)、絕對(duì)值可以推廣到實(shí)數(shù),有理數(shù)的運(yùn)算(如加、減、乘等)以及運(yùn)算律、運(yùn)算性質(zhì)(如交換律、分配律、結(jié)合律等)在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)仍然成立.
再比如平方根和算術(shù)平方根這兩個(gè)概念.如果一個(gè)數(shù)的平方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫作a的平方根,如果a是一個(gè)正數(shù),那么a的平方根就有兩個(gè),比如4的平方根就有兩個(gè),這兩個(gè)數(shù)分別是2和-2,其中2又叫作4的算術(shù)平方根.因此,平方根一定包括算術(shù)平方根,但不一定是算術(shù)平方根,而算術(shù)平方根一定屬于平方根.
通過(guò)以上的對(duì)比學(xué)習(xí),兩個(gè)概念是不是可以弄得更清楚了?
兩個(gè)概念如果在內(nèi)涵上是完全對(duì)立的,有著本質(zhì)上的區(qū)別,那么,這兩個(gè)概念也可以放在一起進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí).
比如,無(wú)限循環(huán)小數(shù)與無(wú)限不循環(huán)小數(shù).無(wú)限循環(huán)小數(shù)是無(wú)限小數(shù)的一種情形,就是從小數(shù)點(diǎn)后某一位開始不斷地重復(fù)出現(xiàn)前一個(gè)或幾個(gè)數(shù)字的無(wú)限小數(shù).實(shí)際上,每一個(gè)無(wú)限循環(huán)小數(shù)都能夠轉(zhuǎn)化成分?jǐn)?shù)的形式,因此,無(wú)限循環(huán)小數(shù)實(shí)際上屬于有理數(shù).無(wú)限不循環(huán)小數(shù)的小數(shù)點(diǎn)后雖然也有無(wú)數(shù)個(gè)數(shù),但是不循環(huán),無(wú)限不循環(huán)小數(shù)又稱為無(wú)理數(shù).比如判斷是有理數(shù)還是無(wú)理數(shù),有的同學(xué)發(fā)現(xiàn),化成小數(shù)時(shí)除不盡,就判定是一個(gè)無(wú)理數(shù),這就錯(cuò)了.任何一個(gè)分?jǐn)?shù)都可以轉(zhuǎn)化為小數(shù)的形式,其中有的分?jǐn)?shù)化為小數(shù)后是有限小數(shù),比如化成小數(shù)后就是一個(gè)有限小數(shù)0.5,而有的分?jǐn)?shù)化成小數(shù)后是一個(gè)無(wú)限循環(huán)小數(shù),比如化成小數(shù)后就是一個(gè)無(wú)限循環(huán)小數(shù),因此,是一個(gè)有理數(shù).所以,對(duì)于無(wú)限循環(huán)小數(shù)與無(wú)限不循環(huán)小數(shù)這兩個(gè)概念來(lái)說(shuō),本質(zhì)上一個(gè)屬于有理數(shù),另一個(gè)則屬于無(wú)理數(shù).
如果兩個(gè)概念不相同,但是具有一些非常相似的特征,這時(shí)候,把這兩個(gè)概念放在一起,通過(guò)對(duì)比的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)可以更好地理解和掌握.
比如,平方根和立方根這兩個(gè)概念.
從定義角度看,這兩個(gè)概念的定義方式是完全一樣的:如果一個(gè)數(shù)的平方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫作a的平方根;如果一個(gè)數(shù)的立方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫作a的立方根.求一個(gè)數(shù)的平方根的運(yùn)算叫作開平方,求一個(gè)數(shù)的立方根的運(yùn)算叫作開立方.開平方與平方互為逆運(yùn)算,開立方與立方互為逆運(yùn)算.
以上是這兩個(gè)概念相似的地方,兩個(gè)概念也有區(qū)別.根據(jù)定義,只有非負(fù)數(shù)才有平方根,其中正數(shù)的平方根有兩個(gè),且互為相反數(shù),0的平方根是0,負(fù)數(shù)沒(méi)有平方根;而任何一個(gè)數(shù)都有立方根,這個(gè)數(shù)可以是正數(shù)、負(fù)數(shù),也可以是0,一個(gè)數(shù)的立方根只有1個(gè).比如,64的平方根是8和-8,64的立方根就是4,-64沒(méi)有平方根,但-64的立方根是-4.
另外,在本章的學(xué)習(xí)過(guò)程中,我們也可以把有理數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)之間的關(guān)系和實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)之間的關(guān)系進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí).
總之,對(duì)比是一種非常有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,同學(xué)們?cè)谝院蟮臄?shù)學(xué)學(xué)習(xí)中要注意不斷地領(lǐng)會(huì),并加強(qiáng)運(yùn)用.
江蘇省南通市崇川學(xué)校)