孔祥泉
摘 要:數(shù)軸是七年級數(shù)學教學的重點內(nèi)容,為了直觀地理解數(shù)與數(shù)之間的位置關系,引進了數(shù)軸。數(shù)軸教學的重點是數(shù)軸的概念和在數(shù)軸上表示數(shù)。知識與技能是了解數(shù)軸的概念,知道數(shù)軸的三要素,會畫數(shù)軸。能將已知數(shù)在數(shù)軸上表示出來,能說出數(shù)軸上的已知點表示的數(shù),并能利用數(shù)軸比較數(shù)的大小。
關鍵詞:數(shù)軸;數(shù)軸的三要素;數(shù)軸上的點
提起數(shù)軸,我們自然會想到數(shù)軸的概念和數(shù)軸的三要素,初中的數(shù)軸教學是學生學好數(shù)學的重要內(nèi)容,它是學生學好相反數(shù)、絕對值、有理數(shù)比較大小的基礎。因此,老師教好數(shù)軸的有關知識,學生掌握數(shù)軸的知識目標與能力提高至關重要。下面就在教學中得到的體會與做法淺談以下幾點。
一、數(shù)軸的概念
在選取原點位置和確定長度單位時,應根據(jù)所給題目的不同特點來確定。當要表示的數(shù)跨度比較大時,單位長度要小一些,反之則要大一些。做法:8,-1,0,5和28,16,12,0,-8這兩組數(shù),所采用的單位長度就應該不同。在選取長度單位時,做法:可以用一個單位長度來表示10,100等,利用數(shù)軸可以清楚地將有理數(shù)進行分類,這也是數(shù)學中“數(shù)形結(jié)合”思想的體現(xiàn),在畫數(shù)軸時,要看給出的數(shù)據(jù)集中在哪個范圍內(nèi),如果所給的數(shù)據(jù)集中在數(shù)軸正半軸或負半軸的某一區(qū)間,可以先畫數(shù)軸的局部,然后確定原點的位置。所畫的數(shù)軸習慣上是水平放置的,也有的數(shù)軸不是水平放置的,只要具備數(shù)軸的“三要素”的一條直線就是數(shù)軸。數(shù)軸是一條直線而不是射線,所以在畫數(shù)軸時,數(shù)軸的左右不能有端點。數(shù)軸上的箭頭只代表數(shù)軸的正方向。
二、數(shù)軸的三要素
1.原點:在直線上任取一個點表示數(shù)0,這個點叫做原點,在實際問題中,應選取適當?shù)狞c作為原點。
2.正方向:通常規(guī)定直線從原點向右(或向上)的方向為正方向,在沒有特殊說明的情況下,都默認向右(或向上)的方向為正方向。
3.單位長度:選取適當長度為單位長度,單位長度的選取有一定的任意性,但在同一數(shù)軸中單位長度應保持一致,一般來說,從原點向右,每隔一個單位長度取一個點,依次表示1,2,3…從原點向左,每隔一個單位長度取一個點,依次表示-1,-2,-3…但有時,根據(jù)實際需要,也可每隔幾個單位長度取一個點,此時,每兩個點之間的單位長度應保持一致,通常單位長度標在數(shù)軸的下方。
所以,由數(shù)軸的三要素,也可以將數(shù)軸定義:規(guī)定了原點、正方向和單位長度的直線叫數(shù)軸。數(shù)軸的概念:規(guī)定了原點、正方向、單位長度的直線叫數(shù)軸,數(shù)軸的定義包含三層含義:(1)數(shù)軸是一條直線,可以向兩邊無限延伸;(2)數(shù)軸有三個要素,缺一不可;(3)原點的規(guī)定、正方向的選取、單位長度大小的確定,都是根據(jù)實際情況而規(guī)定的。
三、數(shù)軸的畫法
1.根據(jù)數(shù)軸的三要素來畫數(shù)軸時,先畫一條直線。
2在最右邊標上箭頭,表示正方向。箭頭的畫法要規(guī)定越鋒利越好,不能畫成小于號。
3.在直線上適當選取一點標上“0”作為原點。原點的確定要根據(jù)題意來確定,如:-1,0,4,5,10,15,19的原點應選在靠左邊;如:-8,-2,0,3,6,9的原點應選在數(shù)軸的中間部位;如:-9,-6,-3,-1.5,-0.2,0,1的原點應選在數(shù)軸的右側(cè)。總之,原點的位置確定要根據(jù)題意來確定,還要求美觀、大方、科學、實用。
4.在選取適當長度為單位長度均勻地標在數(shù)軸上。注意,通常數(shù)軸上的數(shù)字要寫在數(shù)軸的下方。數(shù)字要求根據(jù)題意來確定大小,要求工整、清楚、美觀。
數(shù)軸是一條直線,上面有無數(shù)個點,任何一個有理數(shù)都可以從數(shù)軸上找到一點與之對應,即有理數(shù)都可以用數(shù)軸上的點表示出來,但是數(shù)軸上的點并不都是表示有理數(shù),還表示無理數(shù)。
數(shù)軸的應用關鍵是數(shù)形結(jié)合,它所出題的類型是:(1)由數(shù)找點;(2)由點說數(shù);(3)根據(jù)距離求數(shù);(4)實際應用。
例1:在數(shù)軸上畫出下列各點。
(1)2,-3,-1,5,1
(2)-300,0,100,500,-100
(3)0.1,-0.2,0,0.5,0.3
解析:畫數(shù)軸時,三要素缺一不可,但是單位長度的選取要切合實際問題,以方便為佳。(2)中,由于數(shù)據(jù)的跨度到800,簡單地取1為單位長度就不方便了,而(3)中剛好相反,數(shù)據(jù)只局限在
-0.2~0.5之間,單位長度取0.1較為合適。
例2:某人從A地出發(fā)向東走10m,然后折回向西走3m,又折回向東走6m,問此人在A地哪個方向,距離多少?
答案:如圖(略)。設原點為A地,2m為單位長度,向東方向為正方向,則此人所走的路程可表示為A→D→B→C,觀察數(shù)軸可得,此人在A地正東方向,距離A地13m。
點撥:本題是利用“化歸思想”解決實際問題,所謂“化歸思想”就是把“復雜問題”轉(zhuǎn)化為容易解決的問題,把“陌生”的知識轉(zhuǎn)化為熟悉的知識。本題中把行程問題轉(zhuǎn)化為數(shù)軸上的數(shù)字問題,通過數(shù)軸“數(shù)”與“形”的結(jié)合,可以直觀地得出結(jié)論。
四、比較大小
比較兩個有理數(shù)大小時,我們可以利用數(shù)軸,把表示的有理數(shù)的點畫在數(shù)軸上,右邊的點表示數(shù)總比左邊的點表示的數(shù)大,特別是多個有理數(shù)比較大小時,利用數(shù)軸,把這些有理數(shù)表示的點都畫在數(shù)軸上,再根據(jù)右邊的點表示的數(shù)大于左邊的點表示的數(shù),來比較多個有理數(shù)的大小。
利用數(shù)軸比較有理數(shù)大小時,關鍵是數(shù)在數(shù)軸上的位置,這個位置不要去想,要動手畫一畫。
利用數(shù)軸比較有理數(shù)大小體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想,這種思想在后面學習坐標和函數(shù)時經(jīng)常利用。
利用數(shù)軸比較有理數(shù)大小時,如果遇到分數(shù),在把分數(shù)標在數(shù)軸上時容易標錯位置,如:確定和誰在左邊是比較有理數(shù)大小的關鍵。比較有理數(shù)大小時,要善于總結(jié)和歸納,如:正數(shù)大于負數(shù),零大于負數(shù)。
通過對數(shù)軸的學習,從直觀認識到理性認識,從而建立數(shù)軸的概念,正確地畫出數(shù)軸,并能利用數(shù)軸比較有理數(shù)的大小。體會數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想方法,認識事物之間的聯(lián)系,感受數(shù)學與生活的聯(lián)系。endprint