Разработка методики обучения учащихся по теме "Векторы на плоскости"
Дипломная работа - Педагогика
Другие дипломы по предмету Педагогика
?ные и 0. Доказать: существует такое число , что = .
Из того, что и - коллинеарные, следует, что они лежат па одной прямой или на параллельных прямых.
Число +> 0 в каждом из следующих случаев:
Требуется доказать возможность найти такое число , что:
)
)
Поскольку - числа, причем, существует единственное число ||, удовлетворяющее сформулированному требованию:
Сонаправленность и зависит от того, сонаправленны или противонаправленны и , а также от знака . Если направление векторов и одинаково, можно сохранить его, выбрав , равное. Если же направление противоположное, можно изменить его, выбрав , равное .
Поиск доказательства завершен.
п.2.4 Сумма векторов
Остановимся на трудностях, которые возникают при знакомстве со свойствами суммы векторов. Если ученики, работая по учебнику Погорелова, научились пользоваться приведенным здесь формальным и поэтому весьма трудным определением суммы векторов, то знакомство со свойствами сложения трудностей не вызовет.
Иная ситуация при, работе по учебнику Л.С. Атанасяна. Попробуйте спросить учеников, почему при доказательстве переместительного свойства сложения предлагается самостоятельно, рассмотреть случаи, когда слагаемыми являются коллинеарные векторы, а при доказательстве сочетательного свойства ограничиваются рассмотрением неколлинеарных векторов. Обычно такие вопросы ставят в тупик, и поэтому нуждаются в разъяснении.
Все дело в том, что доказательство переместительного свойства, если рассматриваются неколлинеарные векторы, нельзя повторить для коллинеарных векторов. А при доказательстве сочетательного свойства безразлично, какие именно векторы рассматриваются. Правда, увидеть это в тексте, который дан в учебнике, практически невозможно. Чтобы стало очевидным, что никакие различные случаи здесь рассматривать не следует, предлагаю вообще отказаться при доказательстве от рисунка, построить доказательство исключительно на использовании правила трех точек. Доказательство может быть таким:
Дано: векторы
Доказать:
Дополнение традиционной записи сочетательного свойства первым равенством представляется весьма Полезным, так как подчеркивает: выполняя сложение, можно вообще не ставить скобки, а можно ставить их как угодно. К тому же это подсказывает способ доказательства.
В соответствии с принятым в этом учебнике определением, для отыскания суммы , надо отложить: от произвольной точки А вектор от точки В вектор; от точки С вектор. Суммой является вектор .
Сумма в этом случае равна
Сумма
Все три рассматриваемые суммы равны одному и тому же вектору. Теорема доказана.
п.2.5 Законы сложения векторов
Самым главным в этом параграфе является правило треугольника, на котором будут основываться все основные действия с векторами, поэтому этому правилу необходимо уделить основное время.
В конце урока можно провести ещё одну обучающую самостоятельную работу на предмет усвоения сложения двух векторов и законов сложения векторов. Данную работу не обязательно оценивать, тем не менее положительные оценки можно занести в классный журнал, а с учениками, у которых что-то не получилось провести анализ работы, разобрав каждую ошибку.
п.2.6 Вычитание векторов
Урок следует начать с повторения прошлых тем: сложение векторов, откладывание вектора от данной точки (5-7 минут), а затем перейти к основной теме урока - вычитание векторов. Основываясь на материале школьного учебника, необходимо дать понять ученикам, что вычитание - это тоже сложение векторов, только с использованием противоположного вектора. Естественно, понятие противоположного вектора также даётся явным путём.
В начале второго урока по данной теме разумно будет провести подробный анализ домашней работы, с анализом и исправлением всех ошибок трудностей, возникших при выполнении работы. Тем самым подготовив учеников к проверочной работе, которую следует провести в конце урока (15-20 минут). Естественно, данная работа служит промежуточной проверкой получаемых знаний и умений и не является основным моментом оценки знаний учащихся.
п.2.7 Произведение вектора на число
Остановимся на трудностях, которые возникают при знакомстве с определением умножения вектора на число и со свойствами произведения.
Из формального и поэтому весьма трудного определения произведения вектора на число в учебнике Погорелова действительно непосредственно следует справедливость обоих распределительных законов. Однако справедливость этих законов совсем не очевидна: доказательство их на. основании определения необходимо осуществить под руководством учителя.
В учебнике Погорелова доказывается теорема о том, что векторы и являются сонаправленными или противонаправленными в зависимости от знака . Думаю, что оно слишком искусственно и непонятно, поэтому предлагаю знакомить с этой теоремой без доказательства.
Определение произведения вектора на число, принятое в учебнике Л.С. Атанасяна, представляется более удачным однако, чтобы успешно им пользоваться, его целесообразно представить в более удобной для работы форме.
Произведением числа на вектор является вектор.
Если = 0 или = 0, то этот вектор равен 0.
Если а 0 и 0, то:,
)
) и коллинеарны и: если > 0, то ; если < 0, то
Как известно, действия с векторами во многом напоминают действ