日期:2022-01-21
這是復(fù)數(shù)的三角形式運(yùn)算例題,是優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教案文章,供老師家長(zhǎng)們參考學(xué)習(xí)。
知識(shí)點(diǎn):
一、三角運(yùn)算:
復(fù)數(shù)除法
復(fù)數(shù)乘法
其實(shí),這個(gè)結(jié)論也不難驗(yàn)證,用代數(shù)形式化簡(jiǎn)就可以的。
但是,這個(gè)結(jié)論的意義又是不一般的,它同時(shí)使得向量有了伸縮和旋轉(zhuǎn)兩種變換。
而且,由它可以很容易的得出復(fù)數(shù)的乘方運(yùn)算和模的性質(zhì)。
當(dāng)然,復(fù)數(shù)的加減運(yùn)算,按照三角形或平行四邊形法則,可是不具備如此好的性質(zhì)的。
但它和向量一樣,也有下面這個(gè)不等關(guān)系:
視頻教學(xué):
練習(xí):
一、選擇題
1.復(fù)數(shù)z1=1,z2由z1繞原點(diǎn)O逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)π6而得到,則arg(z2z1)的值為(
)
A.π12 B.π6
C.π4 D.π3
2.復(fù)數(shù)-12+3)2i的三角形式是(
)
A.cos 60°+isin 60° B.-cos 60°+isin 60°
C.cos 120°+isin 60° D.cos 120°+isin 120°
3.設(shè)A,B,C是△ABC的內(nèi)角,z=(cos A+isin A)÷(cos B+isin B)·(cos C+isin C)是一個(gè)實(shí)數(shù),則△ABC是(
)
A.銳角三角形 B.鈍角三角形
C.直角三角形 D.形狀不能確定
4.復(fù)數(shù)cos π3+isin π3經(jīng)過(guò)n次乘方后,所得的復(fù)數(shù)等于它的共軛復(fù)數(shù),則n的值等于(
)
A.3 B.12
C.6k-1(k∈Z) D.6k+1(k∈Z)
5.復(fù)數(shù)z=cosπ15+isinπ15是方程x5+α=0的一個(gè)根,那么α的值為(
)
A.3)2+12i B.12+3)2i
C.-3)2-12i D.-12-3)2i
6.(探究題)若復(fù)數(shù)as4alco1((1+i1-i))n為實(shí)數(shù),則正整數(shù)n的最小值是(
)
A.1 B.2
C.3 D.4
二、填空題
7.設(shè)z=1+i,則復(fù)數(shù)z2-3z+6z+1的三角形式是________.
8.復(fù)數(shù)2+2i的輻角主值為_(kāi)_______,化為三角形式為_(kāi)_______.
9.設(shè)(1+i)z=i,則復(fù)數(shù)z的三角形式為_(kāi)_______.
課件:
教案:
教學(xué)課時(shí):共2課時(shí)(第1課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1、能借助復(fù)數(shù)的幾何意義認(rèn)識(shí)復(fù)數(shù)的三角形式,知道復(fù)數(shù)可以用三角形式來(lái)表示且可以與代數(shù)形式互化,正確識(shí)別復(fù)數(shù)的三角形式中模、輻角等相關(guān)概念.
2、結(jié)合知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生直觀想象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng);能熟練求出簡(jiǎn)單代數(shù)形式的復(fù)數(shù)的三角形式.
3、體會(huì)事物聯(lián)系的普遍性,形式與內(nèi)容相統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn).
教學(xué)重點(diǎn):將復(fù)數(shù)的代數(shù)形式化為三角形式的意義與轉(zhuǎn)化的方法步驟.
教學(xué)難點(diǎn):將復(fù)數(shù)的代數(shù)形式化為三角形式的意義.
教學(xué)過(guò)程:
一、情境與問(wèn)題
問(wèn)題1:
設(shè)復(fù)數(shù)
在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為Z,你能不能寫(xiě)出點(diǎn)Z的坐標(biāo),并在復(fù)平面內(nèi)描出點(diǎn)Z的位置,做出向量
?
問(wèn)題2:
記r為向量
的模,
是以x軸正半軸為始邊,射線OZ為終邊的一個(gè)角,請(qǐng)求出r的值,并寫(xiě)出
的任意一個(gè)值.
問(wèn)題3:
小組討論r、
與
的實(shí)部與虛部之間的關(guān)系.每個(gè)小組把討論得出的結(jié)論寫(xiě)出來(lái).請(qǐng)出幾個(gè)小組的代表發(fā)言.
【學(xué)生活動(dòng)】:
1、閱讀教材43頁(yè)嘗試與發(fā)現(xiàn).
2、回答文章中提出的問(wèn)題.
3、小組討論并把討論得出的結(jié)論寫(xiě)出來(lái).
【設(shè)計(jì)意圖】:
引導(dǎo)學(xué)生自主思考復(fù)數(shù)的r、
與復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部之間的聯(lián)系.建立引入復(fù)數(shù)的三角形式的學(xué)習(xí)情境.
二、新知探究
問(wèn)題1:
是不是任意的復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部與復(fù)數(shù)的r、
與之間都存在類似的關(guān)系?我們能不能利用r、
表示復(fù)數(shù)?
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生動(dòng)手推導(dǎo)復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部與復(fù)數(shù)的r、
與之間的關(guān)系.
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手推導(dǎo),得到復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部與復(fù)數(shù)的r、
與之間的關(guān)系,將
推廣到z=a+bi.
問(wèn)題2:
復(fù)數(shù)三角形式的定義是什么?
【學(xué)生活動(dòng)】
嘗試總結(jié)復(fù)數(shù)三角形式的定義.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)復(fù)數(shù)三角形式的定義,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,能幫助學(xué)生加深對(duì)復(fù)數(shù)三角形式的理解.
復(fù)數(shù) z=a+bi (a,b∈R)表示成r(cosθ+ isinθ)的形式叫復(fù)數(shù)z的三角形式.即z=r(cos θ+ isinθ).其中
,θ為復(fù)數(shù)z的輻角.
問(wèn)題3:
輻角是唯一的嗎?如果不唯一,它們之間有什么關(guān)系?
以O(shè)x軸正半軸為始邊,向量
所在的射線為終邊的角θ叫復(fù)數(shù)z=a+bi的輻角.任意非零復(fù)數(shù)的輻角都有無(wú)窮多個(gè),任意兩個(gè)輻角之間相差2
的整數(shù)倍.[0,2
)內(nèi)的輻角稱為輻角主值,記作arg z.z=0時(shí),其輻角是任意的.
【學(xué)生活動(dòng)】思考并討論.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生對(duì)輻角的概念進(jìn)一步思考,討論得出正確答案.并培養(yǎng)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性.
問(wèn)題4:復(fù)數(shù)的三角形式與代數(shù)形式怎么互化?
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生思考并總結(jié).
【設(shè)計(jì)意圖】明確三角形式與代數(shù)形式之間的互化.
三、例題示范
例1(教材44頁(yè)例1)
考查意圖:考查對(duì)復(fù)數(shù)三角形式的理解,數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,化歸思想.
思路分析:求出復(fù)數(shù)的模,找出復(fù)數(shù)的一個(gè)輻角(比如輻角主值)即可.
解:(1)
;
(2)
;
(3)
.
解法評(píng)析:化成三角形式的關(guān)鍵是找到復(fù)數(shù)的模和其中一個(gè)輻角,通常是輻角主值.
例2:(教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第一題)
把下列復(fù)數(shù)化為代數(shù)形式.
考查意圖:考查對(duì)復(fù)數(shù)三角形式與代數(shù)形式的關(guān)系的理解.例1是代數(shù)形式化成三角形式,補(bǔ)充一道題,三角形式化成代數(shù)形式.
思路分析:打開(kāi)括號(hào),直接整理即可.
解:
解法評(píng)析:復(fù)數(shù)的三角形式與代數(shù)形式的互化中,三角形式化代數(shù)形式比較容易.通過(guò)互化過(guò)程掌握兩種形式之間的聯(lián)系.
四、知能訓(xùn)練
1、教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第2題、第6題
考查意圖:復(fù)數(shù)的輻角
2、教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第3題、第4題,49頁(yè)習(xí)題10-3B第2題
考查意圖:復(fù)數(shù)的三角形式與代數(shù)形式的互化.
五、歸納總結(jié)
1、知識(shí)內(nèi)容及研究方法方面:復(fù)數(shù)的三角形式.
2、數(shù)學(xué)思想方法、核心素養(yǎng)及應(yīng)用方法策略方面:數(shù)形結(jié)合;數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析.
3、應(yīng)注意的問(wèn)題:復(fù)數(shù)由代數(shù)形式、幾何形式、三角形式,學(xué)習(xí)中應(yīng)注意三種形式之間的區(qū)別與聯(lián)系.
4、學(xué)生活動(dòng)方式說(shuō)明:本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容為選學(xué)內(nèi)容,故學(xué)生可通過(guò)自我閱讀的方式來(lái)完成本節(jié)的學(xué)習(xí).
5、作業(yè)建議:
48頁(yè)習(xí)題10-3A第2題、第3題、第4題第6題,
49頁(yè)習(xí)題10-3B第2題
教學(xué)課時(shí):共2課時(shí)(第2課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1.能準(zhǔn)確記住復(fù)數(shù)三角形式的乘法、除法運(yùn)算法則公式,并會(huì)用文字語(yǔ)言對(duì)公式含義進(jìn)行說(shuō)明,知道復(fù)數(shù)三角形式的乘法、除法運(yùn)算結(jié)果的幾何意義,知道復(fù)數(shù)三角形式的乘法、除法運(yùn)算的意義.
2.結(jié)合復(fù)數(shù)三角形式的乘法與除法法則的推導(dǎo)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力與數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理核心素養(yǎng),進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.
3.感受轉(zhuǎn)化思想方法在研究數(shù)學(xué)問(wèn)題中的作用,培養(yǎng)學(xué)生不畏困難、勇于探索的思想品質(zhì).
教學(xué)重點(diǎn):復(fù)數(shù)三角形式乘法、除法運(yùn)算法則的推導(dǎo)與法則的應(yīng)用意識(shí).
教學(xué)難點(diǎn):復(fù)數(shù)三角形式乘法、除法運(yùn)算結(jié)果的幾何意義的認(rèn)識(shí),除法運(yùn)算法則的推導(dǎo)方法.
教學(xué)過(guò)程:
一、情境與問(wèn)題
問(wèn)題1:
如何進(jìn)行復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘法、除法運(yùn)算?
【學(xué)生活動(dòng)】:
思考并回憶乘法、除法的運(yùn)算方法.
【設(shè)計(jì)意圖】:
學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中,已經(jīng)能夠計(jì)算兩個(gè)復(fù)數(shù)的代數(shù)形式的乘除法.所以可以通過(guò)回憶,引入本節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容.
二、新知探究
問(wèn)題1:設(shè)復(fù)數(shù).
【學(xué)生活動(dòng)】:
將復(fù)數(shù)寫(xiě)成代數(shù)形式,利用復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算公式,計(jì)算.
【設(shè)計(jì)意圖】:
學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中,已經(jīng)能夠計(jì)算兩個(gè)復(fù)數(shù)的代數(shù)形式的乘積,所以可以通過(guò)把三角形式轉(zhuǎn)成代數(shù)形式,計(jì)算乘積,自己推導(dǎo)出三角形式的乘積公式.
問(wèn)題2:結(jié)合復(fù)數(shù)三角形式的乘法運(yùn)算公式,兩個(gè)復(fù)數(shù)相乘的幾何意義是什么?
【學(xué)生活動(dòng)】
觀察公式,思考并討論兩個(gè)復(fù)數(shù)相乘的幾何意義.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖形,體會(huì)復(fù)數(shù)乘法的幾何意義.使學(xué)生進(jìn)一步感受復(fù)數(shù)的代數(shù)形式、三角形式、幾何表示之間的聯(lián)系.
問(wèn)題3:
兩個(gè)復(fù)數(shù)三角形式的乘法及其幾何意義是否可以推廣到有限個(gè)復(fù)數(shù)的三角形式相乘?
【學(xué)生活動(dòng)】思考并討論.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生對(duì)兩個(gè)復(fù)數(shù)三角形式的乘法及其幾何意義進(jìn)一步思考,并加深理解.
問(wèn)題4:如果非零復(fù)數(shù)z的三角形式為,你能不能寫(xiě)出的三角形式,并求出的值?
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生思考并總結(jié).
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)計(jì)算這兩個(gè)值,為下面推導(dǎo)復(fù)數(shù)三角形式的除法做鋪墊.
問(wèn)題5:閱讀教材46頁(yè)例2之前,思考兩個(gè)復(fù)數(shù)的三角形式的除法及其幾何意義是什么?
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生閱讀教材并思考問(wèn)題.
【設(shè)計(jì)意圖】復(fù)數(shù)的三角形式的除法推導(dǎo)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)有難度,可以通過(guò)閱讀教材的方法,達(dá)到理解的目的.
三、例題示范
例1(教材46頁(yè)例2)
考查意圖:考查對(duì)復(fù)數(shù)三角形式乘除法的理解,數(shù)學(xué)運(yùn)算能力.
思路分析:將復(fù)數(shù)化成三角形式,利用三角形式的乘除法進(jìn)行運(yùn)算.
解:
解法評(píng)析:將復(fù)數(shù)化成三角形式,利用三角形式進(jìn)行乘除運(yùn)算,有時(shí)可以簡(jiǎn)化運(yùn)算過(guò)程.
例2:(教材47頁(yè)例3)
考查意圖:考查對(duì)復(fù)數(shù)三角形式與代數(shù)形式的關(guān)系的理解,感受復(fù)數(shù)三角形式運(yùn)算的實(shí)際應(yīng)用.
思路分析:將圖形放在坐標(biāo)系內(nèi),把點(diǎn)的坐標(biāo)與復(fù)數(shù)聯(lián)系在一起.利用復(fù)數(shù)的乘法,通過(guò)證明乘積的輻角為直角證明結(jié)論.
解:假設(shè)每個(gè)正方形邊長(zhǎng)為1,建立坐標(biāo)系.分別為復(fù)數(shù)3+i,2+i,1+i的輻角主值,因此是(3+i)(2+i)(1+i)的一個(gè)輻角.又因?yàn)椋?+i)(2+i)(1+i)=10i,而,所以
解法評(píng)析:利用復(fù)數(shù)的三角形式,建立復(fù)數(shù)與角之間的聯(lián)系.
四、知能訓(xùn)練
1、教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第5題、49頁(yè)習(xí)題10-3B第3題、第4題、第5題
考查意圖:復(fù)數(shù)的三角形式的乘除法運(yùn)算
答案:10-3A第5題:
10-3B第3題、第4題略
10-3B第5題:16
2、教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第7題、49頁(yè)習(xí)題10-3B第1題、教材48頁(yè)習(xí)題10-3C第1題
考查意圖:復(fù)數(shù)的三角形式乘法的幾何意義
答案:10-3A第7題:
10-3B第1題:不成立,因?yàn)椋?/p>
10-3C第1題:
3、教材48頁(yè)習(xí)題10-3C第2題
考查意圖:利用復(fù)數(shù)的三角形式乘法做開(kāi)方運(yùn)算.
答案:1,
五、歸納總結(jié)
1、知識(shí)內(nèi)容及研究方法方面:復(fù)數(shù)的三角形式的乘除法及幾何意義.
2、數(shù)學(xué)思想方法、核心素養(yǎng)及應(yīng)用方法策略方面:數(shù)形結(jié)合、數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析.
3、應(yīng)注意的問(wèn)題:復(fù)數(shù)有代數(shù)形式、幾何形式、三角形式,學(xué)習(xí)中應(yīng)注意三種形式之間的區(qū)別與聯(lián)系.
4、學(xué)生活動(dòng)方式說(shuō)明:本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容為選學(xué)內(nèi)容,故學(xué)生可通過(guò)自我閱讀的方式來(lái)完成本節(jié)的學(xué)習(xí).
5、作業(yè)建議:
48頁(yè)習(xí)題10-3A第5題、第7題.
49頁(yè)習(xí)題10-3B第1題、第3題、第4題、第5題.
49頁(yè)習(xí)題10-3C第1題、第2題.
知識(shí)點(diǎn):
一、三角運(yùn)算:
復(fù)數(shù)除法
復(fù)數(shù)乘法
其實(shí),這個(gè)結(jié)論也不難驗(yàn)證,用代數(shù)形式化簡(jiǎn)就可以的。
但是,這個(gè)結(jié)論的意義又是不一般的,它同時(shí)使得向量有了伸縮和旋轉(zhuǎn)兩種變換。
而且,由它可以很容易的得出復(fù)數(shù)的乘方運(yùn)算和模的性質(zhì)。
當(dāng)然,復(fù)數(shù)的加減運(yùn)算,按照三角形或平行四邊形法則,可是不具備如此好的性質(zhì)的。
但它和向量一樣,也有下面這個(gè)不等關(guān)系:
視頻教學(xué):
練習(xí):
一、選擇題
1.復(fù)數(shù)z1=1,z2由z1繞原點(diǎn)O逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)π6而得到,則arg(z2z1)的值為()
A.π12 B.π6
C.π4 D.π3
2.復(fù)數(shù)-12+3)2i的三角形式是()
A.cos 60°+isin 60° B.-cos 60°+isin 60°
C.cos 120°+isin 60° D.cos 120°+isin 120°
3.設(shè)A,B,C是△ABC的內(nèi)角,z=(cos A+isin A)÷(cos B+isin B)·(cos C+isin C)是一個(gè)實(shí)數(shù),則△ABC是()
A.銳角三角形 B.鈍角三角形
C.直角三角形 D.形狀不能確定
4.復(fù)數(shù)cos π3+isin π3經(jīng)過(guò)n次乘方后,所得的復(fù)數(shù)等于它的共軛復(fù)數(shù),則n的值等于()
A.3 B.12
C.6k-1(k∈Z) D.6k+1(k∈Z)
5.復(fù)數(shù)z=cosπ15+isinπ15是方程x5+α=0的一個(gè)根,那么α的值為()
A.3)2+12i B.12+3)2i
C.-3)2-12i D.-12-3)2i
6.(探究題)若復(fù)數(shù)as4alco1((1+i1-i))n為實(shí)數(shù),則正整數(shù)n的最小值是()
A.1 B.2
C.3 D.4
二、填空題
7.設(shè)z=1+i,則復(fù)數(shù)z2-3z+6z+1的三角形式是________.
8.復(fù)數(shù)2+2i的輻角主值為_(kāi)_______,化為三角形式為_(kāi)_______.
9.設(shè)(1+i)z=i,則復(fù)數(shù)z的三角形式為_(kāi)_______.
課件:
教案:
教學(xué)課時(shí):共2課時(shí)(第1課時(shí))
教學(xué)目標(biāo):
1、能借助復(fù)數(shù)的幾何意義認(rèn)識(shí)復(fù)數(shù)的三角形式,知道復(fù)數(shù)可以用三角形式來(lái)表示且可以與代數(shù)形式互化,正確識(shí)別復(fù)數(shù)的三角形式中模、輻角等相關(guān)概念.
2、結(jié)合知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生直觀想象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng);能熟練求出簡(jiǎn)單代數(shù)形式的復(fù)數(shù)的三角形式.
3、體會(huì)事物聯(lián)系的普遍性,形式與內(nèi)容相統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn).
教學(xué)重點(diǎn):將復(fù)數(shù)的代數(shù)形式化為三角形式的意義與轉(zhuǎn)化的方法步驟.
教學(xué)難點(diǎn):將復(fù)數(shù)的代數(shù)形式化為三角形式的意義.
教學(xué)過(guò)程:
一、情境與問(wèn)題
問(wèn)題1:
設(shè)復(fù)數(shù)
在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為Z,你能不能寫(xiě)出點(diǎn)Z的坐標(biāo),并在復(fù)平面內(nèi)描出點(diǎn)Z的位置,做出向量
?
問(wèn)題2:
記r為向量
的模,
是以x軸正半軸為始邊,射線OZ為終邊的一個(gè)角,請(qǐng)求出r的值,并寫(xiě)出
的任意一個(gè)值.
問(wèn)題3:
小組討論r、
與
的實(shí)部與虛部之間的關(guān)系.每個(gè)小組把討論得出的結(jié)論寫(xiě)出來(lái).請(qǐng)出幾個(gè)小組的代表發(fā)言.
【學(xué)生活動(dòng)】:
1、閱讀教材43頁(yè)嘗試與發(fā)現(xiàn).
2、回答文章中提出的問(wèn)題.
3、小組討論并把討論得出的結(jié)論寫(xiě)出來(lái).
【設(shè)計(jì)意圖】:
引導(dǎo)學(xué)生自主思考復(fù)數(shù)的r、
與復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部之間的聯(lián)系.建立引入復(fù)數(shù)的三角形式的學(xué)習(xí)情境.
二、新知探究
問(wèn)題1:
是不是任意的復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部與復(fù)數(shù)的r、
與之間都存在類似的關(guān)系?我們能不能利用r、
表示復(fù)數(shù)?
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生動(dòng)手推導(dǎo)復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部與復(fù)數(shù)的r、
與之間的關(guān)系.
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手推導(dǎo),得到復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部與復(fù)數(shù)的r、
與之間的關(guān)系,將
推廣到z=a+bi.
問(wèn)題2:
復(fù)數(shù)三角形式的定義是什么?
【學(xué)生活動(dòng)】
嘗試總結(jié)復(fù)數(shù)三角形式的定義.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)復(fù)數(shù)三角形式的定義,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,能幫助學(xué)生加深對(duì)復(fù)數(shù)三角形式的理解.
復(fù)數(shù) z=a+bi (a,b∈R)表示成r(cosθ+ isinθ)的形式叫復(fù)數(shù)z的三角形式.即z=r(cos θ+ isinθ).其中
,θ為復(fù)數(shù)z的輻角.
問(wèn)題3:
輻角是唯一的嗎?如果不唯一,它們之間有什么關(guān)系?
以O(shè)x軸正半軸為始邊,向量
所在的射線為終邊的角θ叫復(fù)數(shù)z=a+bi的輻角.任意非零復(fù)數(shù)的輻角都有無(wú)窮多個(gè),任意兩個(gè)輻角之間相差2
的整數(shù)倍.[0,2
)內(nèi)的輻角稱為輻角主值,記作arg z.z=0時(shí),其輻角是任意的.
【學(xué)生活動(dòng)】思考并討論.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生對(duì)輻角的概念進(jìn)一步思考,討論得出正確答案.并培養(yǎng)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性.
問(wèn)題4:復(fù)數(shù)的三角形式與代數(shù)形式怎么互化?
【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生思考并總結(jié).
【設(shè)計(jì)意圖】明確三角形式與代數(shù)形式之間的互化.
三、例題示范
例1(教材44頁(yè)例1)
考查意圖:考查對(duì)復(fù)數(shù)三角形式的理解,數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,化歸思想.
思路分析:求出復(fù)數(shù)的模,找出復(fù)數(shù)的一個(gè)輻角(比如輻角主值)即可.
解:(1)
;
(2)
;
(3)
.
解法評(píng)析:化成三角形式的關(guān)鍵是找到復(fù)數(shù)的模和其中一個(gè)輻角,通常是輻角主值.
例2:(教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第一題)
把下列復(fù)數(shù)化為代數(shù)形式.
考查意圖:考查對(duì)復(fù)數(shù)三角形式與代數(shù)形式的關(guān)系的理解.例1是代數(shù)形式化成三角形式,補(bǔ)充一道題,三角形式化成代數(shù)形式.
思路分析:打開(kāi)括號(hào),直接整理即可.
解:
解法評(píng)析:復(fù)數(shù)的三角形式與代數(shù)形式的互化中,三角形式化代數(shù)形式比較容易.通過(guò)互化過(guò)程掌握兩種形式之間的聯(lián)系.
四、知能訓(xùn)練
1、教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第2題、第6題
考查意圖:復(fù)數(shù)的輻角
2、教材48頁(yè)習(xí)題10-3A第3題、第4題,49頁(yè)習(xí)題10-3B第2題
考查意圖:復(fù)數(shù)的三角形式與代數(shù)形式的互化.
五、歸納總結(jié)
1、知識(shí)內(nèi)容及研究方法方面:復(fù)數(shù)的三角形式.
2、數(shù)學(xué)思想方法、核心素養(yǎng)及應(yīng)用方法策略方面:數(shù)形結(jié)合;數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析.
3、應(yīng)注意的問(wèn)題:復(fù)數(shù)由代數(shù)形式、幾何形式、三角形式,學(xué)習(xí)中應(yīng)注意三種形式之間的區(qū)別與聯(lián)系.
4、學(xué)生活動(dòng)方式說(shuō)明:本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容為選學(xué)內(nèi)容,故學(xué)生可通過(guò)自我閱讀的方式來(lái)完成本節(jié)的學(xué)習(xí).
5、作業(yè)建議:
48頁(yè)習(xí)題10-3A第2題、第3題、第4題第6題,
49頁(yè)習(xí)題10-3B第2題
異化的數(shù)學(xué)文化
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》及其修訂版,均把“體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值”作為高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的重要理念之一,強(qiáng)調(diào)“數(shù)學(xué)文化是貫穿整個(gè)高中數(shù)學(xué)課程的重要內(nèi)容”.
故新課改伊始,數(shù)學(xué)文化一度成了研究的熱點(diǎn).
但目前對(duì)于數(shù)學(xué)文化的理解,卻存在一種淺薄化的傾向,認(rèn)為數(shù)學(xué)文化就是一些文化素材,比如數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)美等,它們與數(shù)學(xué)知識(shí)是分離的.
這種把數(shù)學(xué)文化當(dāng)成數(shù)學(xué)知識(shí)的外在附屬品,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)文化進(jìn)行割裂式的理解,是對(duì)數(shù)學(xué)文化的曲解和誤讀.
以這種曲解和誤讀來(lái)踐行數(shù)學(xué)文化,是與數(shù)學(xué)文化教育的理念相背離的.
特別是近兩年來(lái),高考考試大綱提出要關(guān)注數(shù)學(xué)文化,高考中編制的數(shù)學(xué)試題,除了要實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)和能力的考查之外,還應(yīng)當(dāng)注重對(duì)數(shù)學(xué)文化的考查.
但把數(shù)學(xué)文化的考查等同于用數(shù)學(xué)史料等包裝數(shù)學(xué)問(wèn)題的情況較為普遍,似乎只要在數(shù)學(xué)試題中添加一些“文化”的佐料,便可以達(dá)到對(duì)個(gè)體數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)的考查.
更有不少研究者從數(shù)學(xué)歷史、數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)之美、數(shù)學(xué)語(yǔ)言、數(shù)學(xué)游戲等多個(gè)方面,對(duì)高考數(shù)學(xué)中涉及數(shù)學(xué)文化的試題進(jìn)行分類賞析,試圖把數(shù)學(xué)文化可能出題的方向一網(wǎng)打盡,為備考數(shù)學(xué)文化提供清晰的復(fù)習(xí)方向.
這種對(duì)數(shù)學(xué)文化的庸俗化、簡(jiǎn)單化的理解,異化了數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵,窄化了數(shù)學(xué)文化的外延,不僅沒(méi)有觸及數(shù)學(xué)文化的精神實(shí)質(zhì),難以達(dá)到對(duì)數(shù)學(xué)文化的真正考查,還會(huì)無(wú)形之中增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān).
數(shù)學(xué)文化是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)后的一種沉淀,是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)養(yǎng)成的結(jié)果體現(xiàn).
數(shù)學(xué)知識(shí)是數(shù)學(xué)文化的載體,沒(méi)有這個(gè)載體就無(wú)以確定什么是數(shù)學(xué)文化.
數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)同在,只要有數(shù)學(xué),就一定有數(shù)學(xué)文化.
文化者,以文化人也.?dāng)?shù)學(xué)的文化特征不僅在于數(shù)學(xué)的歷史性和美學(xué)價(jià)值,數(shù)學(xué)文化的核心是數(shù)學(xué)的理性精神,是在對(duì)具體問(wèn)題、結(jié)論或方法的探究、質(zhì)疑、猜想、論證、反思等理性思維活動(dòng)中,所獲得的數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)品格.
數(shù)學(xué)名師張齊華說(shuō)得好:“數(shù)學(xué)真正的文化要義在于,它可以最大限度地張揚(yáng)數(shù)學(xué)思考的魅力,并改變一個(gè)人思考的方式、方法、視角.?dāng)?shù)學(xué)學(xué)習(xí)一旦使學(xué)生感受到思維的樂(lè)趣,使學(xué)生領(lǐng)悟到了數(shù)學(xué)知識(shí)的豐富、數(shù)學(xué)方法的精巧、數(shù)學(xué)思想的博大、數(shù)學(xué)思考的美妙,那么,數(shù)學(xué)的文化價(jià)值必顯露無(wú)遺.”
事實(shí)上,無(wú)論何時(shí)何地的數(shù)學(xué)的學(xué)、教與考,我們都可以觸摸到數(shù)學(xué)文化的脈搏,因?yàn)閾碛辛藬?shù)學(xué)思考和數(shù)學(xué)的理性精神,便擁有了數(shù)學(xué)文化的力量.
所以,數(shù)學(xué)文化的訴求不應(yīng)從數(shù)學(xué)之外去找尋,數(shù)學(xué)最內(nèi)在的文化特性就是數(shù)學(xué)本身,只要體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的知識(shí)屬性特征,彰顯了數(shù)學(xué)的思維屬性魅力,那么數(shù)學(xué)的文化特征便會(huì)得到充分的體現(xiàn).
踐行數(shù)學(xué)文化的教育,要避免工具主義傾向,不是在教學(xué)中或考試時(shí)安放幾個(gè)文化素材便了事,而是應(yīng)在充滿理性思維的數(shù)學(xué)天地里,在探究數(shù)學(xué)規(guī)律、掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的過(guò)程中,感受數(shù)學(xué)魅力,領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)精神,受到文化感染,產(chǎn)生文化共鳴,體會(huì)文化品位.
唯此,今后不管從事什么工作,深深銘刻在頭腦中的數(shù)學(xué)精神、思維方式等文化烙印,才能隨時(shí)隨地發(fā)生作用,使人受益終身.
這樣的數(shù)學(xué)文化教育,才能真正做到以“文”化人,從而體現(xiàn)出數(shù)學(xué)文化的精髓和要義,真正彰顯出數(shù)學(xué)文化的魅力和張力.
目前舉國(guó)上下熱議“核心素養(yǎng)”,盡管學(xué)界對(duì)這一概念的看法,眾說(shuō)紛紜、莫衷一是,但這似乎并不影響其在實(shí)踐中大行其道.
具體到數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域,同樣如此.
當(dāng)下我們經(jīng)常看到,大會(huì)、小會(huì)言必稱數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),論文、課題高度聚焦數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),教研課、示范課也都被冠以數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的旗號(hào).
似乎不貼上核心素養(yǎng)的標(biāo)簽,不足以說(shuō)明先進(jìn)和進(jìn)步.
事實(shí)上,早在2003年出版的《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》中,就明確指出“提高空間想象、抽象概括、推理論證、運(yùn)算求解、數(shù)據(jù)處理等基本能力”“提高數(shù)學(xué)的提出、分析和解決問(wèn)題(包括簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題)的能力”
修訂之后的《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》指出:
“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是具有數(shù)學(xué)基本特征的、適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的人的思維品質(zhì)與關(guān)鍵能力.高中階段數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括:數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)分析.
前后對(duì)比不難發(fā)現(xiàn),“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”的新提法,就其內(nèi)容而言,并無(wú)實(shí)質(zhì)性的改變,只是在措辭方面略有差異。
其更重要意義在于修訂后的課標(biāo)中,對(duì)六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和表現(xiàn)做出了清楚界定,并基于六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)給出了學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)的水平劃分.
從學(xué)術(shù)研究的角度來(lái)看,我們需要冷靜思考:
該不該提“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”?
到底什么是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)?
存在非數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)嗎?
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)與一般核心素養(yǎng)究竟是什么關(guān)系?
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)與數(shù)學(xué)素質(zhì)教育有何區(qū)別與聯(lián)系?
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)與“三維目標(biāo)”“數(shù)學(xué)四基”是怎樣的關(guān)系?
基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià),其試題在題型、立意、考點(diǎn)等方面,與之前的試題應(yīng)具有怎樣的差異?
理論認(rèn)識(shí)上的含混不清,必然導(dǎo)致實(shí)踐中的盲從與盲動(dòng),于是簡(jiǎn)單地用核心素養(yǎng)“貼金”數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)象,也就不可避免了.
從教學(xué)實(shí)踐的角度來(lái)看,要讓新理念不是停留在口號(hào)或觀念層面上,而是落實(shí)在具體的教學(xué)行動(dòng)中,需要在內(nèi)容和方法方面進(jìn)一步思考:
在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)之下,“教什么”究竟會(huì)與以往教學(xué)呈現(xiàn)出怎樣的差異?“怎么教”究竟會(huì)與以往教學(xué)呈現(xiàn)出什么樣的不同?
如果不對(duì)這兩個(gè)根本問(wèn)題做出清楚交待,就有“換湯不換藥”“新瓶裝舊酒”之嫌,那么“穿新鞋走老路”也就在所難免了.
要讓數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)真正成為我國(guó)數(shù)學(xué)教學(xué)變革的有效路徑,必須對(duì)操作層面的具體策略展開(kāi)深入研究和探索,要謹(jǐn)防為理念而理念,用核心素養(yǎng)簡(jiǎn)單包裝教學(xué)、甚至綁架教學(xué)的現(xiàn)象發(fā)生.
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