如果我是中学教师,我会按如下方法来处理这节课。鉴于前一节已经介绍了复数的几何意义—向量,向量与力学是密切相关的,关于力学的基础知识学生也已经有所涉及,而且很容易通过日常生活中的实例进行阐述。于是我会这样进行:既然复数与向量有对应关系,而向量也有其特定的物理意义(如力就是有大小和方向的量),如果有两个力作用于同一个物体使物体运动,物体会迎着什么方向运动呢?相信再差的学生也能回答这个问题。如何确定合力的大小与方向?学生也能轻松地回答这个问题,即力的合成。用向量的语言来叙述即向量的加法—平行四边形法则。既然复数可以和向量对应,那么向量的加法运算能否对应到复数的某种运算呢?如何定义这种运算?于是复数的加法运算法则归纳出来了。如此讲授既直观易懂,又使知识活了起来,而不只是抽象的符号运算。
乘法运算法则的诱导相对困难一些,但也并非不可进行,只要我们结合几何意义讲清楚实数a与纯虚数i相乘的几何意义就不难概括出复数的乘法法则,从几何直观不难看出,ai相当于将a逆时针旋转了90度(只要从坐标平面看a与ai的位置就清楚了,这也就知道了为什么的道理),如果以实数c乘以复数(a+bi),几何上相当于将向量按原来的方向或反方向拉伸或压缩了c倍(几何直觉差的学生或许理解起来比较困难,但总比只给出抽象的定义强),按照这样的思路就不难解释两个复数的乘法运算了(老师可酌情给出详细讲解或只解释大概,让有余力的学生课后思考)。尽管一般的学生初听起来有一定难度,但只要学生仔细跟着思考,课后再认真琢磨最终是不难理解的。有了乘法运算,除法运算就好处理了,可以先介绍复数的模长公式:,然后从复数与实数的除法开始,该如何定义复数与实数的除法运算?如果分母是复数呢?由模长公式学生自然不难猜出需要将分母“实数化”,至此可以得到复数的除法运算法则。你觉得这样处理如何?
教育改革的根本恐怕在于教师素质的提高!因为培养学生素质不是一句停留在口头上的空话,它体现在实际的教学过程中。没有高素质的教师,再多的改革也是枉然,最终只能是拿国家的钱打水漂!从这个意义上说,研究生毕业后当中学教师未尝不是一件好事,因为当中学教师同样需要研究经验的积累。
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