一、 本單元概述 看到“整式的加減”,你能想到什么?(和已學(xué)內(nèi)容會有什么聯(lián)系、以后還會學(xué)到什么內(nèi)容等) 如果,你在看到這個問題前,你就已經(jīng)想到過,那么,祝賀你,你已經(jīng)具備了一名中學(xué)生的理科意識。 整式的加減,肯定和整數(shù)的加減有很大的相關(guān)性。 以后,應(yīng)該還要學(xué)整式的乘除。 學(xué)了整式,應(yīng)該還要學(xué)分式。 整式與整數(shù)的區(qū)別,應(yīng)該就在于一個是式,一個是數(shù)?到底有什么差別呢? 二、談“式”與“數(shù)” 在小學(xué)時,我們也遇到過“式”,就是各種各樣的“算式”要讓我們計算,三角形、正方形、長方形、平行四邊形、梯形等的周長、面積“公式”等。 “算式”,是由數(shù)字和運(yùn)算符號連接組成的。 “公式”,則開始了“使用字母來表示數(shù)或數(shù)量”。 用字母表示數(shù)或數(shù)量,就是數(shù)學(xué)的“抽象化”、“模型化”、“符號化”。 但是,字母本身,是沒有具體意義的,在使用時,必須先明確“字母所代表的內(nèi)容”(符號的意義)。 比如: 對于偶數(shù),我們先明確“字母n代表整數(shù)”,那么,我們就可以用符號,將所有的偶數(shù),抽象成一個模型“2n”。這樣,就顯得非常“簡潔”,并且非常直觀地顯示了偶數(shù)的“統(tǒng)一規(guī)律”就是都2的倍數(shù)。 但反過來,我們不能說“2n”就表示偶數(shù)。只有當(dāng)n代表整數(shù)時,2n才表示偶數(shù)。 符號的代表功能,還可以隨意擴(kuò)展,即:想用字母表示什么,就可以表示什么。想一想,在數(shù)學(xué)之外,你知道哪些“符號化”? 符號化,就把文字語言,轉(zhuǎn)變成了符號語言。 當(dāng)字母只代表數(shù)時,它就應(yīng)該和數(shù)字放在一起進(jìn)行計算,這樣,就把由數(shù)字和運(yùn)算符號連接組成的”算式”,擴(kuò)展一下,把由數(shù)字、字母和運(yùn)算符號連接組成的算式,命名為“代數(shù)式”。 數(shù)字、字母、運(yùn)算符號,這三者中,運(yùn)算符號單獨(dú)出現(xiàn),沒有意義,但數(shù)字或字母單獨(dú)出現(xiàn),仍有意義。 于是,把數(shù)字,算式,表示數(shù)字的字母,都?xì)w在“代數(shù)式”名下。這樣,就完成了“數(shù)”到“式”的升級。即“式”包括“數(shù)”。 代數(shù),就是“用字母代表數(shù)”。 用字母代表數(shù),不過是代數(shù)一詞的最初由來,由于“數(shù)”已經(jīng)升級為“式”,所以,字母并不是只能代表數(shù),也升級為代表一個代數(shù)式。 即:代數(shù),就是用字母代表“代數(shù)式”。 由于代數(shù)式中有字母,而乘號“×”與字母“x”很像,為避免混淆,就特別規(guī)定,當(dāng)出現(xiàn)乘的運(yùn)算時: 1、只在數(shù)字與數(shù)字之間使用乘號“×”,其它情況將乘號省略,當(dāng)為了突出顯示乘的關(guān)系時,可使用乘號“?”。 2、由于字母的功能強(qiáng)于數(shù)字,相乘時,數(shù)字在前,字母在后。 3、乘法已經(jīng)將除法統(tǒng)一,所以,在代數(shù)式中,不出現(xiàn)除號“÷”。 到了中學(xué),“數(shù)”已升級為“式”,我們的數(shù)學(xué)思維也必須升級。一些同學(xué),感到中學(xué)數(shù)學(xué)難學(xué),就是因?yàn)檫@些同學(xué)的數(shù)學(xué)思維沒有“升級”。 思維升級的一個典型標(biāo)志,就是要有強(qiáng)烈的“符號意識”,在數(shù)學(xué)中,要盡可能多地使用“符號語言”。 用代數(shù)式表示一種統(tǒng)一規(guī)律,脫離具體數(shù)字用代數(shù)式表示數(shù)量關(guān)系,都是加強(qiáng)“符號意識”的有效訓(xùn)練。如果,你的“符號意識”不強(qiáng),就多做一些這樣的訓(xùn)練吧,練得多了,也就熟能生巧了,“符號意識”也就一步步加強(qiáng)了。 三、談“整式”與“整數(shù)” 在學(xué)習(xí)“數(shù)”時,要將“數(shù)”進(jìn)行分類,同樣,也要將“代數(shù)式”進(jìn)行分類。 將有理數(shù)分為整數(shù)和分?jǐn)?shù),是按計數(shù)單位進(jìn)行分類。 那么,代數(shù)式按什么分類?按字母。字母就相當(dāng)于“計數(shù)單位”。如: 3,表示3個1;3a,表示3個a。 整數(shù),參與加、減、乘的結(jié)果,還是整數(shù)。 所以,字母只參與加、減、乘時,將這樣的代數(shù)式,叫做整式。(即以字母為“計數(shù)單位”) 也就是說:整式中,字母不能出現(xiàn)在分母。 如:3/a,就不是整式。(因?yàn)檫@表示,3個a分之一,以后會學(xué)到,這樣的式子,叫“分式”) 什么是整式搞明白了,我們再把整式進(jìn)行分類。 在整式中,字母相當(dāng)于數(shù)字的“計數(shù)單位”,這樣吧,我們把代數(shù)式中的字母,稱為“計類單位”。 一個整式的最終結(jié)果,只有一個“計類單位”時,這樣的結(jié)果,就稱為“單項(xiàng)式”。 單項(xiàng)式的表現(xiàn)形式就是:只有數(shù)字和字母相乘。 單項(xiàng)式中的數(shù)字部分,稱為該項(xiàng)的系數(shù)。單項(xiàng)式是沒有數(shù)字時,該項(xiàng)的系數(shù)為1或-1。(想一想,這是為什么?) 單項(xiàng)式中的字母部分,相當(dāng)于該項(xiàng)的“計類單位”。單項(xiàng)式中沒有字母時,該項(xiàng)的“計類單位”為“1”。單項(xiàng)式中字母的個數(shù),稱為該項(xiàng)的次數(shù)。 由于相同的字母相乘,用乘方形式,所以,單項(xiàng)式的次數(shù),具體為“該項(xiàng)所有字母的指數(shù)之和”。 一個整式的最終結(jié)果,有多個“計類單位”時,這樣的結(jié)果,就稱為“多項(xiàng)式”。 多項(xiàng)式的表現(xiàn)形式就是:多個單項(xiàng)式相加。 多項(xiàng)式中的每一個單項(xiàng)式,稱為該整式的項(xiàng)。如果某項(xiàng)中沒有字母,稱“常數(shù)項(xiàng)”。某項(xiàng)的次數(shù)最高時,稱為該整式的“最高項(xiàng)”。 根據(jù)“最高項(xiàng)次數(shù)A”和“項(xiàng)的個數(shù)(項(xiàng)數(shù))B”,把整式或命名為A次B項(xiàng)式。 整式的結(jié)果是多項(xiàng)式時,規(guī)定按其中一個字母的進(jìn)行“降冪排列”。(特殊情況下,有“升冪排列”) 以上兩條規(guī)則的出現(xiàn), 一是使整式的“稱呼”和“書寫”,有統(tǒng)一的形式,這體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的“統(tǒng)一性”和“唯一性”。 二是在計算時,便于核對,及時發(fā)現(xiàn)錯誤。這個特點(diǎn),需要在進(jìn)行整式運(yùn)算時,用心體會。 四、談?wù)降倪\(yùn)算 整數(shù)相除,會出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。同樣,整式相除,會出現(xiàn)“分式”。 所以,整式的運(yùn)算,只進(jìn)行加、減、乘。 而冪(乘方)的運(yùn)算,還沒有學(xué)習(xí),所以現(xiàn)階段出現(xiàn)的乘法,只是出現(xiàn)根據(jù)已學(xué)知識能進(jìn)行的簡單乘法。 有理數(shù)的計算法則,在整式的運(yùn)算時,依然有效。這是數(shù)學(xué)規(guī)則的“廣泛性”。 整式中有字母,并把字母做為“計類單位”,所以,只有“計類單位”相同的項(xiàng),才能進(jìn)行加減運(yùn)算,稱為“合并同類項(xiàng)”。 同類項(xiàng),就是“計數(shù)單位”相同的項(xiàng),這些項(xiàng)中的字母相同,相同字母的指數(shù)也相同。 整式計算,同樣還是括號優(yōu)先,去括號時,要注意括號前的符號,如果是“-”(相反號),則去掉括號后,括號內(nèi)的項(xiàng)都要變號。 五、再談“符號意識” 本單元是課本中最薄的一個單元,可是學(xué)校的學(xué)習(xí)課時可不少,是因?yàn)楸締卧畛橄?、?xùn)練量最大,對思維的要求最高。 如果本單元沒有學(xué)好,那你中學(xué)數(shù)學(xué)就別想學(xué)好了。 再次強(qiáng)調(diào),中學(xué)數(shù)學(xué)要想學(xué)好,必須有很強(qiáng)的“符號意識”。 |
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