比昂负知识
1.关于正数负数的知识
1、对于正数和负数的概念,不能简单的理解为:带“+”号的数是正数,带“-”号的数是负数。例如:“-a” 一定是负数吗?答案是不一定。因为字母a可以表示任意的数。若a表示正数时,是负数;当a表示0时, 即使在0的前面加一个负号,仍是0,0不分正负;当a表示负数时,“-a”就不是负数了,它是一个正数.
2、引入负数后,数的范围扩大为有理数,奇数和偶数的外延也由自然数扩大为整数,整数也可以分为奇数和偶数两类,能被2整除的数是偶数,如…-6,-4,-2,0,2,4,6…,不能被2整除的数是奇数,如…-5,-4,-2,1,3,5…
3、数细分有五类:正整数、正分数、0、负整数、负分数,但研究问题时,通常把有理数分为三类:正数、0、负数,进行讨论。
4、通常把正数和0统称为非负数,负数和0统称为非正数,正整数和0称为非负整数;负整数和0统称为非正整数。
负数
我国在《九章算术》《方程》章中就引入了负数(negative number)的概念和正负数加减法的运算法则。在某些问题中,以卖出的数目为正(因是收入),买入的数目为负(因是付款);余钱为正,不足钱为负。在关于粮谷计算中,则以加进去的为正,减掉的为负。“正”、“负”这一对术语从这时起一直沿用到现在。
在《方程》章中,引入的正负数加法法则称为“正负术”。正负数的乘除法则出现得比较晚,在 年朱世杰编写的《算学启蒙》中,《明正负术》一项讲了正负数加减法法则,一共八条,比《九章算术》更加明确。在“明乘除段”中有“同名相乘为正,异名相乘为负”之句,也就是(±a)*(±b)=+ab,(±a)*( b)=-ab,这样的正负数乘法法则,是我国最早的记载。宋末李冶还创用在算筹上加斜划表示负数,负数概念的引入是中国古代数学最杰出的创造之一。
与中国古代数学家不同,西方数学家更多的是研究负数存在的合理性。16、17世纪欧洲大多数数学家不承认负数是数。帕斯卡认为从0减去4是纯粹的胡说。帕斯卡的朋友阿润德提出一个有趣的说法来反对负数,他说(-1):1=1:(-1),那么较小的数与较大的数的比怎么能等于较大的数与较小的数比呢?直到1712年,连莱布尼兹也承认这种说法合理。英国数学家瓦里承认负数,同时认为负数小于零而大于无穷大(1655年)。他对此解释到:因为a>0时,英国著名代数学家德·摩根 在1831年仍认为负数是虚构的。他用以下的例子说明这一点:“父亲56岁,其子29岁。问何时父亲年龄将是儿子的二倍?”他列方程56+x=2(29+x),并解得x=-2。他称此解是荒唐的。当然,欧洲18世纪排斥负数的人已经不多了。随着19世纪整数理论基础的建立,负数在逻辑上的合理性才真正建立。
印度人最早提出负数的是628年左右的婆罗摩笈多(约598-665)。他提出了负数的运算法则,并用小点或小圈记在数字上表示负数。在欧洲初步认识提出负数概念,最早要算意大利数学家斐波那契(1170-1250)。他在解决一个盈利问题时说∶我将证明这个问题不可能有解,除非承认这个人可以负债。15世纪的舒开(1445?-1510?)和16世纪的史提非(1553)虽然他们都发现了负数,但又都把负数说成是荒谬的数,卡当(1545)给出了方程的负根,但他把它说成是“假数”。韦达知道负数的存在,但他完全不要负数。笛卡儿部分地接受了负数,他把方程的负根叫假根,因它比“无”更小。
2.要关于负数的知识
世界是由许多相互矛盾的事物组成的。要想认识这个世界,改造这个世界,就要从这些矛盾的事物入手。数学研究亦是如此。奇与偶,正与负,左与右,一与众,直与曲,动与静等,是一组组对立概念,其中蕴含了对立统一、联系发展这些最朴素的哲学思想,如何通过我们的数学课堂向学生渗透这些思想呢?
课始,引出对立的一组矛盾,用“4”这一个数无法表达两种相反意义的量,怎么办?学生利用已有的生活经验解决矛盾,在数前用不同符号表达两种相反意义的量,使这对矛盾在符号化的思想下得到统一,让学生感受到符号的作用。
课中,利用学生随意写的5个正数和5个负数,引导学生观察,以前学过的整数(除0外)、分数、小数都是正数,在这些数的前面增加一个负号,就有了负数的集合,这样抓住了负数与过去所学的数之间的联系,感受了数的发展。
本课的读数教学也很有特点,注意赋予读数以新的内涵。如让学生在读过南极气温、水沸腾的温度后联系自己的经历说感受,这给了学生更多的体验数的机会,“太冷了”“太烫了”,原来没有生命的数大大丰富了学生的体验,数感也在其中得到了很好的培养。再如,让学生在读数中加深对负数的认识。通过让学生成对地读数:1、-1……让学生在读中感受到负数与正数是对应的,理解负数集合与正数集合同样无限;有序地引导学生读正数或负数,1、2、3、4、5,-1、-2、-3、-4、-5,让学生感受负号后的数越大,值越小,理解负数、0、正数三者间的联系,完成小学阶段对数的结构的初步构建。
3.擅长数学的给我讲讲负数和正数的知识
正、负数的引入,有各种不同的方法。教材是由学生熟知的两个实例:温度与海拔高度引入的。比0℃高5摄氏度记作5℃,比0 ℃低5摄氏度,记作-5℃;比海平面高8848米,记作8848米,比海平面低155米记作-155米。由这两个实例很自然地,把大于0的数叫做正数,把加“-”号的数叫做负数;0既不是正数也不是负数,是一个中性数,表示度量的“基准”。这样引入正、负数,不仅有利于学生正确使用正、负数表示具有相反意义的量,而且还将帮助学生理解有理数的大小性质。把负数理解为小于0的数。教材中,没有出现“具有相反意义的量”的概念。这是有意回避或淡化这个概念。目的是,从正、负数引入一开始就能较深刻的揭示正、负数和零的性质,帮助学生正确理解正、负数的概念。