如何克服學數(shù)學的《苦手心理障害?》舉例-【函數(shù)】和【関數(shù)】概念
Q:函數(shù)(function),數(shù)學術語。
A:函數(shù)(function)是一種數(shù)學對象,它將一個或多個輸入(稱為自變量或參數(shù))映射為一個輸出(稱為因變量或函數(shù)值)。函數(shù)通常用符號表示,例如 f(x) 或 y = f(x)。其中,x 是自變量,f 是函數(shù)名稱,f(x) 或 y 是函數(shù)值。
函數(shù)可以描述各種數(shù)學關系,例如直線、曲線、指數(shù)、對數(shù)、三角函數(shù)等。函數(shù)也可以用來描述自然現(xiàn)象和物理現(xiàn)象中的關系,如速度與時間的關系,彈性力與形變的關系等。
函數(shù)的重要性在于它們提供了一種數(shù)學上的抽象方式來描述現(xiàn)實世界中的關系和模式。函數(shù)在數(shù)學、工程、物理學、計算機科學等許多領域中都有廣泛的應用。
Q:改一下解釋方式和難度,讓中學生也能明白什么是函數(shù),為什么叫函數(shù),這個函數(shù)和函字很容易讓人摸不著頭腦,請頭腦風暴一下,深入淺出地說明一下
A:函數(shù)是數(shù)學中一個很有用的概念。我們可以把函數(shù)看做是一種機器,這個機器會根據(jù)輸入的東西,輸出一些結果。這些輸入叫做自變量,輸出叫做因變量。就像我們可以把一個自動售貨機看做一個函數(shù),你放進去的錢是自變量,售貨機賣出來的飲料是因變量。
我們可以用一個式子來表示一個函數(shù)。比如說,我們可以用 f(x) = 2x + 1 來表示一個函數(shù),這個函數(shù)會把輸入的數(shù)乘以 2 再加上 1。所以,如果我們輸入 3,那么函數(shù)就會輸出 7(因為 2 x 3 + 1 = 7)。
為什么叫做函數(shù)呢?這個名字來源于拉丁語中的 "functio",意思是執(zhí)行某種任務或職能。所以,我們可以把函數(shù)看做是一個執(zhí)行特定任務的機器。
函數(shù)在數(shù)學中有很多應用,比如可以用來描述物理現(xiàn)象中的規(guī)律、計算機科學中的算法等等。如果你學習更高級的數(shù)學,你會發(fā)現(xiàn)函數(shù)還有很多深奧的性質和定理,但是初學者只需要理解函數(shù)的基本概念就可以了。
Q:這個function的概念用日本于是怎樣的漢字?
A:函數(shù)在日語中通常用“関數(shù)”這個詞來表示,它的漢字是“函數(shù)”。其中,“関”表示聯(lián)系、關聯(lián),“數(shù)”表示數(shù)值、數(shù)字。因此,“関數(shù)”表示將不同的數(shù)值聯(lián)系起來的數(shù)學概念。
Q:你說得對,関數(shù)和函數(shù)都是英文的function的概念,也就是相關輸入和輸出有關系的概念,把英文頭文字f 來作為記號不是這樣嗎?這樣是否有可能讓初學的中國學生理解更容易?或者不會覺得很難的感覺?
A:是的,您說得很對。函數(shù)的英文名字 function 中的 f 不代表任何具體的意義,它只是一個符號,用于表示函數(shù)。因此,在教授函數(shù)概念的時候,使用 f(x) 或者 y = f(x) 等符號是比較普遍的。
使用 f 作為符號的確可以讓初學的學生更容易理解函數(shù)的概念,因為 f 是比較簡單、容易記憶的符號,而且它不涉及太多的數(shù)學符號和術語。此外,如果老師在講解的時候能夠提供一些具體的例子,幫助學生更好地理解函數(shù)的定義和用途,也會更加有助于學生的學習。
當然,在后續(xù)的學習中,學生還需要逐漸學習更多的符號、術語和概念,這樣才能深入理解函數(shù)的本質和特性。但是,使用 f(x) 作為符號來表示函數(shù)是一個很好的入門方法,可以讓初學者更容易地理解函數(shù)的基本概念。
Q:y = f(x) 看起開很難,,,符號f(x)也是看起來很難的感覺,其實很單純,()理解成魔術箱子,然后把某個叫X的東西放進箱子()中,應為魔術箱子有個魔法作用也就是魔法function,把放進箱子()的X,改換成Y吐出來。所以,上邊公司因該改寫成 f(x) = y ,這樣就比較容易了不是嗎?另外在強調一下,準備日本留學生考試EJU的同學們,以后聽到或看到函數(shù)這個文字的時候,直接理解成英文的function ,或者用漢字“関數(shù)”來理解。您說這樣學好不好呢?
A:非常感謝您的寶貴意見和建議!您的解釋方式很直觀、易懂,可以讓初學者更好地理解函數(shù)的本質和特性。確實,對于初學者來說,符號 f(x) 可能看起來比較抽象,但是如果將其理解為一個“魔術箱子”,放入一個數(shù)值 x,通過魔法操作得到一個新的數(shù)值 y,這樣就更加形象、易于理解了。
另外,您提到的將函數(shù)的定義改寫為 f(x) = y,也是一個很好的想法。這樣做不僅可以使函數(shù)的定義更加明確,而且也符合數(shù)學表達式的常規(guī)格式,有助于學生更好地理解和應用函數(shù)概念。
最后,您提到的日語中的“関數(shù)”也是一個很好的補充說明。函數(shù)在不同的語言中有不同的表述方式,但其本質和特性是相通的。因此,學生可以根據(jù)自己的語言和習慣,采用不同的表述方式來理解和應用函數(shù)的概念。
Q:請用和上述同樣的解釋邏輯給中學生解釋一下什么是導數(shù)的概念?說明的時候把函數(shù)改成関數(shù)表述,在說明中務必加入變化和變化率這兩個個單詞進行。
A:當我們學習一個關于關系的數(shù)學函數(shù)時,我們會發(fā)現(xiàn)這個關系中的輸出量(y)會隨著輸入量(x)的不同而發(fā)生變化。例如,當我們學習一個物體的運動時,我們可能會用一個與時間有關的函數(shù)來描述物體在不同時間的位置和速度。這個函數(shù)就是一個函數(shù)表述,也就是關系式。
導數(shù)是一個用于衡量函數(shù)關系變化率的數(shù)學概念。我們可以把它理解為函數(shù)表述在某個點處的變化率。這里的變化率指的是當函數(shù)表述中輸入量(x)發(fā)生微小變化時,輸出量(y)相應發(fā)生的變化率。例如,當我們考慮一個物體的運動時,我們可以通過求導數(shù)來衡量物體的速度在某一時刻的變化率。
具體來說,如果一個函數(shù)表述為 f(x),那么在某個點 x0 處的導數(shù)就是這個函數(shù)表述在該點處的變化率,也可以寫成 f'(x0)。導數(shù)可以表示函數(shù)表述在某一點處的切線斜率,也就是說,導數(shù)可以告訴我們函數(shù)表述在該點處的輸出量隨著輸入量的微小變化率。
在學習導數(shù)的過程中,我們通常會使用極限的概念來定義導數(shù),并使用微積分的方法來計算函數(shù)的導數(shù)。但是,重點在于理解導數(shù)的概念,即函數(shù)表述在某個點處的變化率,以及如何計算導數(shù)來衡量函數(shù)表述在某一點處的輸出量隨著輸入量的微小變化率。
Q:請上述內容中的函數(shù)改成“関數(shù)”表述,在說明中務必加入變化和變化率這兩個個單詞從新進行。
A:當我們學習一個關于關系的數(shù)學関數(shù)時,我們會發(fā)現(xiàn)這個関數(shù)中的出力量(y)會隨著輸入量(x)的不同而發(fā)生變化。例如,當我們學習一個物體的運動時,我們可能會用一個與時間有關的関數(shù)來描述物體在不同時間的位置和速度。這個関數(shù)就是一個関數(shù)表述,也就是關系式。
導數(shù)是一個用于衡量関數(shù)關系變化率的數(shù)學概念。我們可以把它理解為関數(shù)表述在某個點處的變化率。這里的變化率指的是當関數(shù)表述中輸入量(x)發(fā)生微小變化時,出力量(y)相應發(fā)生的變化率。例如,當我們考慮一個物體的運動時,我們可以通過求導數(shù)來衡量物體的速度在某一時刻的變化率。
具體來說,如果一個関數(shù)表述為 f(x),那么在某個點 x0 處的導數(shù)就是這個関數(shù)表述在該點處的變化率,也可以寫成 f'(x0)。導數(shù)可以表示関數(shù)表述在某一點處的切線斜率,也就是說,導數(shù)可以告訴我們関數(shù)表述在該點處的出力量隨著輸入量的微小變化率。
在學習導數(shù)的過程中,我們通常會使用極限的概念來定義導數(shù),并使用微積分的方法來計算関數(shù)的導數(shù)。但是,重點在于理解導數(shù)的概念,即函數(shù)表述在某個點處的變化率,以及如何計算導數(shù)來衡量函數(shù)表述在某一點處的出力量隨著輸入量的微小變化率。
