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淺談數(shù)學(xué)史在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用-資料下載頁

2024-11-09 22:29本頁面
  

【正文】 起來的。通過這種創(chuàng)造過程的了解,使學(xué)生體驗(yàn)到一種活的、真正的數(shù)學(xué)思維過程,而不是單純的教師傳授的知識(shí)。在這種不斷學(xué)習(xí)、不斷探索、不斷研究的過程中逐漸形成正確的數(shù)學(xué)思維方式。 學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史可以培養(yǎng)學(xué)生美學(xué)修養(yǎng)我國當(dāng)代數(shù)學(xué)家徐利治教授指出:“數(shù)學(xué)教育與教學(xué)的目標(biāo)之一,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生獲得對數(shù)學(xué)美的審美能力,從而既有利于他們對數(shù)學(xué)學(xué)科的愛好,也有利于增長他們的創(chuàng)造發(fā)明能力?!边@就是說在數(shù)學(xué)教育中應(yīng)遵循美的原則,使學(xué)生更好的感知、理解數(shù)學(xué)美。數(shù)學(xué)是美的,無數(shù)數(shù)學(xué)家都被這種美所折服。能欣賞美的事物是人的一個(gè)基本素質(zhì),數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)可以引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)美。很多著名的數(shù)學(xué)定理、原理都閃現(xiàn)著美學(xué)的光輝。例如畢達(dá)哥拉斯定理(勾股定理)是書等數(shù)學(xué)中的一個(gè)大家都比較熟悉的簡潔而深刻的定理,有著極為廣泛的應(yīng)用,兩千年來它激起了無數(shù)人對它的興趣,、印度國王Bhaskara、第20任美國總統(tǒng)Carfield等都給出過它的證明。1940年,美國數(shù)學(xué)家魯米斯在他所著《畢達(dá)哥拉斯命題藝術(shù)》的第二版中收集了它的370中證明方法,充分展現(xiàn)了這個(gè)定理的無窮魅力。黃金分割同樣優(yōu)美和充滿魅力,早在公元前6世紀(jì)它就為畢達(dá)哥拉斯學(xué)派所研究。同時(shí),在感受和欣賞幾何圖形的對稱美、尺規(guī)作圖的簡單美、體積三角公式的統(tǒng)一美、非歐幾何的奇異美等,可以形成對數(shù)學(xué)良好的情感體驗(yàn),數(shù)學(xué)素養(yǎng)和審美素質(zhì)也得到了提高。這種美感充分的激發(fā)和調(diào)動(dòng)了學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的審美創(chuàng)造能力,這是德育教育的一個(gè)新的突破口。 有助于樹立愛國主義思想,弘揚(yáng)民族精神美國史學(xué)家納貝爾說:“中國許多世紀(jì)以來,一直是人類文明和科學(xué)的巨大中心?!庇茖W(xué)史學(xué)家李約瑟指出:“在人類了解自然和控制自然方面,中國人是有過貢獻(xiàn)的,而且貢獻(xiàn)是偉大的?!蔽覀儜?yīng)該讓學(xué)生知道中華民族為人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步所作出的偉大貢獻(xiàn),教師如果在教學(xué)中能結(jié)合這些知識(shí)進(jìn)行講解,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感、社會(huì)責(zé)任感,還能使他們樹立為祖國和家鄉(xiāng)的繁榮富強(qiáng)而努力學(xué)習(xí)的志向。講課時(shí),在介紹數(shù)學(xué)家時(shí)要注意介紹中國古代和近代數(shù)學(xué)家,宣傳我國古代的科學(xué)技術(shù)成績曾遙遙領(lǐng)先于世界的輝煌成就,大力頌揚(yáng)為祖國為人類科學(xué)進(jìn)步,勇攀高峰、艱苦創(chuàng)業(yè)的中國數(shù)學(xué)家的事跡,教育學(xué)生向他們學(xué)習(xí)。小結(jié)綜上所述,數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中是非常重要的,數(shù)學(xué)史教育在促進(jìn)學(xué)生智力、能力和非智力因素的全面發(fā)展,形成辯證唯物主義世界觀和培養(yǎng)良好的道德品質(zhì)的過程中所起的作用不可忽視。教師應(yīng)充分發(fā)揮數(shù)學(xué)史在數(shù)學(xué)教育中的作用,促進(jìn)數(shù)學(xué)史與中學(xué)數(shù)學(xué)教育的融合,提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,加深學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解,感受數(shù)學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和鍥而不舍的精神,數(shù)學(xué)史知識(shí)的運(yùn)用必然會(huì)推動(dòng)中學(xué)數(shù)學(xué)教育的巨大發(fā)展。參考文獻(xiàn):【1】中華人民共和國教育部制定 普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))【2】:【3】【4】:中華書局.第五篇:談數(shù)學(xué)史在教學(xué)中的作用談數(shù)學(xué)史中的課堂價(jià)值【內(nèi)容摘要】美妙的故事是人們喜聞樂見的世界語,學(xué)習(xí)的動(dòng)力不僅源自于規(guī)律的神奇,亦源于先驅(qū)者的各種傳奇,數(shù)學(xué)解題有時(shí)只是一種娛樂,精彩的數(shù)學(xué)家的人文故事,既拉近了與學(xué)生的心理距離,更讓學(xué)生樹立了健康的科研觀。【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)史 世界語 傳奇 興趣 感悟不斷在教學(xué)上探索創(chuàng)新,以提高學(xué)生對學(xué)科的興趣,這是現(xiàn)階段教育研究想努力突破的瓶口。而在數(shù)學(xué)的實(shí)際教學(xué)中,提高學(xué)生興趣卻有的一條有效的老路,那就是會(huì)講數(shù)學(xué)史的故事.充份認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)史的課堂價(jià)值,讓好奇在學(xué)生心靈中不斷綻放,讓探索者的高貴品質(zhì)滲透求知者的靈魂,這就是數(shù)學(xué)故事的課堂價(jià)值。以下是對數(shù)學(xué)史在教學(xué)中應(yīng)用的淺談。美妙的故事是人們最喜聞樂見的世界語,也是干枯的歷史藤絡(luò)上的最艷美的花朵。眾所皆知,哥白尼是死于日心說,那么,有沒有數(shù)學(xué)家因真理而亡呢?筆者曾向?qū)W生講述數(shù)學(xué)家希巴斯的故事——偉大的貴族畢達(dá)哥拉斯認(rèn)為,世界上只存在兩種數(shù)整數(shù)與分?jǐn)?shù),而分?jǐn)?shù)即是兩個(gè)整數(shù)的比,兩種數(shù)統(tǒng)稱有理數(shù).也就是說,他認(rèn)為除了有理數(shù)以外,不可能存在另類的數(shù)。首先發(fā)現(xiàn)無理數(shù)的著名數(shù)學(xué)家希巴斯,就是畢達(dá)哥拉斯的一位學(xué)生。他驚訝地發(fā)現(xiàn)邊長為1的正方形,其對角線長度不可能是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。這讓畢達(dá)哥拉斯大吃一驚,因?yàn)闊o法接受存在“另類數(shù)”的事實(shí),他要求學(xué)生嚴(yán)守秘密??上0退箞?jiān)持真理,并將發(fā)現(xiàn)公諸于眾,行動(dòng)很勇敢結(jié)果很悲慘,希巴斯被怒不可遏的哥派門徙們擲進(jìn)了大海。故事幫助學(xué)生們牢記了整數(shù)和分?jǐn)?shù)就是有理數(shù),無理數(shù)則是無限不循環(huán)的小數(shù)的定義。學(xué)習(xí)的動(dòng)力不僅源于規(guī)律的神奇,亦源自先驅(qū)們的各種傳奇。如能穿越時(shí)空,回到兩千多年前的埃及,我們都能獲得法老的黃金大獎(jiǎng),這又是什么故事?巨富又巨無聊的古埃及法老想知道它的金字塔到底有多高,埃及人全然無解,法老因此設(shè)立了黃金大獎(jiǎng)。一個(gè)希臘的女?dāng)?shù)學(xué)家贏了獎(jiǎng)金,她計(jì)算塔高的方法很簡單——桿高:桿影長=塔高:塔影長,只要有陽光就行了。這個(gè)故事能幫助學(xué)生迅速理解了成比例線段的概念。蘇霍姆林斯基認(rèn)為,人類認(rèn)知過程的本身,就是一個(gè)激發(fā)興趣,最令人驚嘆的奇異過程,美妙的故事不應(yīng)省略不講,略而不講是剝奪學(xué)生的真正樂趣。勾股定理在西方稱為畢達(dá)哥拉斯定理。勾股定理也稱作百牛定理。傳說畢達(dá)哥拉斯是客廳散步時(shí)發(fā)現(xiàn)的勾股定理,他本人當(dāng)時(shí)也驚呆了,以為自己發(fā)現(xiàn)了神創(chuàng)造自然規(guī)律的秘密,因而激動(dòng)萬分,決定殺一百頭牛來祭神并大宴眾賓,故勾股定理也被稱為百牛定理。故事能讓學(xué)生們?nèi)朊?,還能讓他們津津有味地重演定理的發(fā)現(xiàn)過程。數(shù)學(xué)掌故會(huì)告訴學(xué)生,研究問題有時(shí)和下棋打牌一樣,也是一種娛樂。在八零年的高考題中,有一道要求證明勾股定理的考題。實(shí)際上,勾股定理的證明方法繁多,有紀(jì)錄的就有兩百多種,其中最富傳奇色彩的是美國總統(tǒng)Garfield的證明方法,據(jù)說是他在白宮花園中喝下午茶時(shí)發(fā)現(xiàn)的,這種方法成了現(xiàn)在數(shù)學(xué)課本上的一道習(xí)題.解數(shù)學(xué)題一向是Garfield總統(tǒng)繁忙公務(wù)之余的消遣,據(jù)說愛因斯坦也有同樣的愛好,目的是防止大腦提前老化,保持思維的敏捷性。講授直角坐標(biāo)系的應(yīng)用時(shí),不能不提發(fā)明人笛卡爾的故事,據(jù)說是他在觀看蒼蠅受困蛛網(wǎng)的現(xiàn)象時(shí),靈感乍現(xiàn)發(fā)明了直角坐標(biāo)系,這使得運(yùn)動(dòng)進(jìn)入了數(shù)學(xué),古典數(shù)學(xué)完成了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的華麗轉(zhuǎn)身,他也因此被尊為現(xiàn)代數(shù)學(xué)之父。笛卡爾一生對人類社會(huì)有許多的貢獻(xiàn),但最重要的是在數(shù)學(xué)方面。例如:他是第一個(gè)使用開頭的一些字母表示常量,用靠近結(jié)尾的一些字母表示變量的。我們所熟悉的代數(shù)中的 x、y就是來出自笛卡爾。關(guān)于數(shù)學(xué)概率也有精采的故事——二次大戰(zhàn)時(shí),美國用大量的海船往歐洲運(yùn)送戰(zhàn)略物資,卻遭到德國海軍潛艇的襲擊,損失慘重。美國軍方請了數(shù)學(xué)家?guī)兔τ?jì)算海船與潛艇相遇的概率,發(fā)現(xiàn)如果運(yùn)送物資的海船集中分時(shí)段航行,而不是隨機(jī)出航,就能大大降低被潛艇發(fā)現(xiàn)的概率。數(shù)學(xué)家的計(jì)算,幫助盟軍大大減少損失,加速了納粹帝國的覆滅。在課堂教學(xué)中,興趣會(huì)讓學(xué)生們?nèi)硇牡耐度耄瑥亩蟠筇嵘犝n效率。學(xué)生之所以對數(shù)學(xué)有點(diǎn)麻木不仁,一是教學(xué)內(nèi)容相對枯燥了,即使是有一些生活化的問題也遠(yuǎn)離學(xué)生的興趣點(diǎn);二就是學(xué)生畏難的情緒,數(shù)學(xué)太難了,數(shù)學(xué)家簡直是神人,怎能想出這么高深的東西?因此,教師可以用精彩的人文故事,將數(shù)學(xué)家拉近他們的同時(shí),又給畏難的學(xué)生樹立的信心,也建立了正確的科研觀。當(dāng)學(xué)生們知道,函數(shù)的簡單概念并非是天生的,大數(shù)學(xué)家歐拉曾先后給出了三個(gè)定義,但沒一個(gè)揭示了函數(shù)的本質(zhì)。大數(shù)學(xué)家也這樣搞笑啊?這足以極大地增強(qiáng)學(xué)生的自信心。數(shù)學(xué)圣殿的矗立非朝夕之功,無數(shù)大家都是從無知到博學(xué),奮斗終身才有所成就.對學(xué)生來講,對人格品質(zhì)的感悟,比理解一個(gè)概念或一個(gè)定理更富有價(jià)值,這就是數(shù)學(xué)史的課堂價(jià)值!教師們不必抱怨數(shù)學(xué)科的枯燥乏味,金庸小說的魅力不在于高深的武功秘籍和神秘的獨(dú)家練氣法,而是在于作者筆下的傳奇故事以及俠之大者的迷人魅力。永遠(yuǎn)不要忘記激發(fā)學(xué)生的興趣,金庸妙筆下的黃容小龍女,她們伴隨的不是大俠郭靖和楊過大俠,而是我們這此少趣寡樂的讀者們。參考文獻(xiàn):[1] 《古今數(shù)學(xué)思想》.M克萊因[2 《數(shù)學(xué)大師啟示錄》 陳詩谷 葛孟曾[3] 《給教師的建議》蘇霍姆林斯基
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