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正文內(nèi)容

數(shù)學(xué)史在數(shù)學(xué)教育中的作用-文庫吧資料

2024-11-09 22:13本頁面
  

【正文】 引領(lǐng)作用下,重現(xiàn)數(shù)學(xué)家們在概念形成所經(jīng)歷的幾個(gè)關(guān)鍵的探究活動(dòng)過程,同時(shí)教師進(jìn)行適當(dāng)指導(dǎo),讓學(xué)生經(jīng)歷思維的原過程,不僅能豐富學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容還能增加學(xué)生對數(shù)學(xué)史的興趣,在探索交流的氛圍中獲得知識,通過喜歡數(shù)學(xué)史進(jìn)而喜歡數(shù)學(xué)。以數(shù)的發(fā)展歷史為例子,在生產(chǎn)活動(dòng)中,人們?yōu)榱擞?jì)量物品的個(gè)數(shù),產(chǎn)生出自然數(shù)這一概念,在對物品的分割中產(chǎn)生了分?jǐn)?shù),為了表示有相反意義的量時(shí)引入了正負(fù)數(shù),在對連續(xù)的量進(jìn)行度量時(shí),又引入了無理數(shù),從負(fù)數(shù)不能開方出發(fā)引入了虛數(shù),并把實(shí)數(shù)擴(kuò)展到復(fù)數(shù)。每一系列的數(shù)學(xué)知識都是經(jīng)過漫長的歷史演變逐漸發(fā)展形成的,其中每個(gè)環(huán)節(jié)的知識的獲得都是以一代代人無數(shù)的精力和挫折為代價(jià)的,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)做到歷史與邏輯的統(tǒng)一,尋找恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)讓學(xué)生像當(dāng)年的數(shù)學(xué)家一樣經(jīng)歷和體驗(yàn)數(shù)學(xué)創(chuàng)造的必要性和創(chuàng)造的基本方法。譬如這樣,陳景潤的老師在“整數(shù)的性質(zhì)”這堂課結(jié)束的時(shí)候跟學(xué)生說:“在自然科學(xué)當(dāng)中數(shù)學(xué)處于皇后的地位,皇后頭上的皇冠就是數(shù)論。如果這個(gè)時(shí)候教師能好好利用數(shù)學(xué)史知識來結(jié)束本節(jié)課的內(nèi)容,這樣就不僅可以吸引學(xué)生的興趣,還可以啟發(fā)學(xué)生的想象力,探究數(shù)學(xué)知識的奧秘。課堂結(jié)束這一環(huán)節(jié)主要是實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的教學(xué)升華,輔助學(xué)生對知識點(diǎn)進(jìn)行歸納整理、挖掘提煉,讓他們理清教學(xué)過程的整體思路脈絡(luò),掌握知識的深處內(nèi)涵。用這個(gè)故事引入等比數(shù)列新課,相信學(xué)生的注意力都會被吸引過來,而且還能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,機(jī)器學(xué)生對新知識的探究欲望,讓學(xué)生情緒高漲,從而產(chǎn)生良好的課堂氣氛。舉個(gè)例子,在講等比數(shù)列時(shí),教師可以先向?qū)W生講述古印度國王國王用麥子獎(jiǎng)賞智者的故事:傳說古代印度有個(gè)國王非常喜歡國際象棋,一天,一個(gè)智者與國王下棋并贏了國王,國王說可以滿足他的一個(gè)要求,智者提出的要求就是要國王在棋盤的第1個(gè)格子里放上1顆麥粒,第2個(gè)格子放上2顆麥粒,第三個(gè)格子放4粒麥粒,如此類推,后一個(gè)格子里放的麥粒數(shù)都是前一個(gè)格子里放的麥粒的2倍(國際象棋棋盤有64個(gè)格子),就欣然同意了他的要求。在數(shù)學(xué)課堂的開端教師向?qū)W生適當(dāng)?shù)刂v授一些數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的故事、傳說不僅可以引起學(xué)生對知識點(diǎn)的直接興趣,還可以讓學(xué)生見識到知識的產(chǎn)生發(fā)展過程。俗話說:“千里之行,始于足下”。向?qū)W生講述勾股地理證明的歷史,可以使單調(diào)無趣的證明過程變得趣味盎然而又富有人性化,跟重要的是讓學(xué)生覺得他們是在自己探索知識,從而讓學(xué)生更加積極地參與其中,歷史上這么多名人去證明勾股地理,現(xiàn)在自己也跟那些名人一樣在研究同樣的問題,這個(gè)問題就變得不一樣了。例如,初等幾何著名定理勾股定理的證明,這個(gè)定理以它的簡潔性和應(yīng)用的廣泛性,吸引了很多人。通過教師對具有開放性的歷史名題的展示,一方面可以讓學(xué)生理解到,數(shù)學(xué)這個(gè)領(lǐng)域是運(yùn)動(dòng)著的、是活躍的、未完成的,它不是一個(gè)靜止的、封閉的系統(tǒng)。教師如果在數(shù)學(xué)課堂中,結(jié)合所教授的內(nèi)容,有目的、有計(jì)劃地融入數(shù)學(xué)史,不僅可以教學(xué)內(nèi)容更加的豐富飽滿,還可以對學(xué)生起到潛移默化的作用,使學(xué)生醫(yī)生受益。4如何在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史:“歷史并沒有真正的科學(xué)價(jià)值,它的真正目的乃是教育別人。在教學(xué)圓周率的時(shí)候,向?qū)W生講述適當(dāng)?shù)氖妨现R,這對培養(yǎng)學(xué)生不畏艱險(xiǎn)勇往直前的探索精神是有積極意義的??上В笕税l(fā)現(xiàn),他從第528位開始就算錯(cuò)了。德國的Ludolph Van Ceulen,他幾乎耗盡了一生的時(shí)間,用古典的方法計(jì)算到圓的內(nèi)接正262邊形,在1609年得到了∏的35位精度值,以至于∏在德國被稱為Ludolph數(shù);英國的威廉為了計(jì)算出圓周率的越來越好的近似值,無數(shù)的數(shù)學(xué)家為這個(gè)神秘的數(shù)貢獻(xiàn)了一生的時(shí)間與心血。此外,通過數(shù)學(xué)史學(xué)生也會發(fā)現(xiàn)從古到今不少著名數(shù)學(xué)家也犯過如今看來非??尚Φ腻e(cuò)誤,數(shù)學(xué)家跟他們一樣也會犯錯(cuò),那么他們就能正確看待在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中所犯過的錯(cuò)誤,從而樹立起學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。但數(shù)學(xué)這一學(xué)科之所以有今天的繁榮昌盛,全賴一代又一代的數(shù)學(xué)家不畏艱險(xiǎn)勇往直前的去摸索、去奮戰(zhàn)。又如,牛頓和萊布尼茲在在古代數(shù)學(xué)家研究積分學(xué)的思想成果上,為解決許多科學(xué)的問題創(chuàng)辦了微積分學(xué)。通過數(shù)學(xué)史我們可以認(rèn)識到數(shù)學(xué)的本原與特質(zhì),從這一個(gè)層面上看,在數(shù)學(xué)史的引領(lǐng)之下,師生間可以創(chuàng)造出一種雙向的、探索與研究的課堂氣氛。但是,數(shù)學(xué)史卻可以做到這一點(diǎn)。實(shí)施證明,數(shù)學(xué)史為這一教育目的的實(shí)現(xiàn)起到了不可磨滅的作用。 數(shù)學(xué)是一門特別的學(xué)科,它的特別在于數(shù)學(xué)有極其嚴(yán)密的思維邏輯形式。查閱相關(guān)數(shù)學(xué)史料,我們就發(fā)現(xiàn):在數(shù)學(xué)史上人們對無理數(shù)的發(fā)現(xiàn)和理解的過程是想到漫長的,在這個(gè)過程當(dāng)中也犯了不少錯(cuò)誤,這樣我們就很好的了解學(xué)生在學(xué)習(xí)這一概念時(shí)遇到困難是不出奇的,這只是歷史的“再現(xiàn)”??偟膩碚f,數(shù)學(xué)知識是一環(huán)緊扣一環(huán)的,通過數(shù)學(xué)史對頭腦中所學(xué)習(xí)的知識的梳理,學(xué)生可以更好地在腦海中建立各知識點(diǎn)間、各學(xué)科間以及學(xué)習(xí)與生活間的聯(lián)系,為更為深刻地理解數(shù)學(xué)做好鋪墊。數(shù)學(xué)史可以讓學(xué)生更容易去接受新學(xué)的知識,在學(xué)生第一次接觸代數(shù),第一次面對用字母代替具體的數(shù)、時(shí),他們常常會感到迷惑,不知為何要如此,這時(shí)教師若想改變這種狀況,就可以在課堂上向?qū)W生講述相關(guān)數(shù)學(xué)史料,幫助學(xué)生梳理、理解所學(xué)的的數(shù)學(xué)知識。除此以外,教師在課堂中引入歷史名題也起到引起學(xué)生興趣的作用,許多歷史名題的提出都與數(shù)學(xué)家的有關(guān),學(xué)生在思考問題的時(shí)候就會不經(jīng)意的想到這個(gè)問題許多大數(shù)學(xué)家思考過,就會感到一種挑戰(zhàn),自己現(xiàn)在思考的題目許多偉大的數(shù)學(xué)家也思考過,不知他們所遇到的困惑是否跟我的一樣呢,即使想不出來學(xué)生也會對題目產(chǎn)生深厚的興趣。在課堂一開始,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容講敘相應(yīng)數(shù)學(xué)家的故事,這樣可以引起學(xué)生濃厚的興趣,把心思從課間活動(dòng)中轉(zhuǎn)移到數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中,這是創(chuàng)造最佳課堂情境,為課堂教學(xué)作鋪墊的一種好的方法,不僅如此,在教師講述數(shù)學(xué)典故的時(shí)候,學(xué)生的視野還得以開闊,這讓他們知道原來這些看似乏味的知識背后卻有一個(gè)如此一番故事,那么他們對所學(xué)的知識提起興趣了。在很多學(xué)生看來,數(shù)學(xué)是一門枯燥無味的學(xué)科,它既不像語文那樣語言優(yōu)美,又不像英語那樣在生活中實(shí)用性強(qiáng),讓很多人提不起興趣來學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用在新課標(biāo)下改革的大潮下,中學(xué)數(shù)學(xué)課本相應(yīng)地也增加了不少數(shù)學(xué)史方面的知識。有人單純地認(rèn)為數(shù)學(xué)史研究就是僅僅為了弄清楚有哪些知識在哪一年由哪個(gè)數(shù)學(xué)家提出的,人類目前為止知道了哪些知識、不知道那些知識,毋容置疑,這是數(shù)學(xué)史要研究的工作之一,也是最為基礎(chǔ)的工作。龐加萊的原話,也就是說如果我們只是一味的強(qiáng)調(diào)知識的掌握卻不去了解清楚這些知識的發(fā)展歷史,那么對這些學(xué)生來說,他們所學(xué)到的只是些數(shù)學(xué)的片段知識,并不能真正地認(rèn)清數(shù)學(xué)這一學(xué)科,而數(shù)學(xué)史卻可以給我們展示知識的總體面貌,讓我們更好地地認(rèn)清數(shù)學(xué)的過去、現(xiàn)在與未來?!把芯窟@門學(xué)科的歷史與現(xiàn)狀我是們預(yù)測數(shù)學(xué)未來的適當(dāng)途徑。教師只有掌握一定的數(shù)學(xué)史知識,才能改進(jìn)自身的教學(xué)不足,提高自身的數(shù)學(xué)素養(yǎng),才能真正的把握到數(shù)學(xué)發(fā)展的脈絡(luò),向?qū)W生傳授真正完整的知識。而數(shù)學(xué)史教育對中學(xué)數(shù)學(xué)教育的巨大影響力在近年來愈加為人所獲知,越來越多的國家開始重視數(shù)學(xué)史的教學(xué),我國也不例外,數(shù)學(xué)史教學(xué)已成為數(shù)學(xué)教學(xué)中不可或缺的一部分了,由中華人民共和國教育部門定制的《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》于2003年正式出版,該條例明確地提出學(xué)生要“感受在人類歷史文明進(jìn)程中數(shù)學(xué)的力量,體會數(shù)學(xué)家們在探究新知的過程中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和大無畏的探索精神,激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的理解感悟能力。【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)史 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué) 作用 滲透 1引言數(shù)學(xué),是最能體現(xiàn)人類智慧的一門學(xué)科,也是人類文明賴以生存的學(xué)科,作為人類思維的表達(dá)形式,它反映了人民積極進(jìn)取的意志、縝密周詳?shù)倪壿嬐评硪约皩ν昝谰辰绲淖非蟆5谌簻\談數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)教育中的作用(本站推薦)淺談數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)教育中的作用【摘要】數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中十分重要,數(shù)學(xué)史的研究不僅可以提高教師的素質(zhì),它對數(shù)學(xué)教學(xué)也有很大的幫助,它可以激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解,有助于學(xué)生掌握數(shù)學(xué)思維方法,培養(yǎng)學(xué)生不畏艱險(xiǎn)勇往直前的探索精神。事實(shí)證明:在教學(xué)過程中,貫穿一些必要的數(shù)學(xué)史知識,對提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),甚至對整個(gè)數(shù)學(xué)教育都能起到很好的作用。楊輝三角更組成美麗的對稱圖案:12113311464115101051??從數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史來看,對美的追求曾在一定的程度上促進(jìn)了數(shù)學(xué)的發(fā)展。一些名畫的主題,給人以舒適的美感。因此化簡時(shí)必須利用這種和諧關(guān)系而采用重新組合的策略。該式本身有一種和諧美,四個(gè)正切值排列整齊,角度每次增加18176。+tan54176。比如以下幾種常見的數(shù)學(xué)美:曲線美如正弦曲線如圖公式美如tan18176。不僅這些,亞里士多德,龐加萊,及我國數(shù)學(xué)家徐利治等,都對數(shù)學(xué)美有著同樣深刻的感觸。羅素認(rèn)為:數(shù)學(xué),如果正確地看它,不但擁有真理,而且也具有至高的美,正像雕刻的美是一種冷而嚴(yán)肅的美,這種美不是投合我們天性的微弱方面,這種美沒有繪畫或音樂的裝飾。古今中外有不少數(shù)學(xué)家都用像詩一般的語言贊頌過數(shù)學(xué)美。數(shù)學(xué)家孜孜不倦地研究數(shù)學(xué),和他們對
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