数学史在高中数学教学中的意义

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sqlservermaintenance
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】本文将阐述数学史对中学教学的意义以及在培养学生的情商、激发学生学习数学的热情等方面发挥的积极作用.
  【关键词】数学史;高中数学教学;意义;积极作用;培养
  数学学科的特点有三点:高度的抽象性、体系的严谨性、应用的广泛性.数学一直以来都以它的冷静严肃、抽象严谨而让人望而生畏,又以它的无处不在而让人恋恋不舍.随着新课程的展开,数学史已经作为一门选修课列入了高中数学教学课程之内,在高中数学教学中渗透数学史知识对提升数学学习兴趣大有裨益.
  一、数学史知识可增加学生学习数学的兴趣,激励学生学好数学
  数学是一门既美又真的科学,不但拥有真理,而且具有至高的美.包括数学发现中的美学感悟,数学命题从未知到已知的转化,充满了发现科学真理的愉悦和欢乐.对科学问题的好奇,求解的欲望,解决之后的欢乐,是人生必不可少的体验.
  数学中的许多古代名题生动有趣,以此创设问题情境,既引起学生的学习兴趣,又激发了求知欲.如在等比数列的教学中,以“两鼠穿墙”题引入:“今有垣厚五尺,两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠也日一尺.大鼠日自倍,小鼠日自半.问何日相逢,各穿几何?”题意是:有厚墙五尺,两只老鼠从墙的两边分别打洞穿墙.大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减半.问几天后两鼠相遇,各穿几尺?学完今天的知识后就可以解决这个大难题了!学生一听兴趣盎然,对本节课的知识也是记忆犹新.
  二、数学史知识可以使学生学会如何应用数学知识,对学生实践能力的形成起着巨大的推动作用
  在学生将来的生活和学习中,能被直接应用的现成数学理论知识很少,真正起作用的是学生在数学学习中培养出来的数学意识,才是解决问题的关键.正如华罗庚先生所说,宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,数学无处不在,无处不用.在教学中教师应充分向外扩展重要的数学概念、数学思想、数学方法等,如对称、理性与直观、小概率事件等;提炼数学思维和处理问题的方式,如数学建模、数学抽象、数学归纳、数学猜想等;反映数学对人类社会和经济发展的巨大作用.在此举几个例子.
  哈雷彗星的发现.1705年前后,哈雷对三百多年观察到的24颗彗星进行了抛物线性的计算,提出“彗星的运动轨迹可能是极扁的椭圆而不是抛物线”的可能性判断,经过大量的计算,预言“这颗彗星将于1758年重新出现”,后来被事实所验证.这就是彗星中最著名的哈雷彗星的起源.
  这个预言被证实是举世瞩目的,以及海王星、电磁波等的发现,都是数学计算、数学推理的胜利.
  数学与生物科学.恩格斯当年说在生物学中“数学应用等于零”,但到了20世纪,情况有了极大的改变,VolterraVotka模型运用了偏微分方程,研究DNA长链的缠绕运用了代数拓扑学中的纽结理论,对DNA中的碱基对的排序以及基因图谱的读出运用了统计学、组合数学等方面的成果.生物数学已是一个硕果累累的领域,生命科学的研究广泛地应用着数学的丰硕成果.
  数学与经济学.20世纪经济学研究的数学化对经济学产生巨大的影响,数学的公理化方法成为现代经济学研究的基本方法,从20 世纪 50 年代以来数学方法在西方经济学中占据了重要地位, 以至于大部分诺贝尔经济奖都授予了与数理经济学有关的工作.
  美国《独立宣言》运用欧几里得几何体系来建立它的体系, 提出了“所有的人生来平等”的“公理性”的政治主张.由此演绎出宣言的各项主张的正义性.
  三、数学史知识可以增强学生学习数学的信心
  在数学教学中适当地给学生介绍一下数学发展的曲折经历,讲一些数学挫折史或蒙难史,对于促进学生建立学习数学的信心是很有帮助的.数学史是数学家的奋斗拼搏史,展示着数学家为真理而献身的伟大人格和崇高精神.数学每前进一步,都充满艰难险阻,需要数学家们的胆识、勇气和毅力,甚至甘冒生命的代价而百折不回.希帕萨斯因发现无理数而葬身大海,阿基米德因醉心数学而被乱兵所杀.在数学教学中,把定理、公式与数学家逸事联系起来介绍给学生,不仅有助于学生对所学知识的理解和记忆,而且可以培养学生坚强的意志与毅力.
  四、数学史知识可以增强学生的爱国主义精神,激发学生的学习热情
  中国是世界上最早的文明古国,数学成就显著.计算圆周率,自西汉刘备、东汉张衡、三国时刘徽,直到南北朝祖冲之等多位数学家,为之进行艰苦探索,得出了当时世界上最为准确的圆周率.南宋数学家秦九韶1247年就编著《数学九章》,同代数学家杨辉揭示了二项式展开式系数的规律,比法国数学家早四百多年.祖冲之的儿子祖暅对求几何体积有独特创见,比意大利数学家早一千多年.比如,近代的徐光启、李善兰及当代的华罗庚、陈景润,在他们所研究的领域中都对数学作出了独特的贡献.通过宣讲,增强学生的民族自豪感和爱国主义热情.
  五、数学史知识可以培养学生探究真理的拼搏精神、理性精神
  诚实、求是,是数学理性精神的本质特征.数学语言的精确性使得数学中的结论不会模棱两可,数学中不存在伪科学,不允许有任何弄虚作假的行为存在.数学让人不迷信权威,不屈服于权贵;数学让人坚持原则,忠于真理.因此,数学教学可以培养学生的自尊、自信、自爱,培养学生独立的人格.
  理智、自律,是科学文化人的重要人格特征,数学能够去其浮躁,净化人的灵魂.数学的思维方式,教育人们理智地思考问题,三思而后行.数学的公理化方法、结构方法、数学模型方法、拓广方法等,培养学生思维的条理性、整体性、创造性、深刻性,久而久之,养成从全局出发,抓住事物的本质,自觉按客观规律办事的习惯.
  18世纪法国实证主义哲学家、社会学创始人孔德指出:“由于个体知识的发生与历史上人类知识的发生是一致的,因而对孩子的教育必须符合历史的教育.”因此,探讨数学史知识如何融入数学教学已成为数学教育的重要研究课题之一.对数学史知识如何更好地融入数学教学还有待进一步的研究,还需在教学实践中不断地摸索.
其他文献
进入新世纪,尤其是《农民专业合作社法》出台以后,农民合作再次成为各地政府、社会和学界普遍关注的话题,并在新农村建设中被寄予了极大期望;在这一背景下江苏省也出台了《农
我国工业环境监管政策在近些年有了长足发展,但仍存在很多不足,导致很多环境监管不到位。自愿协议式环境管理作为欧洲环境政策的一个重要组成部分,在政府法律法规覆盖领域之外发
游梁式抽油机的抽油杆柱是有杆抽油系统中的薄弱环节之一。突破原抽油杆扶正技术瓶颈,研究一种新型防偏磨装置,可有效解决长期制约油田生产中井下作业的大工作量和成本投入,意义
【摘要】问题表征质量的高低将会直接影响到问题的解决,而运算问题的表征方式有助于提高初学简单运算的学生对数字、数式的敏感度,帮助他们尽快熟悉运算算式和计算顺序过程,促进对数感的形成.本文以a-(b+c)形式的运算为例,列举以下几种表征方式,期望对小学生的运算理解能起到启示作用,对教师的实际教学也提供了参考价值.  【关键词】表征方式;计算;数感  多元表征就是通过不同角度对知识进行记载和理解,能为促
近年来,重庆市渝北区以发展临空农业为抓手,大力推进都市现代农业发展,取得了一定成效。本文通过解析渝北区在临空农业发展道路上的探索和实践,充分借鉴国内外都市现代农业发展的
【摘要】文章通过对当前数学课程改革的理念和实质作出简要的剖析,积极倡导学生在学习过程中自主参与,乐于探索,勤于动手,敢于创新,让学生的学习过程成为教师引导下的“再创造”过程,努力提高学生的创新能力.  【关键词】创新;互动;兴趣;开放  “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力.”在当前的数学教学中,数学课程的理念已发生较大的变化,主要体现在数学教育要面向全体学生,以人为本,重视学生素
一、预习新知  预习是学生对将要学习的课题进行的提前性学习,是学生自主学习的开始,也是学好课程的关键. 预习的好坏直接影响学生自身的学习效果. 但怎样才是有效的预习呢?笔者给出以下建议.  1. 认真阅读教材  教学讲究以纲为纲, 教材就是学生的本纲,学生想学好数学就应该学会课前认真预习教材,初步了解新知识的基本框架. 这样,学生就可以带着问题进入新课学习了!  2. 找出新知识的难点  预习中最
课堂是教师生命的舞台,是学生成长的原野.通过实践,通过课堂教师显现他作为教师独特的生命气质、生命品质、学识素养、教学艺术,实践着的教师才会表现出不同的品质与素养的差别.课堂是教师释放才情、气质、个性的地方.课堂教学是学校教育的主要方式,在新课程改革的背景下全面实行素质教育的前提下,如何提高高中课堂教学的有效性,让教学课堂焕发出强大的生命活力,是一个令人深思的问题.作为一名在基层学校工作的教师,通过