數(shù)學(xué)史對提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要性_第1頁
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文檔簡介

1、.數(shù)學(xué)史對進(jìn)步學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要性教學(xué)過程中浸透必要的數(shù)學(xué)史知識的重要性,體會較深化。浸透必要的數(shù)學(xué)史知識,可以使學(xué)生在平時的學(xué)習(xí)中對所學(xué)問題的背景產(chǎn)生更加深化的理解,認(rèn)識到數(shù)學(xué)絕不是孤立的,它與其它很多學(xué)科都關(guān)系親密,甚至是很多學(xué)科的根底和生長點(diǎn),對人類文明的開展起著宏大的作用從數(shù)學(xué)史上看,數(shù)學(xué)和天文學(xué)一直都關(guān)系親密,海王星的發(fā)現(xiàn)過程就是一個很好的例子;它與物理學(xué)也密不可分,牛頓、笛卡兒等人既是著名的數(shù)學(xué)家也是著名的物理學(xué)家;微積分的創(chuàng)立過程說明,自然科學(xué)的開展是數(shù)學(xué)開展最強(qiáng)勁的推動力自然科學(xué)的綜合開展與打破面臨的數(shù)學(xué)困難,使微積分的根本問題空前迫切的成為人們關(guān)注的焦點(diǎn):確定非勻速運(yùn)動物體的

2、速度與加速度使瞬時變化率問題的研究成為當(dāng)務(wù)之急;望遠(yuǎn)鏡的光程設(shè)計需要確定透鏡曲面上任一點(diǎn)的法線,這又使求任意曲線的切線問題變得不可回避;確定炮彈的最大射程及尋求行星軌道的近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)等涉及的函數(shù)極大值、極小值問題也亟待解決與此同時,行星沿軌道運(yùn)動的路程、行星矢徑掃過的面積以及物體重心與引力的計算等又使積分學(xué)的根本問題面積、體積、曲線長、重心和引力計算的興趣被重新激發(fā)起來因此迫切需要尋求解決這些難題的新的數(shù)學(xué)工具,微積分創(chuàng)立之后促進(jìn)了自然科學(xué)的飛速開展在我們所處的新數(shù)學(xué)時期,數(shù)學(xué)逐步進(jìn)入社會科學(xué)領(lǐng)域,發(fā)揮著意想不到的作用,可以說一切高技術(shù)的背后都有某種數(shù)學(xué)技術(shù)支持,數(shù)學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為知識經(jīng)濟(jì)時代

3、的一個重要特征這些認(rèn)識對于一個學(xué)習(xí)階段的學(xué)生來說是必不可少的浸透數(shù)學(xué)史使教材內(nèi)容變得生動,有利于培養(yǎng)學(xué)生正確的數(shù)學(xué)思維方式教科書是前人的數(shù)學(xué)研究成果的總結(jié),是按知識系統(tǒng)的邏輯順序編成的,這種邏輯順序是:定義、定理、證明、推論、應(yīng)用例題教科書上的數(shù)學(xué)公式、定理、理論都是前人苦心鉆研經(jīng)過無數(shù)次的探究、挫折和失敗才形成的,是與當(dāng)時社會消費(fèi)、人們的哲學(xué)思想、數(shù)學(xué)家的獨(dú)創(chuàng)精神聯(lián)絡(luò)在一起的活生生的數(shù)學(xué)但是,從教科書中,已看不到概念的形成過程、定理公式的發(fā)現(xiàn)過程和解題的探究過程,只看到完美的結(jié)論,脫離了數(shù)學(xué)成長、開展的生動的一面,這就阻礙我們對這些數(shù)學(xué)理論的深化理解教科書給學(xué)生的印象是:數(shù)學(xué)家們幾乎理所當(dāng)然

4、地從定理到定理,數(shù)學(xué)家能抑制任何困難,并且這些課程完全經(jīng)過錘煉,已成定局學(xué)生被湮沒在成串的定理中,特別是當(dāng)學(xué)生正在學(xué)習(xí)課程的時候,歷史卻形成比照它告訴我們,數(shù)學(xué)概念多是由實際問題抽象而來的,定理法那么也多有其歷史背景一個科目的開展是由聚集不同方面的成果,點(diǎn)滴積累而成的常常需要幾十年甚至幾百年的努力才能邁出有意義的幾步,不但這些科目并未錘煉成無縫的天衣,就是那些已經(jīng)獲得的成就,也常常只是一個開場,許多缺陷有待填補(bǔ),或者真正重要的擴(kuò)展還有待創(chuàng)造數(shù)學(xué)史應(yīng)被看作理解數(shù)學(xué)的一種途徑,在教學(xué)中溶入數(shù)學(xué)史知識,展示知識發(fā)生的過程、知識形成的背景,使學(xué)生親身經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)知識的過程,體驗成功的喜悅,從而真正地理解和

5、掌握知識數(shù)學(xué)史讓我們認(rèn)識數(shù)學(xué)開展的規(guī)律,加深理解數(shù)學(xué)概念、定理、公式和數(shù)學(xué)思維,理解昨天,指導(dǎo)今天,預(yù)見明天從前人研究數(shù)學(xué)的經(jīng)歷教訓(xùn)中獲取鼓舞力量,以指導(dǎo)和推動我們今天的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和研究,少走彎路,使數(shù)學(xué)素養(yǎng)在潛移默化中得以進(jìn)步浸透數(shù)學(xué)史可以引導(dǎo)學(xué)生形成一種探究與研究的習(xí)慣,去發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識在一個問題從產(chǎn)生到解決的過程中,真正創(chuàng)造了些什么,哪些思想、方法代表著該內(nèi)容相對于以往內(nèi)容的本質(zhì)性進(jìn)步對這種創(chuàng)造過程的理解,可以使學(xué)生體會到一種活的、真正的數(shù)學(xué)思維過程,有利于學(xué)生對一些數(shù)學(xué)問題形成更深化的認(rèn)識,理解數(shù)學(xué)知識的現(xiàn)實來源和應(yīng)用,而不是單純地承受抽象的知識,從而可以在這種不斷學(xué)習(xí),不斷探究,不斷研究的

6、過程中逐步形成正確的數(shù)學(xué)思維方式浸透數(shù)學(xué)史增強(qiáng)學(xué)生自信心許多大數(shù)學(xué)家在學(xué)習(xí)、研究過程中遭遇過挫折,不少著名數(shù)學(xué)家犯過今天看來相當(dāng)可笑的錯誤,介紹一些大數(shù)學(xué)家在創(chuàng)造過程中是如何遭遇挫折和犯錯誤的,不僅可以使學(xué)生在數(shù)學(xué)方法上從反面獲得全新的體會這往往可以獲得比從正面講解更好的效果,而且知道大數(shù)學(xué)家也同樣會犯錯誤、遭遇挫折,理解在建立一個可觀的構(gòu)造之前,數(shù)學(xué)家們所經(jīng)歷的艱辛漫長的道路,如何在迷霧中探究前進(jìn),并且如何零零碎碎地得到他們的成果,這些數(shù)學(xué)思想形成過程中的曲折與艱辛以及那些偉大的探究者的失敗與成功,應(yīng)能使在學(xué)習(xí)中遇到難題的學(xué)生,獲得頑強(qiáng)地追究他所攻問題的勇氣,并且不會因他自己的學(xué)習(xí)并非一帆風(fēng)

7、順而感到頹喪,還可以使學(xué)生體會到,數(shù)學(xué)不僅僅是訓(xùn)練思維的體操,也不僅僅是科學(xué)研究的工具,它有著豐富的人文內(nèi)涵浸透數(shù)學(xué)史可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)任何一門科學(xué)的前進(jìn)和開展的道路都不是平坦的,無理數(shù)的發(fā)現(xiàn),非歐幾何的創(chuàng)立,微積分的發(fā)現(xiàn)等等這些例子都說明了這一點(diǎn)數(shù)學(xué)家們或是堅持真理、不畏權(quán)威,或是堅持不懈、努力追求,很多人甚至付出畢生的努力對那些在平時學(xué)習(xí)中遇到略微繁瑣的計算和略微復(fù)雜的證明就打退堂鼓的學(xué)生來說,介紹這樣一些大數(shù)學(xué)家是如何遭遇挫折又是如何執(zhí)著追求的故事,對于他們正確對待學(xué)習(xí)過程中遇到的困難、樹立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心會產(chǎn)生重要的作用歷史名題豐富教學(xué)內(nèi)容進(jìn)步學(xué)習(xí)興趣理論證明導(dǎo)致學(xué)生兩極分

8、化的重要原因就是非智力因素的開展存在差異,因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中要從培養(yǎng)興趣、激發(fā)動機(jī)、建立情感、增強(qiáng)意志等四個方面進(jìn)展非智力素質(zhì)培養(yǎng)重點(diǎn)要設(shè)計好的教學(xué)情境,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣.動機(jī)是鼓勵人、推動人去行動的一種力量,從心理學(xué)的觀點(diǎn)講,動機(jī)可分為兩個部分,人的好奇心、求知欲、興趣、愛好構(gòu)成了有利于創(chuàng)造的內(nèi)部動機(jī);社會責(zé)任感構(gòu)成了有利于創(chuàng)造的外部動機(jī)其中興趣是最好的動機(jī)對于那些需要通過重復(fù)訓(xùn)練才能到達(dá)的目的,數(shù)學(xué)歷史名題可以使這種枯燥乏味的過程變得富有興趣和探究意義,從而極大地調(diào)動學(xué)生的積極性,進(jìn)步他們的興趣對于學(xué)生來說,歷史上的問題是真實的且伴隨生動的人文背景,因此更為有趣;歷史名題的提出一般來說都是非常自

9、然的,它或者直接提供了相應(yīng)數(shù)學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)實背景,或者提醒了本質(zhì)性的數(shù)學(xué)思想方法,這對于理解數(shù)學(xué)內(nèi)容和方法及培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識都是重要的;許多歷史名題的提出與解決與大數(shù)學(xué)家有關(guān),讓學(xué)生感到他本人正在探究一個曾經(jīng)被大數(shù)學(xué)家探究過的問題,或許這個問題還難住了許多有名的人物,學(xué)生會感到一種智力的挑戰(zhàn),也會從學(xué)習(xí)中獲得成功的享受,這對于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維及創(chuàng)新意識無疑是非常重要的向?qū)W生展示歷史上的開放性的數(shù)學(xué)問題將使他們理解到,數(shù)學(xué)并不是一個靜止的、已經(jīng)完成的領(lǐng)域,而是一個開放性的系統(tǒng),認(rèn)識到數(shù)學(xué)正是在猜測、證明、錯誤中開展進(jìn)化的,數(shù)學(xué)進(jìn)步是對傳統(tǒng)觀念的革新,從而激發(fā)學(xué)生的非常規(guī)思維,使他們感受到,抓住恰當(dāng)

10、的、有價值的數(shù)學(xué)問題將是沖動人心的事情由于數(shù)學(xué)名題是數(shù)學(xué)家所創(chuàng)造的精神財富,尤其是中國數(shù)學(xué)有著光輝的傳統(tǒng),有劉徽、祖沖之、祖暅、楊輝、秦九韶、李冶、朱世杰等一批優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家,有中國剩余定理、劉徽祖暅原理、“割圓術(shù)等具有世界影響的數(shù)學(xué)成就,對很多問題的研究也比國外早很多年,所以在學(xué)生承受數(shù)學(xué)家特別是我國數(shù)學(xué)家的出色成就的過程中,汲取其科學(xué)獻(xiàn)身精神,增強(qiáng)愛國主義和民族氣節(jié),激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和振興祖國現(xiàn)代數(shù)學(xué)的責(zé)任感有益于學(xué)生在學(xué)習(xí)解題時,學(xué)會冷靜、沉著、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶幨缕犯瘢纬瑟?dú)立創(chuàng)新意識浸透數(shù)學(xué)史進(jìn)步數(shù)學(xué)運(yùn)用才能數(shù)學(xué)運(yùn)用才能是目前數(shù)學(xué)教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié),因此進(jìn)步學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)用才能是進(jìn)步數(shù)學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵.

11、浸透數(shù)學(xué)史,充實數(shù)學(xué)概念的演變過程教學(xué),有助于進(jìn)步學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)用才能.數(shù)學(xué)概念來源于理論,是對實際問題高度抽象的結(jié)果,能更準(zhǔn)確地反映科學(xué)本質(zhì),具有普遍意義.但正是這種概括和抽象的結(jié)果,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)應(yīng)用之間形成了一條難以逾越的鴻溝,致使學(xué)生們雖學(xué)了很多知識卻不知如何運(yùn)用.這就要求在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中能表達(dá)從理論中來到理論中去的原那么,使學(xué)生弄清數(shù)學(xué)概念的發(fā)生、開展過程,弄清概念在現(xiàn)實中原型是什么?及演變后的一般意義又是什么?這樣才能追本求源以不變應(yīng)萬變.要弄清數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)思想和方法的開展過程,增長對數(shù)學(xué)的通識,建立數(shù)學(xué)的整體意識,就必須運(yùn)用數(shù)學(xué)史作為補(bǔ)充和指導(dǎo)。特別是,現(xiàn)代數(shù)學(xué)的體系猶如“茂密

12、繁盛的森林,使人“站在外面窺不見它的全貌,深化內(nèi)部又可能陷身迷津,數(shù)學(xué)史的作用就是指引方向的“路標(biāo),給人以啟迪和明鑒。假如數(shù)學(xué)教育只停留在數(shù)學(xué)理論本身的學(xué)習(xí)上,學(xué)生就不可能理解依托于數(shù)學(xué)知識體系之上的數(shù)學(xué)思想,貫穿于數(shù)學(xué)研究活動中的數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)的美感及鑒賞才能.與當(dāng)今“老師一稱最接近的“老師概念,最早也要追溯至宋元時期。金代元好問?示侄孫伯安?詩云:“伯安入小學(xué),穎悟非凡貌,屬句有夙性,說字驚老師。于是看,宋元時期小學(xué)老師被稱為“老師有案可稽。清代稱主考官也為“老師,而一般學(xué)堂里的先生那么稱為“老師或“教習(xí)??梢姡袄蠋熞徽f是比較晚的事了。如今體會,“老師的含義比之“老師一說,具有資歷和學(xué)識

13、程度上較低一些的差異。辛亥革命后,老師與其他官員一樣依法令任命,故又稱“老師為“教員。要練說,先練膽。說話膽小是幼兒語言開展的障礙。不少幼兒當(dāng)眾說話時顯得害怕:有的結(jié)巴重復(fù),面紅耳赤;有的聲音極低,自講自聽;有的低頭不語,扯衣服,扭身子??傊?,說話時外部表現(xiàn)不自然。我抓住練膽這個關(guān)鍵,面向全體,偏向差生。一是和幼兒建立和諧的語言交流關(guān)系。每當(dāng)和幼兒講話時,我總是笑臉相迎,聲音親切,動作親昵,消除幼兒畏懼心理,讓他能主動的、無拘無束地和我交談。二是注重培養(yǎng)幼兒敢于當(dāng)眾說話的習(xí)慣?;蛟谡n堂教學(xué)中,改變過去老師講學(xué)生聽的傳統(tǒng)的教學(xué)形式,取消了先舉手后發(fā)言的約束,多采取自由討論和談話的形式,給每個幼兒

14、較多的當(dāng)眾說話的時機(jī),培養(yǎng)幼兒愛說話敢說話的興趣,對一些說話有困難的幼兒,我總是認(rèn)真地耐心地聽,熱情地幫助和鼓勵他把話說完、說好,增強(qiáng)其說話的勇氣和把話說好的信心。三是要提明確的說話要求,在說話訓(xùn)練中不斷進(jìn)步,我要求每個幼兒在說話時要儀態(tài)大方,口齒清楚,聲音響亮,學(xué)會用眼神。對說得好的幼兒,即使是某一方面,我都抓住教育,提出表揚(yáng),并要其他幼兒模擬。長期堅持,不斷訓(xùn)練,幼兒說話膽量也在不斷進(jìn)步??傊?,要充分發(fā)揮數(shù)學(xué)史的作用,就應(yīng)該在數(shù)學(xué)知識教學(xué)中自覺地浸透歷史開展的觀點(diǎn),使學(xué)生理解知識的發(fā)生、開展過程,認(rèn)清蘊(yùn)涵在知識成果中的思想、方法的意義另外,向?qū)W生推薦一些合適的數(shù)學(xué)史書籍供他們課下閱讀,例如,數(shù)學(xué)家傳記、數(shù)學(xué)名著,較

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