数学史范例6篇

数学史

数学史范文1

【摘要】本文简单的阐述了数学史在数学教育中的德育和智育功能。

【关键词】数学史德育智育

数学是真、善、美的统一体,数学的人文精神对于求真,持善形成完美的人格,促进德育智育,美育全面

发展和终身教育具有重大作用。

而数学史对于数学教育的意义早在19世纪就被西方数学史家和数学教育工作者所认识。这种认识似乎又与

18世纪的一种教育理念密切相关: 法国实证主义哲学家、社会学创始人孔德(te,1798~1857)提出,对

孩子的教育在方式和顺序上都必须符合历史上人类的教育,因为个体知识的发生与历史上人类知识的发生是

一致的[1]。这种理念使后世数学教育家相信:数学史对于数学教学来说就是一种十分有效、不可或缺的

工具。到20世纪70年代,数学史对数学教育的意义已经是许多西方数学教育家的共识:利用它可以激发学生

的学习兴趣、培养学生的数学精神、启发学生的人格成长、预见学生的认知发展等等。

于是,我们看到了西方中学数学课本中数学史内容的增加。丹麦的一套中学教材即由女数学史家安德逊(K.

Anderson)主编,数学史完全融入了教材内容本身。再者学生学习数学的过程也是继承人类文化的

过程,因为人在本质上是文化遗传物,世世代代积累的文化要由人来继承。所以数学史知识在中学教育中的

充分发挥,会给学生的数学学习带来事半功倍的效果,基于这一点,提出几点思考愿于大家共同讨论。

1数学史在德育方面所起的作用

1.1弘扬爱国主义精神

中华民族是智慧的民族,中国古代数学硕果累累,许多成果传入世界其他地区,对整个世界数学的发展,

有着不可低估的推动作用。

在春秋战国时期,我国已普遍使用算筹这一有效的计算工具,这是我们祖先极出色的创造,使我国成为世

界上最早使用十进位制的国家。先进的计算方法使我国古代数学在计算方面取得一系列出色的成就:秦汉

时期的分数运算法则、负数引进、比例算法、线行方程组消元解法、勾股术、阳马术等;5世纪的圆周率精

确测算;7-8世纪的三次方程组的数值解法和二次内插法;11-14世纪的贾宪三角、勾股测圆术等14-15世纪

的珠算。这些成就都具有世界意义。

通过对我国数学史的学习,能激发学生的民族自豪感和爱国热情,唤起他们振兴中华的雄心壮志,随着改

革开放,如今的学生更要了解中国的数学史,了解中华几千年的科技文明,否则青年一代可能丧失民族自

尊心、自信心,这是很危险的。

1.2培养优良的道德品质

数学史可以培养人的优良的道德品质,特别是优秀数学家的事迹,这种作用更加明显。爱因斯坦在悼念居

里夫人时说:"第一流人物对于时代和进程的意义,在其道德品质方面,也许比单纯的才智成就方面还要大

。"数学史对人品质的陶冶是多方面的,对人的发展有很大的影响。

我国近代人所皆知的数学家华罗庚、以初中学历成为世界级的数学家和美、德等多国科学院的院士。他在

解析数论、代数学、多复变函数论、数值分析等领域作出了一系列的重大贡献,为祖国赢得了荣誉。如果没

有坚强的意志和顽强的毅力,没有为国争光的奋斗目标和为科学献身的精神,他怎么可能自学成才而取得如

此伟大的成就。没有热爱祖国的赤子之心,他怎么会放弃国外的优厚待遇,回到祖国,为祖国培养了一批又一

批年轻的数学家。华罗庚教授的优秀品质以及他"聪明在于学习,天才在于积累"的至理名言将会永远激励学

生努力学习,积极进取。

2数学史在智育方面所起的作用

2.1活跃课堂气氛,增加学习兴趣,激发学生的求知欲

著名的教育家皮亚杰所说:"所有的智力方面的工作要依赖于兴趣。"一个能激起学生学习兴趣,使学生对

数学着迷的教师才是最优秀的教师,兴趣是推动学生学习的内在动力,它决定着学生能否积极、主动地参

与学习活动。在新的教育理念下,进行数学史教育,能培养学生学习数学的兴趣,使其变被动学习为主动

学习。

讲二项式定理时,作为二项展开式的系数表,教材中出现了"杨辉三角"。教师不妨让学生多了解一些关于它

的知识。世界上最早发现并应用这一"三角"的人,并不是杨辉,而是我国北宋时期的著名数学家贾宪。此图

原名为"开方作法本源"。运用此图既可求得任意高次展开式系数,又可进行任意高次幂的开方,它还是研究

任意高次方程数值解法的基础。在欧洲人们称它为"帕斯卡三角"。虽然帕斯卡在距贾宪几百年以后才发现

了它,但他对它进行了更进一步的研究,建立了正整数次幂的二项式定理:(a+b)n=an+C1nan-1b+ Cn2an-

2b2+…+ Cnn-1abn-1+bn(n∈N)帕斯卡还把这一"三角"用于高阶等差数列求和,并成功地应用它解决了

过程中的赌金分配的难题——点数问题,以此成为概率论的创始人。

2.2有助于学生非智力因素的培养

数学史教学中不仅要有具体的数学史料的教学,更要注意数学精神的宣传。数学精神就涉及到学生非智力因

素的培养,这种精神包括两个要素,即对理性(真理)与完美的追求。教学中要注意整个数学成果的产生及其

背景的介绍,使学生了解探索数学观念的历程,树立正确的科学观和方法论。例如,数学一贯被认为是严密精

细的科学,学生也从来不怀疑所学知识是否存在问题,但数学的严谨性是逐步建立起来的,目前仍存在巩固数

学基础、探索数学意义等问题。让学生了解这些,对启发思维、培养创新是大有好处的。再者,以数学家追

求数学真理的事迹来感染学生,这样可以使人文精神教育在数学史教学中顺利自然地得到贯彻。

数学史是人类的认识史、发明史和创造史,其中蕴涵着可供后人借鉴的巨大思想财富。如何充分利用这些财

富为现代教育服务,应当引起我国教育界足够的重视。在科技竞争日益激烈的今天,世界各国都在寻求有效

的人才培养途径,力求造就高质量的人才,以满足社会发展的需要。有人说,古代是通才取胜,近代是专才取

胜,而能取胜于现代者,则是专才基础上的通才。因此在中学数学教育中加强数学史教育是非常必要的。

数学史范文2

育。数学教育是对数学教材进行教学法的加工,使学生更容易理解和掌握数学的内容、思想和方法的教育活动。教育数学是为了数学教育的需要,对数学家的研究成果进行再创造,改进数学的体系和表述形式,使它更加适合于教学,其本质是一种对数学的再创造活动。

! 数学教育与教育数学的关系

数学教育要解决的问题:一是教什么?二是怎

样教?三是为什么这样教?教什么的问题是一个课程问题,而课程内容是课程的核心要素,课程内容是国家课程目标从人类的经验体系中选择出来,并按照一定的逻辑顺序组织编排而成的知识和经验体系[%]

。课程内容的基本要素是知识。人类科学文

化知识是课程内容选择的直接来源。科学文化知识的发展速度制约着课程内容更新的速度。数学作为人类教育的主要课程之一,它的内容来源同样是人类已有的数学知识,亦即数学教育靠数学提供材料。

然而,人类的知识总量增长一倍的时间周期大大缩短:%E 世纪需要%H" 年;%D 世纪需要H" 年;!" 世纪$" 年代需要$" 年;!" 世纪 H" 年代需要 %" 年。知识无论在内容和形式或者是数量和质量的发展速度都达到了令人吃惊的速度,仅!" 世纪A" I#" 年代,人类新发明的科学技术就远远超过前! """ 年的总和。数学的发展也不例外,世界上有数以万计的数学家,在几百个不同的数学分支里开掘,不断地诞生出新概念、新定理、新猜想、新方法、新问题,人们不可能在有限的生命历程穷尽对他们的学习,更何况它们中只会有少部分会受到同行专家的青睐,被写入专著,成为大家学习钻研的基本参考资料[%]。它

们中极少极少的部分,由于其基础性和重要性,才能进入课堂,成为各学段的课程内容。然而,即便是这些内容也不能直接被作为课程内容,因为数学家在发表自己的研究成果时呈现出来的是一种经过严密地演绎和逻辑推理的形式化结果,掩盖了发现和证明时所经历的繁复曲折的思考。如果不进行从原始文献到能够引领初学者跨越科学门槛的教程,只是进行教学法上的加工是远不能达到教育目的的。像欧几里得《几何原本》中的许多内容,在此之前就有了,是欧几里得对古希腊几何研究的成果进行数学上的再创造,如同用一根线将散落着的珍珠串了起来,使这些知识至今还在人们的头脑中发挥着作用。

再如柯西,他对牛顿和莱布尼兹之后积累了!"" 年的微积分研究成果进行了再创造的研究,写出了迈向严密的微积分王国的《分析教程》。还有,代表我国古代数学研究成就的《九章算术》,它本身是对中国秦汉以前数学成就的总结,又影响着后世的数学研究和创造,特别是刘徽的《九章算术注》,更可以看成是对前人研究成果的再创造。以上这些实例告诉我们,要想实现数学教育的目的,首先应将数学家的研究成果进行再创造,把原生态的数学变成教育数学,才能使这些数学成为代代相传的真知。

! 数学发展史与数学教育

中国是世界数学的发祥地之一。早在公元! 世

纪,“算经十书”就被我国古代的数学家完成,并成为长达近" ### 年的算学教材。翻开中华民族的文明史册,数学教育史与数学发展史之间互动的关系便清晰可见,数学教育在数学的产生、积淀和创新的过程中发挥了巨大的传承作用,数学的发展又促进了数学教育这种传承作用的发挥。《前汉书》即有:

“伏羲画八卦自数起”。从殷墟出土的甲骨片上看,当时就有了完善的十进制记数法,可以推断商朝已经开始传授和学习十进位值制记数法了。到了西周正式提出以“礼、乐、射、御、数、书”为内容的“六艺”

教育。艺者,技艺,把数学当作一种技艺来传授。因此,古代数学发展就被赋予实用性和算法化的特点,使计算成为数学和数学教育的核心。数学因其在贸易、治水、工具制作、田地计算、管理、建筑、手工业、天文历法等方面应用的广泛性,推动着数学本身以及数学教育的发展。古代数学的发展首推在汉代完成的《九章算术》。九章算术中的问题几乎都来自社会生产、生活实践。"$! 个问题及答案,还有 "#"个术(算法)。“术”是一类问题的共同解法,有了“术”,就可以用它来指导人们的实践,解决一系列的问题。“术”的这种作用从另一方面又推动了“术”的研究。魏、晋、南、北、朝时期,刘徽的《九章算术注》、《海岛算经》、祖冲之得出的% 位有效数字的圆周率等都是传统数学在“术”方面的最高成就。

隋唐时期,以皇帝的名义钦定 &# 种数学教科书即《周髀算经》、《九章算术》、《孙子算经》、《五曹算经》、《夏侯阳算经》、《张丘建算经》、《海岛算经》、《五经算术》、《缀术》、《辑古算经》,总称为“算经十书”,并被之后历代沿用为经典教科书[&]

。数学教

育的这一空前发展为数学的发展奠定了基础,为宋、辽、金、元时期数学人才辈出创造了先决条件。在宋、辽、金、元时期产生了一大批杰出的数学家和数学教育家,取得了具有世界历史意义的数学成果。

贾宪的增乘开方法,秦九韶的《数书九章》与高次方程数值解,李冶的《测圆海镜》与天元术,朱世杰的《四元玉鉴》与高次联立方程组,杨辉的《详解九章算法》、纵横图、垛积术等,这些光辉的数学著作和科研成果把我国传统的实用性算法体系提升到了抽象性算法体系的高度["]

。明代是中国封建社会的

晚期,商品经济的发展,致使数学教育向为商业服务的实用方向发展,珠算教育大为普及,使珠算成了数学教育的主流。随着社会矛盾激化,实行文化专制,排斥数学研究,严禁民间习历法,导致宋、元时期创造的高深数学失传,中断了中国抽象性算法体系的发展。这种数学发展上的中断,必然影响数学教育的发展层次。到了清代前期由于西方数学的传入,开始了中西数学融合的过程,更由于康熙等皇帝的重视,数学教育有了一定的发展,但在地方和民间的数学教育仍以珠算为主。回顾数学与数学教育走过的历程,的确数学发展与数学教育的发展水平是休戚相关的。

# 数学教育与数学发展

数学发展的历史也是教育数学发展的历史。翻

看中国古代数学发展的历史,不难找到教育数学的痕迹。如开始于西周的算筹记数在长期的计算过程中,人们发现不同位值的相邻数字之间容易混杂错落,于是创造了纵式和横式,即个位、百位、万位的筹用纵式,十位、千位、十万位的筹用横式,其余各位依此类推["]

。像这样对知识的改造,其初衷是为了更

好地传承和为数学教育服务。再如,刘歆(前 ’#—"()是汉代名儒及数学家,通乐律、历法。其《三统历》提出“岁星超辰”算法以改进岁星(木星)周期的计算["]

。还有,刘徽的《九章算术注》就是刘徽把

《九章算术》注释成以应用问题集为形式,以筹算为工具,以“术”为中心,密切联系实际的数学教育体系["]

。在清代乾隆、嘉庆年间的乾嘉学派校注数学

典籍,不但保存和挖掘了中国古代优秀的数学遗产,而且经校注后学者易于理解,有利于数学教学使用["]

。事实上,因为中国传统数学是以解决问题为

出发点的,实用是它的一大特点。根据《考工记》的记述,手工业需要相当的数学知识和把知识用于实际的“技艺”。兴修水利包含着对人们在测量、选线、规划、施工、筹备物资等方面的知识和许多技术要求,这其中有许多知识和“技艺”均与数学知识有关,但无论是技艺还是数学知识都是在师徒间个别传递的。这种传递必然包含了教师对数学知识及把数学知识应用于实际的“技艺”的个人整合,亦即这些知识或“技能”被师傅(老师)用他个人的实践和认识改造后,以更易于学生接受和理解传授。可以说,凡是被传承下来的知识,在传承的过程中,都历经了一个被改造的过程。对数学而言,就是将数学变成教育数学的过程。此过程因为蕴涵着对数学本身的探究,有所新发现就是一种必然,也势必推动数学的发展;反之,数学的发展又使教育数学获得发展的动力。

! 结 语

数学的发展与数学教育的发展是互为前提的,

教育数学是二者沟通的桥梁,它的发展依赖于数学的发展和数学教育的发展,同时它的发展既推动数学自身的发展又推动数学教育的发展。因此,数学发展、数学教育、教育数学三者是相辅相成、三位一体的。现阶段,数学教育应从数学发展史和教育数学两个角度着手:一方面结合教育现实开展校本化的课程开发;另一方面可以结合数学发展的历史,让学生体会知识产生发展的历程,及数学家的艰辛劳动,从宏观上形成个人对知识的把握。

!)教育数学的思想进行校本化的课程开发

("#$%%&’()"*+ #,--.#,&,/)。其思想源于 01 世纪21—31 年代的西方发达国家,主要是针对课程编制者、课程实施者和课程评价者之间的脱节以及由此产生的各种弊端。它的开发者是学校中的部分教师、全体教师,或者是学校与其他机构的合作;开发的课程范围,既可涉及部分课程,也可涉及学校的全部课程;就开发的程度而言,除了新编课程(全新开发),学校或教师选择、改编的课程,也属校本课程之列。所以,它包含两层含义:一是使国家和地方课程校本化,即学校和教师通过选择、改编、整合、补充、拓展等方式,对国家课程和地方课程进行再加工,使之更符合本校学生的特点和需要;二是学校设计开发新的课程。本文所说的校本课程开发主要指学校和教师通过选择、改编、整合、补充、拓展等方式,对课程进行再加工,使人类数千年积累的数学知识体系更符合本校学生的特点和需要,使学生容易接受。如何开展此项工作?利用集体的智慧,将教师从长期处于孤军奋战的境地解放出来,将教师对教材知识的再创造显性化,共同找寻出一种较优的数学概念的表达方式,使数学知识的逻辑结构更适合学生理解和掌握。找寻一种更优的解题方法或解题模式,以帮助学生掌握知识、获得技能、发展能力。

例如,学习一元微分不变性时,不妨顺势渗入换元的思想,一可让学生易于理解这条性质,二可为换元积分法做理论和方法上的准备。经过诸如这样的教材处理并在实践中结合学生的学习实际,进行教材处理及教学方法上的反思,再交流、再实践,再反思,逐步完善,最后以集体形式完成校本课程的开发,达到课程学习的目的。

0)文化是一切非自然的、由人类所创造的事物或对象。数学的对象并不是自然界的客观实在物,数学是数学家在长期实践中创造出来的,因此,数学是人类的发明,故数学是一种文化。文化的一个重要特征就是具有历史性,数学也不例外,任何时期的某一数学成果都不是某一时间的偶然产物,都伴随着历史的积淀。“数学的过去被永远地同化在它的现在和将来,这使得数学成为一个逐渐累积的科学”[4]

。!561 年,英国科学促进协会主席格来舍在

就任演讲中精辟地指出:“任何试图将一门学科与它的历史割裂开来的话,我们确信没有哪一门学科比数学损失得更多”[7]

。在 !651 年罗马国际数学

家大会上,法国数学家庞加来在其大会报告中指出:

“如果我们要预见数学的将来,适当的途径是研究这门科学的历史和现状”[8]

等等。对数学史在数学

教育中价值的认识如:外尔曾说“除了天文学以外,数学是所有学科中最古老的一门科学。如果不去追溯自古希腊以来各个时代所发现与发展起来的概念、方法和结果,我们就不能理解前 81 年数学的目标,也不能理解它的成就”[4]

。美国数学家和数学

史家克莱因认为“每一位中学和大学数学教师都应该知道数学史,有许多理由,但最重要的一条理由或许是:数学史是教学的指南”[2]

。对于数学史的数

学教育意义,早在01 世纪31 年代,西方数学家就已有共识:利用数学史可以激发学生的学习兴趣,培养学生的数学精神,启发形式的人格成长,预见学生的认知发展,指导并丰富教师的课堂教学,促进学生对数学的理解和对数学价值的认识,构筑数学与人文之间的桥梁等等[3]

。所以,我们在讲授数学课程

数学史范文3

关键词:小学数学;数学史;应用

数学史简单来讲即数学发展的历史。在小学数学课程视野内,数学史主要表现为数学发展过程中的一些史实,比如数学故事、数学人物、数学问题、数学常识以及数学知识形成的过程等等。将其融入于小学数学教学之中,要根据学生学习的实际情况,按照教材的编排体系,及时加以调整补充,将数学史知识适时加以渗透,从而实现施教的预期目的。科学的融入,可以使学生更深刻地理解数学知识及方法,激发出学生数学习的兴趣,以数学文化的博大精深去增进学生学好数学的信心。当代数学教育改革的核心问题之一是培养学生的数学思维能力,培养学生各方而的素质也是教育义不容辞的责任和义务。数学史有助于帮助学生更科学和理性把握其知识的科学内涵,所以教师可以有效利用它,把它作为帮助学生彻底了解数学的一种方法,同时也可以帮助学生体会到人类智慧的结晶,体会到数学的真正乐趣。

一、小学数学教学中融入数学史的意义

(一)有助于培养学生良好数学态度的形成

数学史的传承性渗透有助于小学生初步感受数学的发展史,从中感受人类发展进程中对数学发展的前赴后继。数学家的故事有助于树立学好数学的信心,培养小学生热爱数学的良好情感,有助于培养小学生克服困难、解决问题的信心,初步养成乐于思考、勇于质疑、言必有据等良好品质。

(二)有利于拓展小学数学的知识面

《数学课程标准》中指出:义务教育阶段的数学课程应突出体现基础性、普及性和发展性,使得数学教育面向全体学生。新课改后,人们更加注重孩子的素质教育,学生课外知识的丰富性越来越重要。数学史让学习数学的学生更深入的了解数学的发展进程、数学学习的思维方法等知识,学生学习数学史,能够更好地掌握数学课本上的理论知识,增加对数学知识的深刻性认识,激发学生的学习动力,使学生更加热爱数学,为学好数学打下良好的基础,促进学生在数学上的进步发展

(三)汲取数学史优良数学思维与方法

数学的发展进程往往蕴含着新的数学思想、方法的出现。小学数学内容比较简单,但也涉及到简单的数学思想、方法。比如转化、划归思想。数学史中这些方法的体现比比皆是。比如,刘徽用出入相补的原理来计算平而图形的而积就是化归思想的一个例子。数学史中往往会比较清晰地体现出数学家思考问题、解决问题的过程,这对学生理解数学思想有重要作用。再结合数学教学,能让学生更好地融会贯通,而不是仅仅通过做习题来应用方法

二、小学数学教学中融入数学史的教学实践

(一)科学筛选与课堂教学相关的数学史料

除了教材中己有的数学史料,教师可通过各种渠道搜集与教学内容相关的数学史料,进行认真筛选,作好数学史教学资源储备。教师应该多读一些数学史的书籍,多研究一些数学史,了解现代数学的思想与框架,懂得数学思想演变发展的脉络,从而能更深刻地理解所教的内容。另外,认真筛选与课堂教学中相关的数学史料,将其引入到课堂教学之中,为课堂教学服务。

(二)在探究解决数学问题的方法时融入数学史

在探究解决数学问题的方法时,我们应该鼓励小学生多角度思考,提倡方法的多样性。有些数学问题在古代已有解决的方法,随着数学的发展产生了新的方法。如果,在教学过程中,能将古今多种方法进行比较,既能让学生体验先辈们的智慧,了解古代文明,从中吸取养分,以达到训练学生思维的目的。

(三)开展有关数学史的专题活动

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,要让学生真正在数学学习中渗透数学史,除了教师的介绍和引入外,还应让他们自己亲自去搜集、讨论,在实践中加深对数学史知识的认识,并强化积累。所以,数学教师还可以将数学的古典问题融入到课后作业和扩展活动当中去,使数学史真正渗透到小学数学教学的方方面面,巩固教学成果。如:在一个学期中安排一定的时间,根据教学内容举办诸如“圆周率史话”、“我国的四人发明”、“数的产生和发展”等专题讲座,介绍中外著名数学家,如欧几里得、韦达、华罗庚、高斯、笛卡儿、欧拉等;成立课外兴趣小组,举办数学墙报或园地,选摘有关数学史料;介绍相关书籍和网站,要求学生课外或假期阅读,等等。

(四)比较古今算法,训练学生思维

随着数学的不断发展,我们对很多问题的计算方法都相较于古代更加的简便了,但是直接把几千年进化得来的“结果”摆出来,这对于小学生来说是不容易理解内化的。因此教师可以将传统的算法先介绍给学生,让他们看到知识的原始面貌,这样对他们理充分理解今天的新算法是非常有帮助的。比如“鸡兔同笼”就是一个典型例子。《孙子算经》是最早记载“鸡兔同笼”的古籍,其中写道:今有雉、兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉、兔各几何。孙子算经中的一般解法:上置头,下置足,半其足,以头除足,以足除头,即得。整个解法的设计十分巧妙且简洁,而且具有一定的趣味性。教师可以通过多媒体技术将这个过程还原出来,以增加其直观性,进一步帮助学生理解。

参考文献:

[1] 徐东星,刘古胜. 数学史在小学数学教学中的教育功能[J].成功(教育),2009(02).

数学史范文4

关键词:数学史;中学数学教学;应用

一、数学史的教育价值

1.帮助学生认识数学,理解数学思想

大部分学生在学习数学的过程中认为数学是晦涩难懂的,难以产生学习热情。除了教学方法的不恰当会引起学生这种思想之外,学生自身对数学学科的错误认识也是造成学生无法投入学习的原因。通过将数学史与教学教学结合,不但可以激发学生学习数学的热情,而且可以使学生树立正确的态度,理解与掌握数学的学习方法。

2.培养学生的爱国主义精神

在数学学科领域中,古代数学家取得了辉煌的成就,教师在数学知识传授过程中,将数学知识与传统数学史相结合,不仅能够让学生了解我国数学文明的演进,同时还能培养学生的爱国主义精神和民族自豪感,帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观。

3.文化素养

在人类文明的发展历程中,形成了众多璀璨夺目的文化,而数学占据着举足轻重的地位,对文化素养的提高发挥着不可替代的作用。在实际中,数学史的演进是数学文化的发展历程,所以在传统数学教学的过程中,融入数学史的相关知识,可以帮助学生认识并了解数学文化,从而进一步提高学生的科学文化素养。

4.激发学生的学习兴趣

将数学史应用于数学教学中,能够帮助学生投入学习。著名数学家王梓坤院士曾经说过:“培养学生的数学兴趣是教师的职责之一,这相当于给学生注入了长久学习并钻研数学的动力。”在教学中贯穿数学大家的轶事奇闻,能够帮助学生了解数学学科的由来、发展和演进历程以及数学公式、定理的起源与应用,通过将古今中外的数学思想进行比较,在教学过程中引入数学家的创造过程,能够帮助学生了解数学的重要性和实用性,激发学生对数学学习的热情,帮助学生掌握正确的学习方法。例如在勾股定理的教学中让学生了解古巴比伦的勾股发展史;中国的陈子、商高的勾三股四弦五定理;古希腊的毕达哥拉斯关于勾股的历史记

载;我国著名数学家赵爽巧证代数法;现代人将勾股定理应用于外星探险发现;北京数学家大会会标的设计及应用;费马大定理的论证等等。通过各种生动的史料记载,激发学生对数学的学习热情,可以改变以往枯燥无味的教学模式,使学生重新拾起对数学的信心。

二、数学史在教学中的应用

1.结合教材内容,课堂教学中自然融入数学史

在数与代数的教学过程中,可以将数与代数的起源与发展历程穿插介绍,并将在数与代数发展历程中的重要人物与数学思想的照片向学生展示,将正负数和无理数的历史、一些数学符号的起源与发展、与数学思想有关的思想算法(如《九章算术》、秦九韶法)、古函数思想的起源发展历程等介绍给他们。在立体几何图形部分,可以将数学知识与历史知识相结合进行介绍。例如:引用欧几里得《几何原本》,将几何演绎体系对数学发展和人类文明的价值引入人们的思想中;介绍勾股定理的起源、演进及发展历程,让学生了解数学文化的博大精深和精美与灵活之处,激发学生的学习热情。

2.教学环节全面渗透数学史

“数学在人类文明中占有举足轻重的地位,数学知识的教育就如同数学文化的教育。”数学教学应该详细介绍该学科的起源、演进及其发展应用,以帮助学生形成数学的思想,帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观。要想实现这一愿景,仅仅将数学史引入数学教学中是远远不够的,还要灌输数学思想方法,将数学思想贯穿于数学的教与学之中。这里的贯穿不仅仅是简单地引用或在课前讲述背景知识,或者在教授例题时引用古人的思想方法,而是该将这种方法应用于课堂的始终,也就是将数学史采用适当的方法贯穿于数学课堂的始终。

3.数学史融入数学课堂教学的讨论

这要求老师形成一种新颖的数学观念和方法,改变传统的课堂教学方法。在课堂教学过程中,教师将数学史融入课堂教学,与学生一起探讨数学的发展,通过探讨某些知识点的历史由来,能

激发学生学习的兴趣,提高学生的注意力,改善传统教学模式下课堂低效的问题,从而实现数学课堂高效教学。

数学史在数学知识的教学中占有举足轻重的地位。在运用数学史教学过程中要做到具体问题具体分析,充分把握各种各样的条件和线索,将数学知识与历史知识联系起来,在课堂教学中加以运用和体现。这也是教师改变传统数学教学方法,进行创造性变革的重要体现。注重学生的全面发展,为祖国的教育事业发展贡献绵薄之力,为中国数学界的进步添砖加瓦。

参考文献:

数学史范文5

1.将数学史融入中学数学教学的必要性

现在中学数学改革正在进行,中学数学教育已经发生了很大的变化,与以前的传统知识结构相比,中学数学改革的一个最大特点就是增加了选修内容。在选修中,数学史作为一个专题出现在了中学生的视野中,如今,学习数学史课程是《普通高中数学课程标准(实验)》的基本要求。此外必修教材中大量出现了“数学史”的内容,教材大部分章节中都有“阅读与思考”的版块供学生阅读数学史,用大量的篇幅生动地介绍了数学专用名词或术语产生的历程,帮助学生正确理解和掌握它们,从而激起学生学习数学的兴趣。数学史若能够融入课程中,将极大地丰富数学课堂教学,使数学课堂变得生动活泼。学生学习任何知识都是要有兴趣的,兴趣对学生学好相应的课程是很重要的。除了老师的个人魅力之外,知识本身如果也能吸引学生那就事半功倍了。数学是一门抽象的学科,许多公理,命题的由来常常会让学生产生这样的疑问:为什么要学这些东西?这些知识是不是前人凭空想象出来的?感觉到知识陌生的时候就会产生畏惧心理,失去学习兴趣。对于学生对数学学习兴趣的培养,笔者认为数学史是一个很有用的工具。它通过让学生了解数学知识的形成和发展过程,明白数学并不是一门凭空想象出来的学科,而是时代和历史的产物,与生活息息相关;其次,了解了数学家的生平经历,也可以激发学生学习数学的动力,所以在数学中融入数学史是很有意义的。

2.数学史有利于培养中学生的数学学习兴趣

数学中的名人逸事能激发学生学习数学的兴趣。在数学史中,与数有关的故事层出不穷。比如,诺伯特・威特是本世纪最伟大的数学家之一,他既是信息论先驱,又是控制论奠基者。威特是当之无愧的“神童”,他3岁就能读写,7岁能攻读和理解但丁与达尔文的著作,14岁大学毕业,18岁时就获得了美国哈佛大学的科学博士学位。在隆重的学位授予仪式上,一位嘉宾见他一脸稚气,好奇地发问:“阁下今年几岁啊?”威特风趣地回答:“敝人今年岁数的立方是个四位数,而四次方则是个六位数,把两者结合起来,它们正好把0、1、2、3、4、5、6、7、8、9全部用上去,而且不重不漏,这意味着全体数字都向我俯首称臣,预祝我将来在数学领域里干出一番惊天动地的事业。”一言既出,四座皆惊,大家都被他的妙人妙语牢牢吸引住。“他今年到底几岁呢?”竟成了会场上压倒一切的中心议题。这样的故事不胜枚举。总之,通过数学中的名人逸事,让学生在数学的世界中邀游,让学生“说文解数”,将数赋予除计量外的更多内涵,可以有效地提高学生学习数学的兴趣。

3.数学史有助于学生理解数学

数学家研究数学的时候火热地思考着,一旦研究完毕,呈现给我们的则是冰冷的美丽形式。而教师面对学生的教学过程就是要揭开这层形式化外衣,显现数学知识内在的结构和实体,让学生体会到数学的内涵,把握知识的精髓。要完成这项工作可以有很多途径,从数学史的角度把握数学本质就是其中的一种有效途径。现以三个实例予以说明。

例:在中学数学中,“函数”是一个比较抽象的概念,也是一个非常重要的概念。对于函数概念的讲解,由于很难与现实生活联系起来,老师们往往都是先直接对定义进行分析,然后在应用过程中继续对概念进行深化讲解。这样大多数学生都只能抽象地理解这个概念,不能真正体会到函数思想的精髓。这时老师不妨先给学生介绍一下函数概念产生的历史背景与发展过程,总结起来,函数概念的发展包括以下四个阶段:

(1)早期函数概念――几何观念下的函数。

(2)十八世纪函数概念――代数观念下的函数。

(3)十九世纪函数概念――对应关系下的函数。

(4)现代函数概念――集合论下的函数。

再将其与如今的函数定义联系起来作分析讲解,学生自然能更好地理解函数的概念,因为有生动的历史背景做铺垫,抽象的函数概念变得“有血有肉”,易于接受。

4.数学史有利于加强学生思想教育

数学史范文6

关键词:数学史;数学教学;巧妙运用

一、数学史在初中数学教学中的作用

首先,在数学教学中运用数学史,可以激发学生的学习兴趣,打破了传统数学教学中单一的教学模式,把数学知识与数学史相结合,能够激发学生对数学学习的热情。数学知识比较复杂抽象,如果在教学中穿插数学故事的讲授,可以帮助学生了解数学文化,打破沉闷的课堂气氛,让学生在学习知识的同时,感受到数学的文化魅力。例如,九年级“相似”的教学中,就介绍了谢尔宾斯基地毯以及雪花曲线,这些贴近学生生活,生动形象的数学史内容能够吸引学生的注意力,让学生更加投入地进去到数学学习中去。

其次,在数学教学中运用数学史,可以让学生更加深刻地理解教学内容,现代数学教材为了能让学生更加系统化地学习数学知识,打破了数学知识的产生顺序,数学故事可以帮助学生更加清晰地理解数学知识的发展演进过程,了解数学知识形成和发展的背景条件,是实现数学学习的便捷途径。

再次,在数学教学中运用数学史,可以帮助学生形成数学思维和数学思想。学生在了解数学史的过程中可以了解知识的产生过程,明确发现问题、分析问题、解决问题的过程,有助于学生形成良好的数学思维,建立系统化的数学思想。比如著名的“七桥问题”就是将复杂的现实问题转化成数学知识去解答。学生数学思维的训练对日后的数学学习具有重要的作用。

最后,在数学教学中运用数学史,可以培养学生的探究精神和科学态度。学生在了解数学史发展进程中,可以体会到数学知识形成的曲折性和长久性,从中学生可以学习到数学家坚持不懈、敢于创新的探究精神,严谨认真、事实求是的科学态度,促使学生形成正确的人生观、世界观、价值观。通过介绍我国的数学巨著《九章算术》、圆周率,优秀的数学家秦九韶、李冶、祖冲之、苏步青、华罗庚、陈景润等的研究经历,可以激发学生的爱国热情,从而培养学生的民族自豪感和求知欲。

二、数学史在初中数学教学中的困境

首先,表现在教师群体忽视数学史的价值。现代教材的“阅读与思考”和“观察与猜想”板块常介绍相关的数学史知识,但大部分数学教师并不重视这些板块,他们认为在数学教学中,这些内容可有可无,即使没有这些内容,也不会对数学教学形成太大的影响。教师严重忽视数学史教学,使数学史教学资源不能得到有效的利用,让数学史教育功能大打折扣。

其次,表现在于数学教师的数学史知识储备不足,数学史素养严重缺失。教师是教学中的重要组织者,直接决定了教学水平和教学质量。目前我国数学教师普遍缺乏数学史相关知识。大部分师范院校仅仅把数学史教育当做一门选修课程,对职前教师的数学教育不够重视;职后教师由于工作压力较大,也无法真正实现对数学史知识的自我学习。导致从教师整体情况看,数学史相关知识储备不足的教学现状。

三、数学史在初中数学教学中的应用策略

首先,要实现科学性与趣味性相结合。科学性就是要求数学史教学内容需要与史实相符,实事求是,不能妄加夸张、篡改,不能虚构夸张数学史内容。趣味性是指在数学史教学中,应根据学生的年龄特点及身心特征,制定合理科学的数学史教学计划,数学史教材的选取应具有一定的趣味性。这样可以带动学生的参与热情,提升学生的学习兴趣。

其次,广泛性与针对性相结合。广泛性是指在数学史教学内容的选择上,涉及范围应该广泛,要从不同背景、不同国家、不同时代中选取数学史教学材料,帮助学生形成全方位、多角度的数学知识体系。例如,在“勾股定理”的教学中,教师可以从中外两个角度讲述不同的数学史,让学生感受不同的數学思想。针对性是指所选取的数学史教学内容应与课堂教学内容相一致,不能生拉硬拽,讲述与课堂无关的数学史知识。

最后,实用性与可接受性相结合。实用性是指数学史教学应与学生的日常生活实际相联系,实现由学知识到用知识的有机转化。可接受性是指数学史资料必须符合学生的身心发展情况和思维接受能力水平,确保教学内容符合学生的认知规律,能够为学生所普遍地接受理解,帮助学生形成系统化的数学思维和数学理念。

参考文献: 

[1]张琦,赵立洋.小学英语语篇教学中的几个问题[J].山东师范大学外国语学院学报(基础英语教育),2010(2).