小学数学教材中的数学史

小学数学教材中的数学史
小学数学教材中的数学史

小学数学教材中的数学史

摘要:黄金分割在一些著名建筑、雕塑、名画及植物生长规律中都有所体现,我们身边随处都在彰显“黄金分割”的美妙。本文结合小学数学教材中“黄金分割”的介绍对“黄金分割”从起源到发展及生活中的应用进行整理和介绍。

关键词:黄金分割中末比斐波那契数列

引言

人民教育出版社2014年3月出版的义务教育教科书数学在六年级上册第51页以“你知道吗?”的形式介绍了“黄金比”(图1),为了使小学一线教师在教学时能够更好地进行这一内容的教学,以下将对“黄金分割”从起源到发展及生活中的应用进行整理和介绍。

1.“黄金分割”的定义

把一条线段分割为两部分,使较大部分与全长的比值等于较小部分与较大部分的比值,则这个比值即为黄金分割,这个比值是=0.6180339……通常用希腊字母?准表示这个值。中世纪德国数学家、天文学家开普勒在《宇宙之秘》中写道:“‘毕达哥拉斯定理’(勾股定理)和‘中末比’是几何中的双宝,前者好比黄金,后者堪称珠玉。”[1]他用黄金形容勾股定理,用珠玉形容中末比,后来逐渐演变成

用黄金形容中末比。

2.“黄金分割”的起源

2500多年前,古希腊的著名数学学派――毕达哥拉斯学派以正五边形的五条对角线构成的五角星形作为自己学派的标志。正五边形的五条对角线交点以一种特殊的方式分割对角线:每条对角线都被交点分成两条不相等的线段,使该对角线的整体与较长部分之比等于较长部分与较短部分之比,这就是所谓的“黄金分割”。我们并不知道毕达哥拉斯学派是用什么方法求解黄金分割的,“黄金分割”这个名称也不是来自该学派[2]。最早在书中正式使用“黄金分割”这个名称的是德国数学家欧姆(1792-1872以欧姆定律闻名的G?S欧姆之弟),在1835年出版的第二版《纯粹初等数学》一书中,他首次使用了这一名称。到19世纪之后,这一名称才逐渐通行起来,成为现在人们所熟知的名称[3]。古希腊数学家欧多克索斯(公元前4世纪)从比例论的角度对这一问题加以研究和推广,并把这种分线段的方法叫做分线段成“中末比”[4]。公元前300年前后,欧几里得撰写《几何原本》时记载下了欧多克索斯的研究成果,这也是最早论述有关“黄金分割”的著作[5]。在该书第四卷记述了用黄金分割作正五边形、正十边形的问题。

3.斐波那契数列与“黄金分割”

4.“黄金分割”的应用

古希腊以来的美学家有一条公认的美学定律:符合黄金分割的平面图形或几何体是最美的。古希腊雅典的帕特农神殿就是按黄金分割建造的,其大理石柱廊高恰好占整个神殿高度的0.618。古埃及修建的胡夫金字塔,其高与底部正方形边长之比为0.62。埃菲尔建造巴黎大铁塔在比例上应用的也是黄金分割法[9]。法国巴黎圣母院的正面高度和宽度比例是8:5,每一扇窗户的长宽比也是如此,这个比值接近于黄金分割比[10]。美籍华人建筑大师贝聿铭根据斐波那契螺旋溶古代建筑艺术与现代最新技术于一体设计的华盛顿国家艺术馆,该馆的每一个房间一年四季太阳都能照射到[4]。

美丽的女神维纳斯的雕像其下半身长与全身长的比值约为0.618[5]。健美身段的比例中有许多黄金分割比:头部以眼睛为界的上下比例,全身以肚脐为界的上下比例,肚脐以上部分以肩部为界的上下比例,手臂以肘部为界的上下比例等[11]。著名画家达?芬奇的油画《蒙娜丽莎》就完美地体现了黄金分割在艺术上的应用,蒙娜丽莎的头和两肩在整幅画面的位置完美地体现了黄金分割,使得这幅油画看起来那么和谐和完美,使它成为一幅传世名作。报幕员报幕的时候应站在舞台宽度的0.618位置最佳[5]。

除此之外生活中常见的还有黄金矩形――宽和长之比为黄金分割比的特殊矩形,很多国家的国旗就是黄金矩

形,电视机屏幕的形状就是近似黄金矩形。还有黄金三角形――底与腰的长度比为黄金分割比的等腰三角形,另外还有五角星形等。

“黄金分割”在我们的生活中可以说是无处不在,因此小学数学教师可以结合以上知识介绍“黄金比”这一史料,让学生善于发现生活中的数学,从而感受数学美。

参考文献:

[1]韩玉海,王立华.黄金分割及黄金图形[J].中学生数学,2006,2:6.

[2]李文林.数学史概论(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2011.2:37.

[3]韩雪涛.好的数学数的故事[M].长沙:湖南科学技术出版社,2014,1:182.

[4]李如锦.“黄金分割”漫谈[J].天府数学,1999,11:80.

[5]李玉芳.0.618的文化内涵[J].天津职业院校联合学报,2011,5:68.

[6]朱家生.数学史(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2011,5:84.

[7]郑庆安,侯绍君.斐波那契数列与黄金分割的内在联系及应用[J].南阳师范学院学报,2008,12:36.

[8]马锐,罗兆富.数学文化与数学欣赏[M].北京:科

浅谈数学史与小学数学教学的融合

浅谈数学史与小学数学教学的融合 发表时间:2019-01-08T10:10:35.950Z 来源:《素质教育》2019年2月总第298期作者:艾园 [导读] 数学史能够体现数学知识的发展历程,更是众多数学家留给现人的宝贵文化。 陕西省延安职业技术学院附属小学716000 摘要:数学史能够体现数学知识的发展历程,更是众多数学家留给现人的宝贵文化。在小学数学教学中,讲解一定的数学史有利于学生提升自身综合素质。将数学史融入小学数学教育中,既符合新课改的教学要求,更顺应时代的发展趋势。 关键词:小学数学数学史融合 在社会高速发展的今天,教育对于国家发展的影响至关重要,社会各界对教育的关注度逐步提高。伴随着新课程改革的推进,小学数学教育也在积极地进行变革,广大数学教师不断提出新的教学方法和教学思路。在小学数学教学中融入数学史能够提升小学生的数学能力,促进学生全面发展。数学教师应重视数学史对于学科教育的重要意义。 本文将主要阐述基于小学数学融入数学史的教育价值,进而提出基于小学数学教育融入数学史的具体途径和实践对策。 一、小学数学教学中渗透数学史的价值 1.德育价值。学者骆祖英指出数学史具有德育教育价值。(1)学习数学史,可培养热爱祖国的情感。我国在14世纪以前曾是数学大国,取得了举世公认的成就,近现代也涌现出了华罗庚、陈景润、陈省身等多位世界著名的数学大师。因此,了解数学史,能够激发学生的民族自豪感,同时也能通过了解本民族的数学文化史延伸到国际数学。 (2)学习数学史,可熏陶小学生的人格精神。这些对学生来说可产生长远的影响。现代社会中,缺少学生学习模仿的榜样,但是人心又不能缺少精神崇拜。如果数学史能将崇拜对象提供给学生,会大大丰富他们的精神世界。 2.智育价值。数学史有助于学生更加透彻、深入地理解知识。小学生通常是直观表面地看待问题,而新课标要求培养学生深入性、抽象性地看待问题。而数学史,以知识根源为基点,帮助学生经历了知识发展的全过程,比起传统教学,不只是知识本身,而是从产生知识的背景——时代、人物、生活、原因、过程,帮助学生从不同的角度,立体地、深入地看待数学知识。 3.美育价值。数学,探索的是自然之美。随着社会的进步,人们越来越多地挖掘出数学史的美学价值。在当今数字化时代,数学是必备的素质。但是传统的数学教学只注重书本知识,忽视了学生的真实体验,冰冷的数字、繁琐的运算、怪异的符号是大多数人对数学的印象。这让我们忽视了数学之美。从生物学的角度看,审美是人的需要。儿童的好奇心强烈,通过数学史教学引入审美,能将儿童的好奇心调动起来,激发他们的审美需求,让他们去经历一个发现创造的过程,构建他们的审美体验。 二、数学史与小学数学教学融合的途径 1.渗透数学史,展示新奇方法。新课标理念强调教师在教学过程中不仅要重视过程与方法,而且要重视学生的情感与态度。只有这样,学生才会对学习产生浓厚的兴趣。如果机械地按照“概念——定义——定理——解题”的认知程序进行数学教学,则必然无法调动学生的学习兴趣。如果适当地融入一些与教学内容紧密相关的历史上的数学方法,无疑会激发起学生的数学学习兴趣。 2.穿插数学史,拓展数学内容。教师是课程资源的开发者,在新课程理念下,不能再“教教材”,而应该树立“用教材教”的理念。教师在准备上课内容时,可以通过多种方式去收集数学史资料,不仅要收集关于书本上的资料,也可以根据书上的内容收集一些数学史的资料。在这个过程中,教师对书本上的知识了解得更加透彻。提前准备好一些教学过程中涉及到的数学史,只有这样,教师在上课时才能熟练、流畅、全面地向学生进行数学史内容的穿插讲解,从而达到事半功倍的教学效果。 3.渗透数学史,呈现原生态知识。数学伴随着人类实践活动的发展而发展,历经数千年,从无到有、从简到繁,逐步成为分类完善、知识齐全的完整学科。数学发展的历史长河为人类积累了宝贵的科学文化,教师有责任帮助学生了解数学历史的发展,通过呈现原生态的知识让学生汲取数学文化的养分,感知数学的源与流,认同数学的价值。 4.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,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。 5.调整数学史在教学中所占比例。数学教师在借助数学史辅助教学时,应当合理调节数学史所占的教学内容比重,避免出现本末倒置的现象。教师在挑选数学史内容时,应当对其进行筛选分类。与教学内容关联性较少的史料内容可作为开拓学生视野,比如讲述知识点的演变过程;阐述规律推理的内容则作为突破知识点的讲解内容;关于知识点背景相关的史料故事则作为课前引导使用。总而言之,数学史作为辅助教学内容,不能代替教材内容,教师应合理运用数学史内容开展教学。 参考文献 [1]花沐露浅谈数学史融入小学数学教学的方略[J].教育研究与评论(课堂观察),2017,(3)。 [2]陈佳丽浅析数学史对小学数学课堂教学效率的影响[J].考试周刊,2017,(56)。 [3]侯菁利用数学史提升小学数学教学效率的有效策略研究[J].读与写:上、下旬,2015,(24)。

高中数学教学中的数学史教育

高中数学教学中的数学史教育 1新课标有关数学史教育的要求 在以前的数学课程改革中,尽管也取得了一些成就,但是也存在好多弊端。比如只注重知识的传授,为应试教育而提高学生的解题能力,从而使学生慢慢的对数学失去了兴趣,感觉数学就是单纯的公式计算或证明,有的甚至对数学产生了畏惧。在进行应试教育的同时,忽略了学生的各方面的素质和能力的发展。针对这一问题,教育部进行了新一轮的课程改革,要让人们知道到作为教育组成部分的数学教育,并不是枯燥的,在提高学生的解题能力的同时也要发展和完善人们的能力和素质。新课程的改革主旨就是提高学生的数学素养和整体素质,以满足个人的发展和社会进步的需要。在新课程的理念下,作为数学文化的载体——数学史充当了一个重要的教育角色,在《普通高中数学课程标准》的课程基本理念中要求要体现数学的文化价值,提出“数学是人类文化的重要组成部分。数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学的社会需求,社会发展对数学发展的推动作用,数学科学的思想体系,数学家的创新精神。数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展的作用,逐步形成正确的数学观。”新课程标准在《内容标准》的必修内容的要求中也多次提到渗透数学史教育,例如在函数的教学中,要求通过阅读材料,了解对数的发现历史以及对简化运算的作用;在算法初步中,要求通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献等等。并把数学史选讲作为一个选修课内容的一个系列。其实,在新的数学教材中有很丰富的数学史料,通过这些知识的学习,可以让学生了解数学的发展历程,认识到数学家对真理的热爱和追求,加深对数学的理解,感受数学家的严谨态度和锲而不舍的探索精神。进而培养学生正确的人生观、世界观、价值观,也增强学生对实际问题勇于探索的意识,培养他们的艰苦学习和创新的精神。 2数学史在数学教育中的作用 2.1更好的理解数学,树立正确的数学观数学本身是一个历史的概念,数学知识是随着人类知识的丰富而不断的深入变化的,要真正的理解数学就要弄清数学的起源、发展。通过数学史的学习学生能知道定理和概念的由来,以便更好的理解和学习数学知识。著名数学家外尔认为:“如果不知道远溯古希腊各代前辈所建立和发展的概念、方法和结果,我们就不可能理解近50年来数学的目标。”对于一些抽象概念的理解,只有给学生讲清楚其来龙去脉才能加深他们对知识的理解和记忆。例如无理数是由于度量问题而产生的,它的发现导致几何学在一定时期内独立于算术发展;对极大、极小问题、曲线长等问题的研究,直接促使牛顿、莱布尼茨发明微积分。微积分产生后,出现了许多分支,如常微分方程、偏微分方程。在讲解这些数学知识形成的过程中,也使学生开阔了视野,让他们认识到数学与人类生活的密切联系和对人类历史发展的作用,体验数学活动充满着探索和创造的乐趣,感受数学的严谨性和结论的确定性,使他们感到数学并不是一门枯燥的学科,而是一门生动有趣的学科。从而形成正确的数学观。 2.2激发学生学习兴趣,培养学生创新精神在学习过程中“兴趣”是最好的老师,是学

数学史

五上: 早在三千六百多年前,埃及人就会用方程解决数学问题了。在我国古 代,大约两千年前成书的《九章算术》中,就记载了用一组方程解决实际 问题的史料。一直到三百年前,法国的数学家笛卡儿第一个提倡用x、y、 z 等字母代表未知数,才形成了现在的方程。 大约在两千年前,我国数学名著《九章算术》中的“方田章”就论 述了平面图形面积的算法。书中说:“方田术曰,广从步数相乘得积步。” 其中“方田”是指长方形田地,“广”和“从”是指长和宽,也就是说: 长方形面积= 长×宽。还说:“圭田术曰,半广以乘正从。”就是说: 三角形面积= 底×高÷2。 我国古代数学家刘徽利用出入相补原理来计算平面图形的面积。出入 相补原理就是把一个图形经过分割、移补,而面积保持不变,来计算出 它的面积。如下图所示,它们显示了平面图形的转化。 五下: 1、6 的因数有1、 2、 3、6,这几个因数的关系是:1+2+3=6。 像6 这样的数,叫做完全数(也叫做完美数)。 28 也是完全数,而8 则不是,因为1+2+4 ≠8。完全数非常稀少, 到2004 年,人们在无穷无尽的自然数里,一共找出了40 个完全数, 其中较小的有6、28、496、8128 等。 2、为什么判断一个数是不是2 或5 的倍数,只要看个位数?为什么 判断一个数是不是3 的倍数,要看各位上数的和? 24 = 20 +() 2485= 2480 +() 20、2480 都是2 或5 的倍 数,所以一个数是不是2 或5 的倍数,只要看? 24 = 2×10+4= 2×(9+1)+4= 2×9+(2)+(4) 2485= 2×1000+4×100+8×10+5 = 2×(999+1)+4×(99+1)+8×(9+1)+5 = 2×999+4×99+8×9+()+()+()+() 3、哥德巴赫猜想从上面的游戏我们看到:4=2+2,6=3+3,8=5+3,10=7+3,

《数学史概论》读书报告

《数学史概论》读书报告 数学源自于人类早期的生产活动,早期古希腊、古巴比伦、古埃及、古印度及中国古代都对数学有所研究。数学是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。通过抽象化和逻辑推理的运用,由计数、计算、量度和对物体形状及运动的观察中产生。数学的基本要素是:逻辑和直观、分析和推理、共性和个性。以下对李文林著《数学史概论》作一个读后的总结。 一、《数学史概论》简介及其特点 《数学史概论(第2版)》以重大数学思想的发展为主线,阐述了从远古到现代数学的历史。书中对古代希腊和东方数学有精炼的介绍和恰当的分析;同时充分论述了文艺复兴以来近现代数学的演进与变革,尤其是20世纪数学的概观,内容新颖。《数学史概论(第2版)》中西合炉,将中国数学放在世界数学的背景中述说,更具客观性与启发性。《数学史概论(第2版)》脉络分明,重点突出,并注意引用生动的史实和丰富的图片。 本书共分十五章,其中第一章“数学的起源与早期发展”介绍了人类在蒙昧时期由于生产生活的需要,逐渐形成了数与形的概念,从最早的手指计数到石头计数,再到结绳计数直到距今大约五千多年前,出现了书写计数以及相应的计数系统。在灿烂的“河谷文明”中,重点介绍了埃及数学和美索不达米亚数学。第二章“古代希腊数学”,介绍了雅典时期和亚历山大时期的数学,其中重点对数学家泰勒斯、毕达哥拉斯、欧几里得、阿基米德及阿波罗尼奥斯及其成就作了详尽的介绍。第三章“中世纪的中国数学”,从古代著作《世本》中提到的黄帝使“隶首作算数”,殷商甲骨文中使用的完整的十进制计数,到两汉时期、魏晋南北朝时期以及宋元时期达到了发展的高潮。介绍的著作主要有《周髀算经》,《九章算术》,《算经十书》,介绍了刘徽的“割圆术”和他在面积、体积公式推证的成就,祖冲之父子推算“圆周率”,在推导几何图形体积公式时提出了“出入相补”及“祖氏原理”;第四章“印度与阿拉伯的数学”;第五章“近代数学的兴起”,讲述了中世纪的欧洲,从代数学、三角学、透视学、射影几何等方面的发展向近代数学的过渡,以至解析几何的诞生;第六章“微积分的创立”,分别介绍了牛顿和莱布尼茨从不同的角度提出的微积分原理;第七章“分析时代”;第八章至第十章,分别以代数、几何、分析这三大领域的变革为主要线索,介绍了19世纪数学的发展;第十一章至十三章是“20世纪数学概观”,分别介绍了纯粹数学的主要趋势、空前发展的应用数学、现代数学成果十例;第十四章“数学与社会”,第十五章“中国现代数学的开拓”。 本书有以下几个特点:1、与同类书相比,有着最大的空间跨度和时间跨度,从上古的巴比伦、希腊、中国、印度、阿拉伯世界,到中世纪的欧洲,以至20世纪的近代数学、当代数学,遍及世界各地对于数学的贡献地位与影响,都有中肯的评论。2、本书不仅对史实有详尽而忠实的介绍,而且兼有史评史论的作用,更有精辟的历史观。例如作者认为古希腊的数学是一种论证数学,而说中国的古代数学,在南北朝三国时期,也进入到论证数学,刘徽即为其杰出代表之一。至于中世纪欧洲数学的崛起,微积分的创立以及近代数学的诞生史,对于它们的历史背景与社会根源,作者都有敏锐的评论。作者对整个数学的发展有着明确的数学史观。3、本书不仅对数学家和他们的学术成就作了概括的介绍,而且对于一些重要成就,不惜花费篇幅,作了较详细的忠实于原始创造的说明。例如阿基米德对于球体积与抛物线弓形面积的计算,刘徽对于 的计算原理和方法,牛顿与莱布尼茨关于微积分的发现过程,以至较近代如康托关于非可数集合的发现等等,都作了较详细的介绍。这让读者不仅可以了解历史的发展,而且还能深入体会数学大师们原始创造的艰苦历程与来龙去脉。4、本书除了数学家们的传统故事外,还介绍了许多有趣的奇闻轶事。 二、对数学的认识有了进一步的提高

浅谈数学史与初中数学教学的结合

浅谈数学史与初中数学课堂教学的结合 万州桥亭中学秦毅 内容摘要: 为了适应现代教育的需要,在现今的教育与教学过程中穿插一些数学史的有关轶闻趣事,能够激发学生对相关内容产生好奇心,活跃课堂气氛,调动学生学习数学的积极性。学习数学史,不仅是广大学生学好数学的有力帮助,而且是也是我们中学数学教师提高自身素养、更好的搞好教学工作所必需的。我们广大教师不仅要明白数学史的重要性,最根本的是要研究如何将数学史融合到教学当中,努力探索出一条新型的教学模式,以提高学生的数学能力和综合素质。 关键词: 数学数学史 一、引言 数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画,逐渐抽象概括、形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。数学史是研究数学科学发生发展及其规律的学科,简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此,数学史研究对象不仅包括具体的数学内容,而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容,是一门交叉性学科。 数学史研究已具有很长的历史,如何在数学教育中运用数学史的知识,充分发挥数学史的作用和价值则是当前数学教育改革面临的一个重要课题。1998年4月20日至26日,由国际数学教育委员会(ICMI)发起,在法国马赛附近的Luminy镇举行了题为“数学史在数学教育中的作用”国际研讨会。张奠宙

教授在《重视“科学史”在科学教育中的应用》一文中指出:在数学教育中,特别是中小学的数学教学过程中,运用数学史知识是进行素质教育的重要方面。目前数学史在数学教育中的应用已经进入系统的研究阶段,并在一些国家和地区进行实践性的操作。我国的数学史研究,乃至科学史研究,已经拥有相当规模的队伍。但是,我们的研究似乎还没有注意到如何运用于教学过程,发挥它的应有效益。 现阶段,在一定程度上,我国中小学数学教育在世界上也算是一流的,也正因为如此,我国的数学才会取得举世瞩目的成就,涌现了一大批优秀的数学家。在中学数学教学中,使学生深刻理解数学基础知识、牢固掌握数学基本技能、提高学生运算能力、思维能力和空间想象能力等方面,我们都有非常成功的经验,也取得了相当多的成绩。近年来,我国数学教育界在提高学生运用数学知识分析问题和解决问题的能力方面也极其重视,并且以探索出了许多成功经验。我国学生在国际数学奥林匹克竞赛中连年取得佳绩、在国际水平测试中名列前茅,这些都是我国数学教育水平高的有力证据,我国数学教育水平高的另一个证据是,在第三次国际数学和科学研究的测试中,深受中国传统文化影响的亚洲参加国的测试成绩遥遥领先于其他国家。因此,中国中小学数学教育的高水平成绩绝不是偶然的,是有厚重的历史积淀的,是几代、十几代数学教育工作者辛勤劳动、共同的结晶,是应该充分肯定的。但是对于现行教育体制中存在的问题,我们也是应该予以正视的。就在我们的教育界为上述的成就感到欢欣鼓舞时,社会上也存在着另外一种不同的声音“现行中小学数学课程处于一种十分尴尬的局面。一方面,我们现行的中小学数学内容一些学生学不好,学不了,成为数学学习上的失败者;另一方面,很多有价值的内容我们的学生没有机会接触,特别表现在数学思考方法、

中小学数学课程中的数学史

中小学数学课程中的数学史

专题11 中小学数学课程中的数学史──意义、内容与结构 一、数学史在新一轮中小学数学课程中的地位和意义 在课程改革前的中小学数学教学大纲和教材中,数学史主要起两方面作用:通过介绍中国古代数学成就进行爱国主义教育;通过提供少量“花絮”提高学生的学习兴趣。 在新一轮中小学数学课程中,数学史首先被看作理解数学的一种途径。 义务教育阶段各科课程目标都围绕三个基本方面:知识与技能,过程与方法,态度情感价值观,对于理科课程,还进而包括理解科学、技术与社会之间的关系,尝试科学教育与人文教育的融合。 数学史对于揭示数学知识的现实来源和应用,对于引导学生体会真正的数学思维过程,创造一种探索与研究的数学学习气氛,对于激发学生对数学的兴趣,培养探索精神,对于揭示数学在文化史和科学进步史上的地位与影响进而揭示其人文价值,都有重要意义。 1.揭示数学知识的现实来源和应用

历史往往揭示出数学知识的现实来源和应用,从而可以使学生感受到数学在文化史和科学进步史上的地位与影响,认识到数学是一种生动的、基本的人类文化活动,进而引导他们重视数学在当代社会发展中的作用,并且关注数学与其他学科之间的关系。 例:数系的扩充;函数概念的演进;从平行公设到非欧几何;解析几何的创立;三角学的演变;数学猜想:提出、发展与解决。 2.理解数学思维 一般说来,历史不仅可以给出一种确定的数学知识,还可以给出相应知识的创造过程。对这种创造过程的了解,可以使学生体会到一种活的、真正的数学思维过程,而不仅仅是教科书中那些千锤百炼、天衣无缝,同时也相对地失去了生气与天然的、已经被标本化了的数学。从这个意义上说,历史可以引导我们创造一种探索与研究的课堂气氛,而不是单纯地传授知识。这既可以激发学生对数学的兴趣,培养他们的探索精神,历史上许多著名问题的提出与解决方法还十分有助于他们理解与掌握所学的内容。 1

浅谈数学史融入中小学数学教材的意义和教育价值

浅谈数学史融入中小学数学教材的意义和教育价值

浅谈数学史融入中小学数学教材的教育价值 数学作为自然科学的基础学科,伴随人类产生而产生、发展而发展,数学史折射着人类的发展史。随着人类文明的进展,数学科学不断赋予数学新的功 能,现在数学的思想已开始嵌入我们的文化之中。2001年7月《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》出台,其第四部分的“课程实施建议”,每个学段的“教材编写建议”都有“介绍有关的数学背景知识”,说明数学史在小学数学教学中的作用已受到关注。陈省身先生曾说道“了解历史的变化是了解这门科学的一个步骤”,可 见传播数学史是了解数学的重要部分。李文林先生在《数学史概论》中也谈到“数学史在整个人类文明史上的特殊地位,是由数学作为一种文化的特点所决定的”。 但是,结合安徽省宿州市萧县当地的实际教 学情况来看数学史教育并没有得到应有的重视 和推进,由于地区偏僻,教学思想较其他大城市 来说比较落后很多,教师对有关的数学史知识要 么一带而过,要么视而不见,农村地区的教学设 施更加简陋,师资力量缺乏,而师范毕业生大多要走上教师 岗位,一些教师在教学中虽然深刻感受到数学史知识的重要性,但由于在校期间一直未接触数学史知识,因此只能心有余而力不足。同时中小学由于受课时的限制,教师在上数学课时也很难系统地讲解数学史知识,学生对此的莫名其 妙也就不难理解了。再加上中小学生年龄小、知识面窄、心理不稳定,数学思维正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的初级阶段等特点,数学史教育还是与中小学数学课堂有较大的距离。

五十多年来,我国的数学教育形成了以注重系统的基础知识和基本技能(即“双基”)的掌握与训练为特征的优良传统,但也存在严重忽视学生的情感、态度和价值观等方面的问题。“人文教育与科学教育的融合”这一主题是近几年来各国教育界乃至世界各国政府和社会都在关注的问题,随着社会的发展,教育对经济的发展越来越显示出重大的影响,如何培养“全人”越来越受到关注。在中小学数学教学中渗透数学史文化教育必然可以为此做出应然的贡献。 渗透数学史教育可以开阔学生视野,激发学习兴趣 就大多中学数学生而言,数学与其他学科相比确实是比较抽象、枯燥和乏味的,这样如何把数学课讲得引人入胜、生动活泼就成为数学教师的一大挑战。中国古代格言:“习之者不如好之者,好之者不如乐之者。”例如,在人教版二年级乘法口诀教学后,开辟了“你知道吗?”栏目,介绍了我国两千多年前就有了“竹木简·九九歌”,“小九九”“大九九”,让学生感受到古人的聪明和智慧,让学生认识到古人的治学精神和亘古以来中华人民的求真务实的精神,适时向学生介绍这些数学历史文化,可以丰富教学的内容,拓宽学生的眼界,提高学生的兴趣。教师虽然不是数学家,但却可以培养出数学家。许多数学家走上数学研究道路都与中学时代遇到一位善于激发学生兴趣的教师有密切关系,由此看来,教师对学生的影响是显而易见的,有些教师甚至成为发现千里马的伯乐。

《数学史》朱家生版+课后题目参考答案+第五章

1.导致欧洲中世纪黑暗时期出现的主要原因是什么? 因为中世纪时期是欧洲最为混乱的时期,也是其经济、政治、文化、军事等全面停滞发展的时期,当时的欧洲居民生活在水深火热之中,所以被称为黑暗时期. 1、政治的黑暗、政权的分散:自罗马帝国衰亡后,中欧、西欧被来自东欧的日耳曼民族统治,日耳曼民族又有很多种族,因此相互征伐不断,如法兰克帝国、神圣罗马帝国、英格兰王国、教皇国等等,这些国家相互征伐、动乱不已,而且中世纪时期虽然是欧洲的封建时期,但却不集权、不统一,类似分封制的封建制度导致封建国家缺乏强有力的基础,例如神圣罗马帝国、皇帝仅仅是一个称号而已.而封建地主又对百姓盘剥,加之战乱不断、瘟疫横行,民不聊生. 2、宗教的干涉:这一时期的基督教对各国的干扰极强,甚至对政权的建立、稳定都十分重要.宗教严格的控制文化教育、人们的生活:一方面他们严格要求中下层教士及普通百姓,另一方面,上层教士又和封建势力相勾结,腐败没落,压榨百姓和人民,中世纪的宗教裁判所又有极大的权力,可以处死他们所认为的异端分子,由于思想、科学被严格控制,这一时期的欧洲思想、文化、科学鲜有成就. 3、经济的没落,由于盘剥严重、科技落后,这一时期的经济几乎没有发展,没有进步就代表了落后; 4、瘟疫盛行:宗教的干涉,科技的落后,医学的不发达,导致瘟疫的盛行,540年~590年查士丁尼瘟疫导致东地中海约2500万人死亡;1346

年到1350的鼠疫导致欧洲约2500万人死亡,灾难极大地打击的了欧洲的经济、政治甚至人口的发展. 简而言之,这一时期的欧洲百姓生活在一种暗无天日,毫无希望的生活里,所以被称为黑暗时期. 2、在欧洲中世纪黑暗时期曾经出现过那些知名的数学家,他们在当时那样的背景下各自做了哪些数学工作? 答:罗马人博伊西斯(罗马贵族),曾不顾禁令用拉丁文从古希腊著作的片段中编译了一些算术、几何、音乐、天文的初级读物,他把这些内容称为“四大科”,其中的数学著作还被教会学校作为标准课本使用了近千年之久,但博伊西斯本人还是遭受政治迫害被捕入狱并死在狱中。 7世纪,在英格兰的北部出现了一位博学多才的神学家,这就是被称为“英格兰文化之父”的比德。在数学方面,比德曾写过一些算术著作,研究过历法及指头计算方法。当时,对耶稣复活期的推算是教会讨论最热烈的课题之一,据说,这位比德大师就是最先求得复活节的人。 培根是英格兰人(贵族),曾在牛津大学和巴黎大学任教,会多种语言,对当时几乎所有的知识感兴趣,号称“万能博士”。他提倡科学,重视现实,反抗权威(应为不惧权威)。他认为,数学的思想方法是与生俱来的,并且是与自然规律相一致的。在他看来,数学是一切科学的基础,科学真理之所以是珍贵的,是因为它们是在数学的形成中被反映出来,即用数量和尺规刻画的。培根认为:“寻找和发

初中数学教学中融入数学史的意义与建议

初中数学教学中融入数学史的意义与建议 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

初中数学教学中融入数学史的意义与建议 郑小瑞 摘要:数学史是研究数学的发生、发展过程及其规律的一门学科,它研究的主要对象是历史上的数学成果和影响数学发展的各种因素,探索前人的数学思想,借以指导数学的进展,并预见数学的未来。我国数学家吴文俊说过: “数学教育和数学史是分不开的。”学习一些数学知识,可以使同学们了解数学的发展轨迹,更好地体会数学概念所反映的思想方法,感受数学家们刻苦钻研和勇于开拓的精神,这对开阔视野,启发思维以及学习和掌握数学知识都大有益处。 关键词:数学史数学教学 一、引言 数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画,逐渐抽象概括、形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。数学史是研究数学科学发生发展及其规律的学科,简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此,数学史研究对象不仅包括具体的数学内容,而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容,是一门交叉性学科。 数学史研究已具有很长的历史,如何在数学教育中运用数学史的知识,充分发挥数学史的作用和价值则是当前数学教育改革面临的一个重要课题。1998年4月20日至26日,由国际数学教育委员会(ICMI)发起,在法国马赛附近的Luminy镇举行了题为“数学史在数学教育中的作用”国际研讨会。张奠宙教授在《重视“科学史”在科学教育中的应用》一文中指出:在数学教育中,特别是中小学的数学教学过程中,运用数学史知识是进行素质教育的重要方面。目前数学史在数学教育中的应用已经进入系统的研究阶段,并在一些国家和地区进行实践性的操作。我国的数学史研究,乃至科学史研究,已经拥有相当规模的队伍。但是,我们的研究似乎还没有注意到如何运用于教学过程,发挥它的应有效益。 现阶段,在一定程度上,我国中小学数学教育在世界上也算是一流的,也正

新课标下考数学史与初中数学的整合试备课讲稿

新课标下数学史与初中数学的整合 在新一轮中学数学课程改革中,数学史首先被看作理解数学的一种途径。在对数学内容的学习过程中,教材中应当包含一些辅助材料,如史料、进一步研究的问题、数学家介绍、背景材料等,还可以介绍数学在现代生活中的广泛应用(如建筑、计算机科学、遥感、CT 技术、天气预报等),这样不仅可以使学生对数学的发展过程有所了解,激发学生学习数学的兴趣,还可以使学生体会数学在人类发展历史中的作用和价值。义务教育阶段各科课程标准都围绕三个基本方面:知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观,对于理科课程,还进而包括理解科学、技术与社会之间的关系,尝试科学教育与人文教育的融合。 一、在新一轮中学数学课程改革中,数学史首先应被看作理解数学的一种途径 1、认识数学的发展规律,了解榜样的激励作用,减少学生走数学学习的“弯路”。 数学史让我们认识数学发展的规律,了解昨天,指导今天,预见明天。从前人研究数学的经验教训中获取鼓舞力量,以指导和推动我们今天的数学学习和研究,少走弯路。平时的教学中,要结合数学史教育,把精力用在基础知识的学习和基本技能的提高上,多做一些有意义的探究活动,以适应新课改学习方式的需要。 许多大数学家在成长过程中遭遇过挫折,不少著名数学家都犯过今天看来相当可笑的错误,介绍一些大数学家是如何遭遇挫折和犯错误的,不仅可以使学生在数学方法上从反面获得全新的体会(这往往能够获得比从正面讲解更好的效果),而且知道大数学家也同样会犯错误、遭遇挫折,对学生正确看待学习过程中遇到的困难、树立学习数学的自信心会产生重要的作用。数学思想形成中的曲折与艰辛以及那些伟大的探索者的失败与成功还可以使学生体会到,数学不仅仅是训练思维的体操,也不仅仅是科学研究的工具,它有着丰富的人文内涵。 2、了解数学理论发展的历史背景,加深理解数学理论、公式、定理和数学思维。 一般说来,历史不仅可以给出一种确定的数学知识,还可以给出相应知识的创造过程。对这种创造过程的了解,可以使学生体会到一种活的、真正的数学思维过程,而不仅仅是教科书中那些千锤百炼、天衣无缝,同时也相对地失去了生气与天然的、已经被标本化了的数学。从这个意义上说,历史可以引导我们创造一种探索与研究的课堂气氛,而不是单纯地传授知识。它既可以激发学生对数学的兴趣,培养他们的探索精神,而历史上许多著名问题的提出与解决方法还十分有助于他们理解与掌握所学的内容。写在书本上的数学公式、定理、理论都是前人苦心钻研经过无数次的探索、挫折和失败才形成的,是在当时社会生产、人们的哲学思想、数学家的独创精神联系在一起的活生生的数学。但是,我们从书本的条文上,已看不到数学成长、发展的生动的一面,而只看到数学家的浓缩的形式,这就妨碍我们对这些数学理论的深刻理解。如在七年级教空间与图形部分前,可以向学生介绍有关的数学背景知识,特别介绍欧几里得的《几何原本》,使学生初步感受几何演绎体系对数学发展和人类文明的价值。 3、抓住数学历史名题,丰富教学内容,展现学习数学新途经。 对于那些需要通过重复训练才能达到的目标,数学历史名题可以使这种枯燥乏味的过程变得富有趣味和探索意义,从而极大地调动学生的积极性,提高他们的兴趣。对于学生来说,历史上的问题是真实的,因而更为有趣;历史名题的提出一般来说都是非常自然的,它或者直接提供了相应数学内容的现实背景,或者揭示了实质性的数学思想方法,这对于学生理解数学内容和方法都是重要的;许多历史名题的提出与解决与大数学家有关,让学生感到他本人正在探索一个曾经被大数学家探索过的问题,或许这个问题还难住了许多有名的人

数学史(考试重点及答案)

1. 简述数学史的定义及数学史课程的内容。 答:数学史研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展及其与社会政治经济和一般文化的联系。数学史课程的功能可以概括成以下四部分: (1)掌握历史知识:通过学习关于数学的专门知识,更好的从整体上把握数学。 (2) 复习已有知识:按学科讲述学过的数学知识,系统的提高对该学科的理解。 (3) 了解新的知识:通过学习数学各学科的发展,了解没有学过的学科的内容。 (4) 受到思想教育:通过了解数学家为数学而奋斗的高尚品质,陶冶数学情操。 2.简述数学内涵的历史发展。 答:数学的内涵随时代的变化而变化,一般可分为四个阶段。 A数学是量的科学:公元前4世纪。 B数学是研究现实世界空间形式与数量关系的科学;19世纪。 C 数学研究各种量之间的关系与联系:20世纪50年代。 D数学是作为模式的科学:20世纪80年代。 1.简述河谷文明及其数学。 答:历史学家往往把四大文明古国的文明称之为“河谷文明”,因为这些国家是在河流的入海口建立的。尼罗河孕育了埃及文明;底格里斯河、幼发拉底河孕育了巴比伦文明;黄河和长江孕育了中国文明;印度河和恒河孕育了印度文明。埃及、美索不达米亚的数学产生较早,纪元前已经衰微,而印度、中国的数学崛起较晚,却延续至中世纪。 2. 简述纸草书与泥板文书中的数学。 答: 古埃及人在一种纸莎草压制成的叶片上书写,幸存至今,被称为纸草书。莱茵德纸草书(现存于伦敦大英博物馆)中有84个数学题目;莫斯科纸草书(现存于俄国普希金精细艺术博物馆)中有25个数学题目;还有其他纸草书。 纸草书中的数学知识包括:(1)算术,包括加法运算、单位分数、十进制计数、位置法;(2)几何,包括面积、体积计算和四棱台体积公式。 美索不达米亚人用尖芦管在湿泥板上写字,然后将湿泥板晒干或烘干,幸存至今,被称之为泥板文书。出土50万块其中数学文献300块。 泥板文书中的数学包括:(1)记数,包括偰形文、60制、位值原理;(2)程序化算法,包括??1.414213;(3)数表;(4)x2–px–q=0 ,x3=a,X3+X2=a (5) 几何,测量、面积、体积公式、相似形、勾股数值。代数学。 1.简述几何三大问题及历史发展。 答:用圆规和没有刻度的直尺完成作图(称为尺规作图); (1)画圆为方:作一个与给定圆面积相等的正方形; (2)倍立方体:求作一个正方体,使其体积等于已知正方体体积的两倍; (3)三等分角:分任意角为三等份角。 历史发展:从古代希腊开始,人们对三大问题做了不断的探索但没有解决;直到19世纪人们才能用代数学等的知识彻底解决了;彻底解决证明是不可能的,有的人不了解历史有时仍然盲目的研究它。 2.简述欧几里得的几何《原本》。 答:欧几里德集古代希腊论证数学之大成,写成第一部典范的数学著作几何《原本》。 前六卷相当于几何内容。第1卷首先用23个定义给出了点、钱、面、圆以及平行线等原始概念,接着提出了5个公社和5个公理,第2卷主要讨论几何代数,第3卷是与圆有关的一些问题,包括圆、弦、割线、切线以及圆心角和圆周角的一些熟知的定理,第4卷在引入了圆的内接和外切圆形的概念以后,讨论了给定圆的某些内接和外切正多边形的尺规作图问题,第5卷讨论了有关量的比例理论,第6卷主要是将激励理论应用于平面几何,其中包括相似三角形等。第7、8、9卷主要研究初等数论。第10卷讨论无理数。后3卷是立体几何的内容.

《在小学数学中渗透数学史的探索》课题开题论证报告

《在小学数学教学中渗透数学史的探索》课题开题论证报告 大丰市第三小学姚霞 一、研究的现实背景 1、时代发展的需要 这学期,我们学校在语文和英语两门学科开展了双语教学,即增加了这两门学科的课外阅读。随着时代的发展,任何一门学科都要从课内走向课外,数学作为小学阶段一门很重要的学科,也非常有必要增加一些有关的课外知识拓宽学生的知识面。 2、实施有效教学、提高教学质量的需要 数学是人类文化的重要组成部分,是一门积累性很强的学科,它的许多重要理论都是在继承和发展原有理论的基础上发展起来的。我们在讲授数学知识时,如果不仅能让学生“知其然”,而且能让学生“知其所以然”,一定会受到事半功倍的效果。 相对于语文学科而言,数学学科比较抽象、枯燥,有些学生对数学课提不起兴趣。如果在数学课堂上渗透一些数学史,讲一些古今中外数学家的故事,一定能提高学生学习数学的兴趣,同时能激发学生对数学精神的追求,提高学生的数学文化修养。 3、促进教师的专业成长。 教师专业成长是新课程改革的重点之一。在研究课题的过程中,教师自身通过对数学史的收集,专业素养一定会得到大幅度提升。 二、课题研究的理论意义 有关数学史的知识到中学才会接触得比较多,在小学教材中编排得很少,但我认为在小学数学教学中根据教学内容多渗透些数学史很有必要。本课题研究的目的是为小学一线教师在教学中渗透哪些数学史知识、以及如何根据教学内容有机渗透提供理论参考。填补这方面研究的空白。 三、课题的实践价值 课题研究的目的是探索在数学教学中渗透数学史的教学策略,为一线老师提供一些现实案例。并通过在研究过程中一些案例的评析,揭示在渗透数学史时需遵循的适时、适度和适合性原则,以及一些需要注意的问题。从而为此类教学提供实践依据。 四、国内外研究现状分析 近几年来已有一些老师在这方面有所研究,但多数研究范围是针对初高中,而在小学涉足此内容研究的老师为数不多,大多以论文出现,如《在小学教学中渗透数学史的意义》、《论数学史在教学中的必要性及作用》、《小学数学教学中数学史的应用误区及时间对策研究》、《在小学教学中渗透数学史的实践探索》等。本课题的创新之处在于,它对一个众多教师习以为常却又甚少研究的课题给予了充分的关注,从有关数学史的收集,在教学中渗透数学史的价值,以及如何在教学中适时、适度的渗透数学史作出详实的探索和分析。对于引导更多数学老师将数学史引进小学数学课堂,更好地发挥数学史的育人价值,提高学生的数学

浅谈数学史在中学数学教学中的应用

浅谈数学史在中学数学教学中的应用 摘要:本文主要讨论数学史在中学数学教学中的应用,数学史在中学数学教学的意义,原则方法及其怎样才能在中学数学教学中更好的渗透数学史。为今后更好的把数学史融入到中学数学教学当中,使学生们更加有激情的学好数学做好准备。最后分析了当前影响数学史在中学数学中的概况以便更好的、有效的应用到其中。 关键词:数学史;中学数学;教学 自1972年数学史与数学教育的关系国际小组成立以来,数学史的研究在国内外受到了高度的重视,尤其在国内,新课程标准的颁布奠定了数学史在课堂教学中的重要地位。很多教育研究者从不同的角度和层面对数学史进行了研究,其中对数学史的意义及作用、教师数学史知识的研究比较多。但是,对于如何将数学史与初中数学课堂教学整合,直接应用数学史的内容比较少,有的只是后边的阅读。基于此现象本文主要编写数学史融入初中数学教学中的应用及其相应的意义。数学史是研究数学概念、思想和方法的起源与发展,及其与社会政治、经济、文化的联系的一门学科.数学史不单单是数学成就的编年纪录,人类对数学的认识史,它也是数学发展对社会生产、政治、科技、军事、文化的关系史,同时还是一部数学思想的发展史。数学史在数学教育中的应用一直是人们关注的重要研究课题之一.在数学课程改革背景下,数学史在激发学生学习兴趣、培养学生数学思维等方面的教育价值逐渐被人们所认同,但是在实际教学中数学史的应用却十分有限,或只停留于单纯加入和简单介绍的层面。但是随着课程标准的改革中的要求数学史融入中学数学教学更加受到了人们的广泛关注。 1.数学史融入中学数学教学的背景 数学史在数学教育中的重要性已普遍被人们所认同,而怎样借助数学史来使数学教学活动得到改善和优化,成为数学家、数学教育家、数学史学家等所关注的新问题.因此,为了促进数学史教育价值的实现,为了加强国际间

关于高中数学教科书中的数学史呈现研究

关于高中数学教科书中的数学史呈现研究 数学史是数学教学的一部分,在教学数学知识的时候,适当地引入数学史能够帮助学生更好地了解相关的数学知识,提升学术的数学人文素养,活跃课堂气氛,这对于教学质量的提升有着极为重要的作用。那么,在当前高中数学教科书中数学史是如何呈现的呢?笔者将结合自身的调查研究对其进行详细的探讨。 标签:高中数学;教科书;数学史;呈现研究 随着素质教育和新课程教学改革的深入发展,当前各个版本的数学教科书都按照课程标准要求重视起了数学史内容的编排,但是,在具体的编排过程中仍存在有较多的问题需要改进,如在教学中如何有效的发挥数学史的作用,展现数学史的趣味性等,都是值得教师思索的问题。 一、高中数学教科书中数学史的比较分析 (一)内容类型 当前基本上所有数学教科书中的内容类型都是以重要数学内容知识或概念的发展史介绍为主体,同时还兼有数学家介绍、名人名言等,当然由于数学教科书的版本不同,各个版本也有各自重视的内容类型,如人教A版的内容知识或概念的发展使最多;而苏教版重视名人名言的使用,在人教版中则没有相关的数学史知识;北师大版重视数学应用的历史,其内容呈现多是以案例的方式出现。如北师大版必修五海伦公式与秦九韶三斜求积公式,在应用过程中既有内容历史,同时又兼具数学历史知识,如数学家的简介和名人名言等,这种综合呈现的数学史对于学生掌握和理解数学知识都有着较好的帮助。 (二)栏目分布 在数学教科书中不同版本教材的数学史栏目分布也存在有细微的差异,如北师大的数学史主要集中在阅读类栏目和正文中,其中以阅读栏目的数量居多。而人教A版的数学史栏目则比较固定,基本上所有数学史知识都集中在“阅读与思考”栏目中,北师大版本的阅读类栏目比较多,如阅读材料、阅读理解和小资料等,不同类型的的数学史分布在不同的栏目中,形式较为丰富。此外,在进行栏目分布时,人教版和北师大版的教材,为了让学生更为深入细致地了解相关教学知识,因此,在教材的正文及旁注中也有许多数学史知识的渗透,而在苏教版的正文中数学史出现的几率比较少,其名人名言的栏目比较多,相较于其他两个版本来说,特色鲜明,为了让学生进一步认识相关的知识在一些数学习题中也有相关知识的渗透。 (三)呈现方式 在几个版本的教科书中数学史的呈现形式在大体上是相同的,都是以文字呈

初中数学教学中融入数学史的意义与建议

初中数学教学中融入数学史的意义与建议 郑小瑞 摘要:数学史是研究数学的发生、发展过程及其规律的一门学科,它研究的主要对象是历史上的数学成果和影响数学发展的各种因素,探索前人的数学思想,借以指导数学的进展,并预见数学的未来。我国数学家吴文俊说过: “数学教育和数学史是分不开的。”学习一些数学知识,可以使同学们了解数学的发展轨迹,更好地体会数学概念所反映的思想方法,感受数学家们刻苦钻研和勇于开拓的精神,这对开阔视野,启发思维以及学习和掌握数学知识都大有益处。 关键词:数学史数学教学 一、引言 数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画,逐渐抽象概括、形成方法和理论,并进行广泛应用的过程。数学史是研究数学科学发生发展及其规律的学科,简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此,数学史研究对象不仅包括具体的数学内容,而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容,是一门交叉性学科。 数学史研究已具有很长的历史,如何在数学教育中运用数学史的知识,充分发挥数学史的作用和价值则是当前数学教育改革面临的一个重要课题。1998年4月20日至26日,由国际数学教育委员会(ICMI)发起,在法国马赛附近的Luminy 镇举行了题为“数学史在数学教育中的作用”国际研讨会。张奠宙教授在《重视“科学史”在科学教育中的应用》一文中指出:在数学教育中,特别是中小学的数学教学过程中,运用数学史知识是进行素质教育的重要方面。目前数学史在数学教育中的应用已经进入系统的研究阶段,并在一些国家和地区进行实践性的操作。我国的数学史研究,乃至科学史研究,已经拥有相当规模的队伍。但是,我们的研究似乎还没有注意到如何运用于教学过程,发挥它的应有效益。 现阶段,在一定程度上,我国中小学数学教育在世界上也算是一流的,也正因为如此,我国的数学才会取得举世瞩目的成就,涌现了一大批优秀的数学家。在中学数学教学中,使学生深刻理解数学基础知识、牢固掌握数学基本技能、提高学生运算能力、思维能力和空间想象能力等方面,我们都有非常成功的经验,也取

小学数学中的数学史

小学数学中的数学史 摘要:数学史融入小学数学是一种趋势与必然,小学数学教材各版本都不同程度地选入了一些数学史料作为背景知识。义务教育阶段小学数学教材中的数学史主要体现在数学的传承与融合数学应用以及数学与社会生活的联系。本文就数学史在小学数学中的渗透、内容及设计、意义进行了研究,旨在利用数学史引导小学生初步感受数学的发展史,并拓展小学生的数学知识面,培养学生的创新意识和创造能力。 关键词:小学数学教材;数学史;渗透;内容设计 一.数学史在小学教材的渗透 新课改以来我国数学教材呈现出了繁荣的景象,而数学史也在各种版本的小学数学教材中不断渗透,并且成为新时期数学教材的新亮点。教材中渗透的数学史方式众多,主要体现在数学的传承性与融合性与数学的应用性,即对其他学科的发展与社会生活的影响等。具体可分为四类:其一遵从数学史的发生发展规律按照时间维度进行渗透;其二按照数学发展进程中不同国家或地区的卓越贡献进行渗透;其三从数学与学科之间的紧密关系进行渗透其;四从数学对社会生活的影响方面进行渗透【2】。 从整体分布上看,除六年级第二学期外,人教版在一二年级和四年级第二学期没有安排数学史,苏教版在一二年级、三年级第一学期

和五年级第一学期没有安排数学史。但是,西师版教材从一年级就开始渗透数学史,每册均有安排,体现出一定的连续性,使数学史凸现出来,显现出数学史的独特性和整体性。 数学史之于数学教学的价值,早在19 世纪就被一些西方数学家所认识。1972年,在第二届国际数学教育大会上,成立了数学史与数学教学国际研究小组,简称HPM。三十多年来,随着HPM研究的不断深人,数学史和数学教学的结合已是一种国际数学课程改革的趋势。数学史走进小学数学课堂是一种必然,但这种必然和现实相比,有很大的反差。在原先的教学设计之外,加一点数学史的知识,借以给课堂增加些文化色彩。这种方式是否充分展示了数学史的教育价值?总之,数学史怎样进入小学数学课堂,已是理论演绎和实践反思双向互动中生成的迫切课题【1】。 二.数学史在小学教材的内容及设计 小学数学教材中数学史的类型主要有数学家的趣闻轶事,数学家解决问题的故事,相关数学知识史料,以及经典数学问题等。3种版本教材也都不同程度选用了数学家的故事进行介绍。其中,西师版教材还特别添加了标题以突出主题,如“著名数学家华罗庚”、“聪明的高斯”、以及“圆周率之父祖冲之”等。 小学数学史内容选择、分布和篇幅容量体现了小学数学教材中数学史内容的外部特点,而对数学史的具体编排设计却体现了它的内部特点,即怎样设计才能使数学史更好地在小学数学课程教学中发挥其

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