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数学史融入课堂教学—意义、内容及正确方式
(3)近代数学时期(17世纪---18世纪)
变量数学建立时期,笛卡尔的“坐标”,牛顿等的微积分。
(4)现代数学时期(1820年---现在)
B.地域划分 (1)西方古代数学
a. 原始文明中的数学:利用手指等计数、简单 四则运算、古埃及和古巴比伦的计数符号。
b.古埃及的数学:简单演算、几何。 c.经验数学:一些公式在生产和生活中产生。 d.古希腊数学:以数学解释世界的独特方式。 数学演绎法、数学抽象法。 毕达哥拉斯、柏拉图、欧几里得——《几何 原本》
(5)数学史与学生创新能力的培养
数学是一门创造的科学,在它五千年的 历史长河中,有着无数的创造和发现的例 子,它们可以使学生了解数学创造的真实 过程,启迪学生的创造灵感,激发学生创 造的热情。
认识创造价值;产生创造动机;感受数 学美;激发创造兴趣了解创造历程;形成 创造意志;培养归纳猜想能力、联想类比 能力、发散性思维能力。
数学史融入课堂教学
——意义、内容及正确方式
一、几个观点
1.所有数学知识的产生都有历史背景;所有数学知 识的教学过程都是数学史的介绍过程。
2.数学史融入课堂本身是“风声大,雨点小”。在小学, 由于学生知识所限,能融入课堂的数学史知识非 常有限;加之教师缺乏相关知识,也缺乏相应材 料。所以,在小学数学课堂里融入数学史知识更 是难上加难。
数学知识在数学发展史中具有代表性、典型 性,但不一定具有系统性、可接受性(针对特定 年级而言)。
数学知识作为数学史介绍的有其特殊性。而进 入日常课堂教学的数学知识则具有普遍性。
二、数学史的概念及线索 1.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。
数学史是数学知识的累积史、数学家的 奋斗史。
(2)中国古代数学 萌芽——原始社会末期; 形成——秦汉时期;《九章算术》 发展——隋唐时期;算筹 繁荣——北宋时期;刘益. 对于教师,数学史是调适数学观念的重 要基础。
关于教师在课堂教学中的地位和作用, 我们有很多种提法,但无论怎样,都不可否 认教师的价值引领作用。正由于教师在教学 活动中发挥了主导作用,教师所具有的观点 与信念,特别是关于“数学”以及由此派生出 的关于“数学教学”的观念,对于数学教育就 有着特别重要的影响。
(3)数学史有利于帮助学生加深对重 要数学概念的理解。
数学专业知识与历史知识是互补的,专 业知识的学习需要历史知识帮助分析与思考。
(4)数学史有利于拓宽视野和眼界。 历史上任何数学成果的发现并不是我们 在教科书中看到的那一条条完善的数学定理、 公式。所表现出来的那么自然与完美,他们从 萌芽到成熟再到广为流传的过程是曲折而又 布满荆棘的 。
作为外史的数学文化意义,在小学教学中具有非
常重要的作用。
2.线索
A.时代划分
(1)数学起源时期(公元前6世纪以前)
是人类建立最基本的数学概念的时期。古埃及的象形数字、 巴比伦的楔形数字、中国的甲骨文数字。
(2)初等数学时期(公元前6世纪---16世纪)
常量数学建立时期,现代初等数学的主要内容都是这一时 期的成果。欧几里得的几何《原本》,中国最早的《周髀 算经》,最重要的《九章算术》。
(2)数学史有利于激发学生的学习兴 趣,培养积极的情感态度和价值观。
数学史一个重要的功能就是提高学生数 学学习的兴趣与积极性。
数学史上一个个与具体知识相连的故事, 因其鲜活性与生动性自然而然的能进入学 生的知识结构,成为学生提取与之相关的 概念、定理等内容的导引线。
数学自身的魅力:几何美、定理公式 的简洁美及揭示自然规律等。
2.对于学生,数学史教学不仅是学生学习科 学知识的手段,更是学生培养高尚道德,养成良 好心理品格,提高综合素质的重要方式。
(1)数学史有利于学生了解数学的应用价值 和文化价值。
数学课程标准指出,数学是人类文化的重要 组成部分,数学教学应当反映数学的历史、应用 和发展趋势,数学对推动社会发展的作用,以及 数学的社会需求,社会发展对数学自身的促进作 用,数学科学的思想体系在人类文明史中的地位 和作用,让学生了解数学的应用价值和人文价值。
数学以抽象的形式,追求高度精确、可 靠的知识;追求最大限度的一般性模式; 艺术的特征。
数学史分“内史”和“外史”:
“内史”研究以考查数学理论成果的历史形态为主, 包括数学成果产生的年代、最初的形态和后来的演变、 创立者的贡献、数学成果的传播等。
“外史”研究以考查数学发展与社会生活各方面的 关系为主,包括数学发展与哲学、科学技术、经济、 军事、宗教等方面的关系,以及数学家生平和思想、 数学事业发展、数学教育等方面的问题。
3.数学史融入课堂教学,并不是要传授多少知识, 而是树立一种理念、增加一种手段、获取一条途 径。丰富点这方面的知识,可以把工作做得更好。
问题:
鉴于上述问题:要么就是通篇废话,要么就无从 下手。
梳理:
数学知识在数学发展史中有的具有代表性,有 的则不具有;具有代表性的,有的具有典型性, 有的则不具有。
3.对于教学内容,数学史是厘清数学 本质的厚实背景。
课堂教学中的“教”与“学”无论是怎样的 互动关系,都是围绕着教学内容展开的。 在哲学层面上,有这样的数学教育规律: 问题并不在于教学的最好方式是什么,而 在于数学到底是什么。……如果不正视数 学的本质问题,便解决不了关于教学上的 争议。研究所教内容的数学本质,是数学 教学的永恒话题。
四、数学史教育的原则
1.科学性原则。教师向学生传授的数学史 知识必须是正确的。我们应该尊重历史, 尊重事实,既不可随意编造,也不能无端 拔高,更不可艺术加工,把数学史当作故 事,随意虚构。特别是在讲授中国的数学 史时,实事求是更能激发民族自尊心和爱 国主义热情。
2.实用性原则。实用性是指所讲的数学 史对学生的数学学习及将来工作有直接帮助 作用,限于时间、授课安排,应有所侧重, 例如初等数学中的数的起源与记法、无理数 的导入与确立、圆周率、勾股定理、笛卡尔 对直角坐标系的贡献等,高等数学中的微积 分概念的发展、函数概念的演变、非欧几何 的创立。不仅史料丰富,而且内容精彩,非 常适合于课堂教学,对学生理解所学的知识 有很大的帮助。