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数学史与数学教育论文

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数学史与数学教育论文

什么是数学?这是任何一个数学教育工作者都应认真思考的问题。只有对数学的本质特征有比较清晰的认识,才能在数学教育研究中把握正确的方向 1 数学,其英文是mathematics,这是一个复数名词,“数学曾经是四门学科:算术、几何、天文学和音乐,处于一种比语法、修辞和辩证法这三门学科更高的地位。”自古以来,多数人把数学看成是一种知识体系,是经过严密的逻辑推理而形成的系统化的理论知识总和,它既反映了人们对“现实世界的空间形式和数量关系”的认识,又反映了人们对“可能的量的关系和形式”的认识。数学既可以来自现实世界的直接抽象,也可以来自人类思维的能动创造。 2从人类社会的发展史看,人们对数学本质特征的认识在不断变化和深化。“数学的根源在于普通的常识,最显著的例子是非负整数。"欧几里德的算术来源于普通常识中的非负整数,而且直到19世纪中叶,对于数的科学探索还停留在普通的常识,”另一个例子是几何中的相似性,“在个体发展中几何学甚至先于算术”,其“最早的征兆之一是相似性的知识,”相似性知识被发现得如此之早,“就象是大生的。”因此,19世纪以前,人们普遍认为数学是一门自然科学、经验科学,因为那时的数学与现实之间的联系非常密切,随着数学研究的不断深入,从19世纪中叶以后,数学是一门演绎科学的观点逐渐占据主导地位,这种观点在布尔巴基学派的研究中得到发展,他们认为数学是研究结构的科学,一切数学都建立在代数结构、序结构和拓扑结构这三种母结构之上。与这种观点相对应,从古希腊的柏拉图开始,许多人认为数学是研究模式的学问,数学家怀特海(A N Whiiehead,186----1947)在《数学与善》中说,“数学的本质特征就是:在从模式化的个体作抽象的过程中对模式进行研究,”数学对于理解模式和分析模式之间的关系,是最强有力的技术。”1931年,歌德尔(K,G0de1,1978)不完全性定理的证明,宣告了公理化逻辑演绎系统中存在的缺憾,这样,人们又想到了数学是经验科学的观点,著名数学家冯•诺伊曼就认为,数学兼有演绎科学和经验科学两种特性。 3对于上述关于数学本质特征的看法,我们应当以历史的眼光来分析,实际上,对数本质特征的认识是随数学的发展而发展的。由于数学源于分配物品、计算时间、丈量土地和容积等实践,因而这时的数学对象(作为抽象思维的产物)与客观实在是非常接近的,人们能够很容易地找到数学概念的现实原型,这样,人们自然地认为数学是一种经验科学;随着数学研究的深入,非欧几何、抽象代数和集合论等的产生,特别是现代数学向抽象、多元、高维发展,人们的注意力集中在这些抽象对象上,数学与现实之间的距离越来越远,而且数学证明(作为一种演绎推理)在数学研究中占据了重要地位,因此,出现了认为数学是人类思维的自由创造物,是研究量的关系的科学,是研究抽象结构的理论,是关于模式的学问,等等观点。这些认识,既反映了人们对数学理解的深化,也是人们从不同侧面对数学进行认识的结果。正如有人所说的,“恩格斯的关于数学是研究现实世界的数量关系和空间形式的提法与布尔巴基的结构观点是不矛盾的,前者反映了数学的来源,后者反映了现代数学的水平,现代数学是一座由一系列抽象结构建成的大厦。”而关于数学是研究模式的学问的说法,则是从数学的抽象过程和抽象水平的角度对数学本质特征的阐释,另外,从思想根源上来看,人们之所以把数学看成是演绎科学、研究结构的科学,是基于人类对数学推理的必然性、准确性的那种与生俱来的信念,是对人类自身理性的能力、根源和力量的信心的集中体现,因此人们认为,发展数学理论的这套方法,即从不证自明的公理出发进行演绎推理,是绝对可靠的,也即如果公理是真的,那么由它演绎出来的结论也一定是真的,通过应用这些看起来清晰、正确、完美的逻辑,数学家们得出的结论显然是毋庸置疑的、无可辩驳的。 4事实上,上述对数学本质特征的认识是从数学的来源、存在方式、抽象水平等方面进行的,并且主要是从数学研究的结果来看数学的本质特征的。显然,结果(作为一种理论的演绎体系)并不能反映数学的全貌,组成数学整体的另一个非常重要的方面是数学研究的过程,而且从总体上来说,数学是一个动态的过程,是一个“思维的实验过程”,是数学真理的抽象概括过程。逻辑演绎体系则是这个过程的一种自然结果。在数学研究的过程中,数学对象的丰富、生动且富于变化的一面才得以充分展示。波利亚(G Poliva,1888一1985)认为,“数学有两个侧面,它是欧几里德式的严谨科学,但也是别的什么东西。由欧几里德方法提出来的数学看来象是一门系统的演绎科学,但在创造过程中的数学看来却像是一门实验性的归纳科学。”弗赖登塔尔说,“数学是一种相当特殊的活动,这种观点“是区别于数学作为印在书上和铭,记在脑子里的东西。”他认为,数学家或者数学教科书喜欢把数学表示成“一种组织得很好的状态,”也即“数学的形式”是数学家将数学(活动)内容经过自己的组织(活动)而形成的;但对大多数人来说,他们是把数学当成一种工具,他们不能没有数学是因为他们需要应用数学,这就是,对于大众来说,是要通过数学的形式来学习数学的内容,从而学会相应的(应用数学的)活动。这大概就是弗赖登塔尔所说的“数学是在内容和形式的互相影响之中的一种发现和组织的活动”的含义。菲茨拜因(Efraim Fischbein)说,“数学家的理想是要获得严谨的、条理清楚的、具有逻辑结构的知识实体,这一事实并不排除必须将数学看成是个创造性过程:数学本质上是人类活动,数学是由人类发明的,”数学活动由形式的、算法的与直觉的等三个基本成分之间的相互作用构成。库朗和罗宾逊(Courani Robbins)也说,“数学是人类意志的表达,反映积极的意愿、深思熟虑的推理,以及精美而完善的愿望,它的基本要素是逻辑与直觉、分析与构造、一般性与个别性。虽然不同的传统可能强调不同的侧面,但只有这些对立势力的相互作用,以及为它们的综合所作的奋斗,才构成数学科学的生命、效用与高度的价值。” 5另外,对数学还有一些更加广义的理解。如,有人认为,“数学是一种文化体系”,“数学是一种语言”,数学活动是社会性的,它是在人类文明发展的历史进程中,人类认识自然、适应和改造自然、完善自我与社会的一种高度智慧的结晶。数学对人类的思维方式产生了关键性的影响.也有人认为,数学是一门艺术,“和把数学看作一门学科相比,我几乎更喜欢把它看作一门艺术,因为数学家在理性世界指导下(虽然不是控制下)所表现出的经久的创造性活动,具有和艺术家的,例如画家的活动相似之处,这是真实的而并非臆造的。数学家的严格的演绎推理在这里可以比作专门注技巧。就像一个人若不具备一定量的技能就不能成为画家一样,不具备一定水平的精确推理能力就不能成为数学家,这些品质是最基本的,……,它与其它一些要微妙得多的品质共同构成一个优秀的艺术家或优秀的数学家的素质,其中最主要的一条在两种情况下都是想象力。”“数学是推理的音乐,”而“音乐是形象的数学”.这是从数学研究的过程和数学家应具备的品质来论述数学的本质,还有人把数学看成是一种对待事物的基本态度和方法,一种精神和观念,即数学精神、数学观念和态度。尼斯(Mogens Niss)等在《社会中的数学》一文中认为,数学是一门学科,“在认识论的意义上它是一门科学,目标是要建立、描述和理解某些领域中的对象、现象、关系和机制等。如果这个领域是由我们通常认为的数学实体所构成的,数学就扮演着纯粹科学的角色。在这种情况下,数学以内在的自我发展和自我理解为目标,独立于外部世界,…,另一方面,如果所考虑的领域存在于数学之外,…,数学就起着用科学的作用…•,数学的这两个侧面之间的差异并非数学内容本身的问题,而是人们所关注的焦点不同。无论是纯粹的还是应用的,作为科学的数学有助于产生知识和洞察力。数学也是一个工具、产品以及过程构成的系统,它有助于我们作出与掌握数学以外的实践领域有关的决定和行动…•,数学是美学的一个领域,能为许多醉心其中的人们提供对美感、愉悦和激动的体验…•,作为一门学科,数学的传播和发展都要求它能被新一代的人们所掌握。数学的学习不会同时而自动地进行,需要靠人来传授,所以,数学也是我们社会的教育体系中的一个教学科目.” 从上所述可以看出,人们是从数学内部(又从数学的内容、表现形式及研究过程等几个角度)。数学与社会的关系、数学与其它学科的关系、数学与人的发展的关系等几个方面来讨论数学的性质的。它们都从一个侧面反映了数学的本质特征,为我们全面认识数学的性质提供 不少同学对数学总这有一点畏惧感,对数学好的人有一种敬佩感。自己对数学总有一点信心不足,拿到一个新课本,一翻,十分庆幸,好在数学公式不多,如果拿到一本书,中间数学推导公式多,就十分沮丧,甚至想回避。 大家都不是搞数学专业的,为什么非要讲一讲对数学的再认识、反复强调要学好数学?如何提高数学素养呢?我想,作为一个现代大学生,数学是回避不了的。华罗庚在五十年代就说过:“宇宙之大、粒子之微、光箭之速、生物之迷、日用之繁,无处不用数学”。到了今天这个信息时代,可以说每一项高新技术的背后都有着极其抽象的数学,高新技术本质上就是数学技术。我们想有所作为,要想取得突出的成就,必要的数学知识,较好的数学素养,较高的数学思维是必须的,请注意我这里用了三个不同的定语,要求是逐步升高的。而且你们已不再是中学生,不是爸爸妈妈要送你读书了,你们已进入人生悟性期,自觉的理解意识正在升起,有的同学甚至对科研、创造、创新已跃跃欲试了,这很好。从课堂和书本里学来的只能是知识,是外来信息,人们最终需要开发和建立的是自己的意识和悟性,当然知识也可以促进意识和悟性的迅速提高。在这个人生的春天季节里,我来和你们一起对数学整体性地温习一次,鸟瞰一次,相信对你们是大有好处的。 一、 从数学与其它学科的关系来看数学 就从数学的外部来论说这个问题。 1、 数学是一种语言,是一种科学的共同语言,若没有数学语言,宇宙就是不可描述的,因而也就是永远是无法理解的。任何一门科学只有使用了数学,才成其为一门科学,否则就是不完善与不成熟的。社会在进步,它的数学化程度也正在不断提高,数学语言已成为人类社会中交流和贮存信息的重要手段,宇宙和人类社会就是用数学语言写成的一本大书。 2、 培根(Bacon)说:“数学是打开科学大门的钥匙”。忽视数学必将伤害所有的知识,因为忽视数学的人是无法了解任何其他科学乃至世界上任何其他事物的。几千年来,凡是有意义的科学理论与实践成就,无一例外地借助于数学的力量。例如,没有微积分就谈不上力学和现代科学技术,没有麦克斯威尔方程就没有电波理论,伦琴因发现X射线于1901成为诺贝尔的第一位获奖人,记者问他需要什么时,他回答:“第一是数学,第二是数学,第三还是数学。” 3、 数学是一种工具,一种思维的工具。自然哲学认为:任何事物都是量和质的统一体,数学就是研究量的科学,它不断地发现、总结和积累了很多人类对量的方面的规律,这些都是人们认识世界的有力工具。这里举两个例子:一个是自然科学的,一个是社会科学的。我们企图找到一个不经手术就可以准确确定人体内的器官位置、密度和三维形状的方法,可惜借助X射线只能绘出二维信息图。这个问题难倒了工程师很多年,后来遇到数学家的工作,即Radon变换,考尔麦克(Cormack)把X射线从许多不同角度照射人体,再运用计算机进行数学变换,导致CT数据透视仪的诞生,获得了1979年的诺贝尔医学奖。现在这一方法进一步推广到核磁共振领域,使图像分辨率更高。从本质上说,这两项技术只不过是,先大量测量一维的物理量,再用数学技巧来重构三维图像而已。 4、 数学是一门艺术,一门创造性艺术。美是艺术的一种追求,美也是数学中一种公认的评价标准。数学的美体现在和谐性、对称性、简洁性,这三性上。数学家不断地追求美好的新概念、新方法、新结论,因此数学是创造性艺术。人们掌握了数学,可以陶冶人的美感,培养理性的审美能力,一个人数学造诣越深,越是拥有一种直觉力,这种直觉力实际就是理性的洞察力、由美感驱动的选择力,最终成为创造美好新世界的驱动力。 这里突出地谈一谈简洁性。A、数学问题提得简洁。这是因为数学突出了本质的因素,必然是简洁的。例如尺规作图三分角问题。 B、数学语言是精炼的。例如欧拉公式:eix =cosx+isinx.把实数域中看不出有任何联系的指数函数和三角函数在复数域中巧妙地联系在一起。其特例:eiπ+1=0 把0、1、i、e、π五个重要常数简单而巧妙的结合在一起,太神奇了。又如,爱因斯坦把茫茫宇宙中的质能关系,用E=MC2 简单地表达出来,简单得令人拍案叫绝。 C、数学概念是简洁的。数学概念的内涵历经沧桑,千锤百炼,每一次变化都使概念更加清晰和更具一般性。例如函数概念:1673年,莱布尼兹定义:函数就象曲线上的点的坐标那样随点的变化而变动。1821年,柯西定义:对于X的每个值,如果Y有完全确定的值与之对应,则Y叫做X的函数。近代定义:设有A、B是非空的集合,F是A到B的一个对应法则,则A到B的F映射:A→B称为A到B上的函数。一步一步更简洁、更具一般性。 D、数学证明是简洁的。数学的目的就是尽可能用简单而基本的词汇尽可能地解释世界。因此,如果我们积累的经验要一代一代传下去的话,就必须不断地努力把它们加以简化和统一。 二、 从数学自身的研究对象来看数学 就是从数学内部来看数学。 恩格斯说:数学是现实世界中的空间形式与数量关系。数学就是研究数量、形状和他们之间关系的科学,这是数学的三大领域。当前数学还在发展,目前已经发展成为包括一百多个分枝的庞大系统。数学已经不是原来人们头脑中仅仅是数和形,仅仅是陈景润的概念了。随着计算机的发明和技术迅速提高,数学学科也进入了新的黄金时代。数学包括三个方面,模式、结构和模拟现实世界。它不光是理论,也是能力,是文化,是素质。 1、 数学发生图数学可分为五大学科:纯粹(基础)数学、应用数学、计算数学、运筹与控制、概率论与数理统计。 应用数学则以以上数学为综合理论基础,可分为:价值数学、运筹学、数理统计学、系统科学、决策论等。目前又发展出混沌、小波变换、分形几何等。 2、 算术 人类逐步有了数的概念,由自然数开始。由于人有十个手指,所以多数民族建立了十进位制的自然数表示方法。二十个一组的太多太大,不能一目了然,还要用上脚趾,五个一组又太少,使组数太多,十个一组是比较会让人喜爱的折衷方法。有古巴比仑记数法、希腊记数法、罗马记数法、中国记数法,发展进步了5000年后,印度人第一次发明了零,零加自然数称为为整数,传入伊斯兰世界形成目前通用的阿拉伯数字。计算机的出现又需要二进位制,就是近几十年的事了。 算术运算起步只需要有加法的概念,乘是多次加的简化运算,减是加的逆运算,除是乘的逆运算,这就是四则运算。除法很快导致了分数的出现,以十、百等为分母的除法,简化表达就是小数和循环小数。不是拥有钱而是欠人的钱如何表示,这就出现了负数,以上这些数放在一起,就是有理数,可以表示在一个数轴上。 人们曾经很长时间以为数轴上的数都是有理数,后来有人发现,正方形的边是1,它的对角线长度就无法用有理数表示,用园规在数轴上找到那个对应点就是无理数的点,这是第一次数学危机。1761年德国物理学家和数学家兰伯卢格严格证明了π也是一个无理数,这样把无理数包入之后,有理数与无理数统称为实数,数轴也称之为实数轴。后来人们发现,如果在实数轴上随机的抽取,得到有理数的概率几乎是零,得到无理数的概率几乎是1,无理数比有理数多得多。为什么会如此,因为我们生活的这个客观世界,本来就是无理的多过有理的。 为了解决负数的开平方是什么,16世纪出了虚数i,虚轴与实轴垂直交叉形成一个复平面,数也发展成为由虚部和实部组成的复数。数的概念会不会继续发展,我们试目以待。 3、代数 对实数的运算进入代数学阶段,有“加、减、乘、除、乘方、开方、指数、对数”八则,用符号代表数,列出方程,求解方程成了比算术更有力的武器。这个时期称为初等数学,从5世纪一直到17世纪,大约持续了一千多年。初等数学是常数的数学。对一组数群体性质的研究就导致线性代数。 4、几何 以上是研究数的,在研究形方面也平行的发展着,古希腊的欧几里得用公理化的方法,构建了几何学是最辉煌的成就。二千多年前的平面几何成就已经与目前中学几何教科书几乎一样了。他们还了解了众多曲线的性质,在计算复杂图形的面积时,接近了高等数学。还初步了解到三角函数的值。在几何学方面,后来进一步发展出非欧几何,包括罗巴切夫几何、黎曼几何、图论和拓扑学等分支。 直到17世纪,笛卡尔的工作终于把平行发展的代数与几何联系起来,除建立了平面坐标系之外,还完善了目前通行的符号运算系统。 5、变量数学 变化着的量以及它们间的依赖关系,产生了变量与函数的概念,研究函数的领域叫数学分析,其主要内容是微积分,牛顿由物理力学推动了微积分的产生,莱布尼兹从数学中求曲线多边形的面积出发推动了微积分的发现,两人的工作殊途同归,目前的微积分符号的记法,都是莱布尼兹最先采用的。他们都运用了极限的概念和无穷小的分析方法。 有了微积分,一系列分支出现了,如级数理论、微分方程、偏微分方程、微分几何等等。级数是无穷项数列的求和问题,微分方程是另一类方程,它们的解不是数而是函数,多元的情况下就出现了偏微分概念和偏微分方程。微分几何是关于曲线和曲面的一般理论,将实数分析的方法推广到复数域中就产生了复变函数论。 6、概率论和数理统计 前面涉及的数量,无论是常量还是变量都是确定的量,但自然界中存在大量的随机现象,其中存在很多不确定的、不可预测的量、是具有偶然性的量,这就由赌博中产生了概率论及其统计学等相关分枝。 7、模糊数学 前面涉及的数量,无论是常量还是变量都是“准确”的量,但自然界中存在大量的不准确现象,人为地准确化只能使我们对客观世界的描述变得不准确。“乏晰数学”Fuzzy就是以这种思想观点和方法研究问题的数学。 三、什么是数学素养 数学素养属于认识论和方法论的综合性思维形式,它具有概念化、抽象化、模式化的认识特征。具有数学素养的人善于把数学中的概念结论和处理方法推广应用于认识一切客观事物,具有这样的哲学高度和认识特征。具体说,一个具有“数学素养”的人在他的认识世界和改造世界的活动中,常常表现出以下特点: 1、 在讨论问题时,习惯于强调定义(界定概念),强调问题存在的条件; 2、 在观察问题时,习惯于抓住其中的(函数)关系,在微观(局部)认识基础上进一步做出多因素的全局性(全空间)考虑; 3、 在认识问题时,习惯于将已有的严格的数学概念如对偶、相关、随机、泛涵、非线性、周期性、混沌等等概念广义化,用于认识现实中的问题。比如可以看出价格是商品的对偶,效益是公司的泛涵等等。 更通俗地说,数学素养就是数学家的一种职业习惯,“三句话不离本行”,我们希望把我们的专业搞得更好,更精密更严格,有些这种优秀的职业习惯当然是好事。人的所有修养,有意识的修养比无意识地、仅凭自然增长地修养来得快得多。只要有这样强烈的要求、愿望和意识,坚持下去人人都可以形成较高的数学素养。 一位名家说:真正的数学家应能把他的东西讲给任何人听得懂。因为任何数学形式再复杂,总有它简单的思想实质,因而掌握这种数学思想总是容易的,这一点在大家学习数学时一定要明确。在现代科学中数学能力、数学思维十分重要,这种能力不是表现在死记硬背,不光表现在计算能力,在计算机时代特别表现在建模能力,建模能力的基础就是数学素养。思想比公式更重要,建模比计算更重要。学数学,用数学,对它始终有兴趣,是培养数学素养的好条件、好方法、好场所。希望同学们消除对数学的畏惧感,培养对数学的兴趣,增进学好数学的信心,了解更多的现代数学的概念和思想、提高数学悟性和数学意识、培养数学思维的习惯。 请注意,我们往往只注意到数学的思想方法中严格推理的一面,它属于“演绎”的范畴,其实,数学修养中也有对偶的一面――“归纳”,称之为“合情推理”或“常识推理”,它要求我们培养和运用灵活、猜想和活跃的思维习惯。 下面举一个例子,看看数学素养在其中如何发挥作用。18世纪德国哥德堡有一条河,河中有两个岛,两岸于两岛间架有七座桥。问题是:一个人怎样走才可以不重复的走遍七座桥而回到原地。

数学史选讲的新课标要求:通过生动、丰富的事例,了解数学发展过程中若干重要事件、重要人物与重要成果,初步了解数学产生与发展的过程,体会数学对人类文明发展的作用,提高学习数学的兴趣,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。教师应鼓励学生对数学发展的历史轨迹、自己感兴趣的历史事件与人物,写自己的研究报告。为此,结合新课程内容,我简要总结了中国数学史的发展过程,主要分为以下七个阶段:   第一时期:中国数学的萌芽(远古~春秋)   古希腊学者毕达哥拉斯有这样一句名言:“凡物皆数”。在7000年以前,我们的祖先甚至连2以上的数字还数不上来,在逐步摸索中,先是结绳记数,然后又发展到“书契”,五六千年前就会写1~30的数字,到了2000多年前的春秋时代,祖先们不但能写3000以上的数学,还有了加法和乘法的意识。《周髀算经》是周代传下来有关测量的理论和方法,其中就有中国最早的勾股定理。   春秋时代,诸子百家中的墨家的思想《墨经》中的几何学与逻辑、无限分割思想,体现出理性思维。孔子修改过的古典书籍之一《周易》中含有组合学知识,坐标系思想,二进制思想,还出现了八卦,这神奇的八卦至今在中国和外国仍然是人们努力研究和对象,它在数学、天文、物理等多方面都发挥着不可低估和作用。 第二时期: 中国古代数学框架的形成(战国~秦汉)   到了战国时期,在算术、几何,甚至在现代应用数学的领域,都开始了耕耘播种。算术领域,四则运算在这一时期内得到了确立,乘法中诀已经在《管子》、《荀子》、《周逸书》等著作中零散出现,分数计算也开始被应用于种植土地、分配粮食等方面。几何领域,出现了勾股定理。代数领域,出现了负数概念的萌芽。   秦汉时期在算术方面乘除法算例明显增多,还出现了多步乘除法和趋于完整的九九乘法中诀。在几何方面,对于长方形面积的计算以及体积计算的知识也具备了。   《九章算术》集先秦到西汉数学知识之大成,确定了中国古代数学的框架、内容、形式、风格和思想方法的特点。全书有90余条抽象性算法、公使,246道例题及其解法,基本上采用算法统率应用题的形式,包括丰富的算术、代数和几何。从体系方面,归纳的,开放的,以计算为中心的算法体系,体现实用性,如“出南北门求邑方”。   第三时期:数学理论的奠基(魏晋~唐初)   在这一时期,数学教育的正规化和数学人才辈出,为数学理论奠定了基础。   赵爽,三国时代吴国人,全面注《周髀算经》,其中的“勾股圆方图注”是对勾股定理的最早证明。   刘徽,三国时代魏国人,是中国古代最伟大的数学家之一。他为《九章算术》做注,《九章算术注》集中了秦汉以来的创造发明,把中国古代数学提高到了一个新的水平,奠定了中国数学教育体系的坚实的基础.其中主要成果:(1)求得圆周率为157/50,(2)出入相补法,棋验法,齐同原理等;(3)数学概念的严格定义.例如幂,率,方程,正负数等;(4)割圆术,反映了数学的极限思想.(5)“重差”之法.他认为数学方法起源于空间形式和数量关系的统一,这正反映了中国古算的特色——几何与算术、代数的统一.他认为数学方法起源于空间形式和数量关系的统一,这正反映了中国古算的特色——几何与算术、代数的统一.  祖冲之是我国南北朝时期杰出的数学家、天文学家。他从小就阅读了许多天文、数学方面的书籍,勤奋好学,刻苦实践。他在数学上的杰出成就是关于圆周率的计算。祖冲之还与他的儿子祖暅(也是我国著名的数学家)一起,用巧妙的方法解决了球体体积的计算.他们当时采用的一条原理是:"幂势既同,则积不容异."这一原理,在西文被称为卡瓦列利原理,但这是在祖氏以后一千多年才由卡氏发现的.为了纪念祖氏父子发现这一原理的重大贡献,大家也称这原理为"祖暅原理".   中国从隋建立起数学专科教育,开设算学馆.学习内容主要是算经十数;学制七年;三位一体(读书,考试,做官)的体制;学生来源整个大众,任何人可以报。   第四时期:中国传统数学的高潮(宋元时期)   数学内容在宋元达到高峰:数学教育家出现,专门研究数学教育制度。在日趋完善的数学教育制度下,涌现出了一代名垂青史的数学泰斗,如宋元五大数学家是:贾宪、秦九韶、杨辉、李冶、朱世杰。   贾宪,北宋数学家。他继承了《九章算术》以来的诸多方法,扬弃了他们的不足,在算法机械化方面做出了贡献。他构造贾宪三角的“增乘方求廉法”,把中国古代数学的程序化思想又提高到一个新的阶段。   秦九韶,南宋著名数学家。他在数学上的贡献主要有:1、一般高次方程的解法;2、建立一般线性方程组严整规范的算法;3、一次同余式组完整解法程序的建立;4、三斜求积公式(等价于海伦公式)。   杨辉,南宋末年著名的数学家和数学教育家。在教学过程中,他搜集、阅读了大量数学著作,先后完成数学著作15种21卷。为普及日常所用的数学知识,他专门写了《日用算法》一书,书中的题目全部取自社会生活,多为简单的商业问题,也有土地丈量、建筑和手工业问题。他还为初学者制定了《习算纲目》,主要数学教育思想有:由浅入深,循序渐进;重视解题能力的培养,强调精讲多练,举一反三;充分利用直观材料,抽象与具体相结合;理论结合实际,注重应用能力的培养;循循善诱,指导学生学法。他的现金的教育思想和数学方法对后世也有深刻的影响。   元代著名数学家李冶和朱世杰私人传授数学的教育实践。李冶以《益古演段》教材,从最简单的方程,不等式,算术一直到四元术;朱世杰著有《算学启蒙》和《四元玉鉴》传世。   第五时期:中国传统数学的衰落(明初~清中1840年)   满清统治者为了维护其部族的统治压抑民智,如同黑暗的欧洲中世纪一样,思想领域实行强控制,不光政治文化的书籍要禁,就连包括数学在内的科学技术也不放过。《几何原本》、《天工开物》大批明代的科技成果或毁或弃,只要和官方的程朱理学不统一的,都要禁止。满清统治不支持西方传教士向中国的学者介绍西方科学知识和数学知识,不鼓励中国学人参与中西文化交流。学习西方科技不是国策,也没有形成社会风气。中国数学日渐衰落。   第六时期:中西数学的合流(清中~清末1911年)   自明末西方数学开始大规模传入中国以来,直到20世纪初中国数学与西方数学合流,这300多年间中国数学的发展实际上就是中国数学由传统走向近代的过程。以三角学、天元术和垛积术为纲具体研究数学研究内容的西化过程,中国数学家对西方数学的“拒斥”与“吸纳”之间的微妙关系在改变。中国数学家在幂级数、尖锥术等方面已独立地得到了一些微积分成果,在不定分析和组合分析方面也获得了出色的成绩。然而,即使是这样,在世界的同行们之中,我国也仍然没达到领先的地位。 第七时期:现代数学的奠基与发展(公元1911年~公元1976年)   19世纪末20世纪初,中国数学界发生了很大的变化,派出大批留学生,创办新式学校,组织学术团体,有了专门的期刊,中国从此进入了现代数学研究阶段。从1847年,形成了一个出国留学的高潮。这样一批海外学子归来之后,在科研、教育、学术交流等方面都有了新转变。其中在数学方面做出突出成就的有:苏步青、陈建功、陈省身、周炜良、许宝、华罗庚、林家翘等人。   1949年,新中国成立之初,国家虽然正处于资金匮乏、百废待兴的困境,然而政府却对科学事业给予了极大关注。1949年11月成立了中国科学院,1952年7月数学研究所正式成立,接着,中国数学会及其创办的学报恢复并增创了其他数学专刊,一些科学家的专著也竞相出版,这一切都为数学研究铺平了道路。正当数学家们奋起直追,力图恢复中国数学在世界上的先进地位时,一场无情的风暴席卷了中国。在文化大革命的十年中,社会失控,人心混乱,科学衰落,在数学的园地里除了陈景润、华罗庚、张广厚等几个数学家挣扎着开了几朵花,几乎是满目凋零,一片空白。   中华民族历来就有自强不息的光荣传统和坚韧不拔的耐力。浩劫以后,随着郭沫若先生那篇文采横溢的《科学的春天》的发表,数学园地里又迎来了万物复苏的春天。1977年,在北京制订了新的数学发展规划,恢复数学学会工作,复刊、创刊学术杂志,加强数学教育,加强基础理论研究…

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学习数学史在数学学习中的作用学习一门学科首先要弄清楚这是一门怎样的学科,《标准》明确提出要使学生“初步了解数学产生与发展的过程,体会数学对人类文明发展的作用”,而现阶段高中学生对数学的看法大都停留在感性的层面上——枯燥、难学。数学的本质特征是什么?当今数学究竟发展到了哪个阶段?在科学中的地位如何?与其它学科有什么联系?这些问题大都不被学生全面了解,而从数学史中可以找到这些问题的答案。 日本数学家藤天宏教授在第九次国际数学教育大会报告中指出,人类历史上有四个数学高峰:第一个是古希腊的演绎数学时期,它代表了作为科学形态的数学的诞生,是人类“理性思维”的第一个重大胜利;第二个是牛顿-莱布尼兹的微积分时期,它为了满足工业革命的需要而产生,在力学、光学、工程技术领域获得巨大成功;第三个是希尔伯特为代表的形式主义公理化时期;第四个是以计算机技术为标志的新数学时期,我们现在就处在这个时期。而数学历史上的三大危机分别是古希腊时期的不可公度量,17、18世纪微积分基础的争论和20世纪初的集合论悖论,它同前三个高峰有着惊人的密切联系,这种联系绝不是偶然,它是数学作为一门追求完美的科学的必然。学生可以从这种联系中发现数学追求的是清晰、准确、严密,不允许有任何杂乱,不允许有任何含糊,这时候学生就很容易认识到数学的三大基本特征——抽象性、严谨性和广泛应用性了。 同时,介绍必要的数学史知识可以使学生在平时的学习中对所学问题的背景产生更加深入的理解,认识到数学绝不是孤立的,它与其他很多学科都关系密切,甚至是很多学科的基础和生长点,对人类文明的发展起着巨大的作用。从数学史上看,数学和天文学一直都关系密切,海王星的发现过程就是一个很好的例子;它与物理学也密不可分,牛顿、笛卡儿等人既是著名的数学家也是著名的物理学家。在我们所处的新数学时期,数学(不仅仅是自然科学)逐步进入社会科学领域,发挥着意想不到的作用,可以说一切高技术的背后都有某种数学技术支持,数学技术已经成为知识经济时代的一个重要特征。这些认识对于一个学习数学十余年的高中生来说是很有必要,也是必不可少的。 一、 学习数学史有利于培养学生正确的数学思维方式 现行的数学教材一般都是经过了反复推敲的,语言十分精练简洁。为了保持了知识的系统性,把教学内容按定义、定理、证明、推论、例题的顺序编排,缺乏自然的思维方式,对数学知识的内涵,以及相应知识的创造过程介绍也偏少。虽利于学生接受知识,但很容易使学生产生数学知识就是先有定义,接着总结出性质、定理,然后用来解决问题的错误观点。所以,在教学与学习的过程中存在着这样一个矛盾:一方面,教育者为了让学生能够更快更好的掌握数学知识,将知识系统化;另一方面,系统化的知识无法让学生了解到知识大都是经过问题、猜想、论证、检验、完善,一步一步成熟起来的。影响了学生正确数学思维方式的形成。 数学史的学习有利于缓解这个矛盾。通过讲解一些有关的数学历史,让学生在学习系统的数学知识的同时,对数学知识的产生过程,有一个比较清晰的认识,从而培养学生正确的数学思维方式。这样的例子很多,比如说微积分的产生:传统的欧式几何的演绎体系是产生不了微积分的,它是牛顿、莱布尼兹在古希腊的“穷竭法”、“求抛物线弓形面积”等思想的启发下为了满足第一次工业革命的需要创造得到的,产生的初期对“无穷小”的定义比较含糊,也不像我们现在看到的这样严密,在数学家们的不断补充、完善下,经过几十年才逐步成熟起来的。 数学史的学习可以引导学生形成一种探索与研究的习惯,去发现和认识在一个问题从产生到解决的过程中,真正创造了些什么,哪些思想、方法代表着该内容相对于以往内容的实质性进步。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,有利于学生对一些数学问题形成更深刻的认识,了解数学知识的现实来源和应用,而不是单纯地接受教师传授的知识,从而可以在这种不断学习,不断探索,不断研究的过程中逐步形成正确的数学思维方式。 二、 学习数学史有利于培养学生对数学的兴趣,激发学习数学的动机 动机是激励人、推动人去行动的一种力量,从心理学的观点讲,动机可分为两个部分;人的好奇心、求知欲、兴趣、爱好构成了有利于创造的内部动机;社会责任感构成了有利于创造的外部动机。兴趣是最好的动机。在日本中学生夺取国际IEA调查总分第一名的同时,却发现日本学生不喜欢数学的比例也是第一,这说明他们的好成绩是在社会、家长、学校的压力下获得的。中国的情况如何呢?尚无全面的报道,但河南省新乡市四所中学的高中生学习数学情况的调查发现:“我不喜欢数学,但为了高考,我必须学好数学”的学生占被调查者的比例高达21%,而对数学“很感兴趣”的只有12%。可见目前中学生的学习动机不明确,对数学的兴趣也很不够,这些都极大地影响了学习数学的效果。但这并不是因为数学本身无趣,而是它被我们的教学所忽视了。在数学教育中适当结合数学史有利于培养学生对数学的兴趣,克服动机因素的消极倾向。 数学史中有很多能够培养学生学习兴趣的内容,主要有这几个方面:一是与数学有关的小游戏,例如巧拿火柴棒、幻方、商人过河问题等,它们有很强的可操作性,作为课堂活动或是课后研究都可以达到很好的效果。二是一些历史上的数学名题,例如七桥问题、哥德巴赫猜想等,它们往往有生动的文化背景,也容易引起学生的兴趣。还有一些著名数学家的生平、轶事,比如说一些年轻的数学家成材的故事,《标准》中提到的“从阿贝尔到伽罗瓦”,阿贝尔22岁证明一般五次以上代数方程不存在求根公式,伽罗瓦创建群论的时候只有18岁。还有法国数学家帕斯卡,16岁成为射影几何的奠基人之一,19岁发明原始计算器;德国数学家高斯19岁解决正多边形作图的判定问题,20岁证明代数基本定理,24岁出版影响整个19世纪数论发展、至今仍相当重要的《算术研究》;还有的是许多出生贫穷卑微的数学家通过自己的艰苦努力,最终在的数学研究上有骄人成绩的例子,如19世纪的大几何学家施泰纳出身农家自幼务农,直到14岁还没有学过写字,18岁才正式开始读书,后来靠做私人教师谋生,经过艰苦努力,终于在30岁时在数学上做出重要工作,一举成名。如果在教学中加入这些学生感兴趣又有知识性的内容,消除学生对数学的恐惧感,增加数学的吸引力,数学学习也许就不再是被迫无奈的了。 三、学习数学史为德育教育提供了舞台 在《标准》的要求下,德育教育已经不是像以前那样主要是政治、语文、历史这些学科的事了,数学史内容的加入使数学教育有更强大的德育教育功能,我们从下几个方面来探讨一下。 首先,学习数学史可以对学生进行爱国主义教育。现行的中学教材讲的大都是外国的数学成就,对我国在数学史上的贡献提得很少, 其实中国数学有着光辉的传统,有刘徽、祖冲之、祖暅、杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等一批优秀的数学家,有中国剩余定理、祖暅公理、“割圆术”等具有世界影响的数学成就,对其中很多问题的研究也比国外早很多年。《标准》中“数学史选讲”专题3就是“中国古代数学瑰宝”,提到《九章算术》、“孙子定理”这些有代表意义的中国古代数学成就。 然而,现阶段爱国主义教育又不能只停留在感叹我国古代数学的辉煌上。从明代以后中国数学逐渐落后于西方,20世纪初,中国数学家踏上了学习并赶超西方先进数学的艰巨历程。《标准》中“数学史选讲”专题11—— “中国现代数学的发展”也提到要介绍“现代中国数学家奋发拼搏,赶超世界数学先进水平的光辉历程”。在新时代的要求下,除了增强学生的民族自豪感之外,还应该培养学生的“国际意识”,让学生认识到爱国主义不是体现在“以己之长,说人之短”上,在科学发现上全人类应该相互学习、互相借鉴、共同提高,我们要尊重外国的数学成就,虚心的学习,“洋为中用”。 其次,学习数学史可以引导学生学习数学家的优秀品质。任何一门科学的前进和发展的道路都不是平坦的,无理数的发现,非欧几何的创立,微积分的发现等等这些例子都说明了这一点。数学家们或是坚持真理、不畏权威,或是坚持不懈、努力追求,很多人甚至付出毕生的努力。阿基米德在敌人破城而入危及生命的关头仍沉浸在数学研究之中,为的是“我不能留给后人一条没有证完的定理”。欧拉31岁右眼失明,晚年视力极差最终双目失明,但他仍以坚强的毅力继续研究,他的论文多而且长,以致在他去世之后的10年内,他的论文仍在科学院的院刊上持续发表。对那些在平时学习中遇到稍微繁琐的计算和稍微复杂的证明就打退堂鼓的学生来说,介绍这样一些大数学家在遭遇挫折时又是如何执著追求的故事,对于他们正确看待学习过程中遇到的困难、树立学习数学的信心会产生重要的作用。 最后,学习数学史可以提高学生的美学修养。数学是美的,无数数学家都为这种数学的美所折服。能欣赏美的事物是人的一个基本素质,数学史的学习可以引导学生领悟数学美。很多著名的数学定理、原理都闪现着美学的光辉。例如毕达哥拉斯定理(勾股定理)是初等数学中大家都十分熟悉的一个非常简洁而深刻的定理,有着极为广泛的应用。两千多年来,它激起了无数人对数学的兴趣,意大利著名画家达芬奇、印度国王Bhaskara、美国第20任总统Carfield等都给出过它的证明。1940年,美国数学家卢米斯在所著《毕达哥拉斯命题艺术》的第二版中收集了它的370种证明,充分展现了这个定理的无穷魅力。黄金分割同样十分优美和充满魅力,早在公元前6世纪它就为毕达哥拉斯学派所研究,近代以来人们又惊讶地发现,它与著名的斐波那契数列有着十分密切的内在联系。同时,在感叹和欣赏几何图形的对称美、尺规作图的简单美、体积三角公式的统一美、非欧几何的奇异美等时,可以形成对数学良好的情感体验,数学素养和审美素质也得到了提高,这是德育教育一个新的突破口。

数学与教育论文

引 论代数学是数学的一个基本分支,是其他数学分支的基础。它所处理和研究的数学对象是抽象的代数符号与概念,如整数有理数多项式理想等。计算机代数是以计算机为工具处理研究代数对象的一门新兴科学。它是符号计算的一个主要分支。代数算法的设计分析实现及应用构成了计算机代数的主要研究内容代数计算冗长繁复。常常让人望而生畏。传统的笔纸演算耗时费力又易出错,因而不可能用于大规模的计算。现代计算技术为大型符号计算提供了条件。于是如何将基本代数理论算法化精确化效率化,如何将有效的算法在计算机上有小弟实施,建立完整易用的软件系统,并用来处理形形色色的代数计算就是需要研究的问题。对这些问题的研究便形成了计算机代数这门科学。本综合报告的内容将就这门学科的多项式部分进行简单的研究与分析,Maple软件的介绍及在多项式方面的应用摘 要计算机代数的发展始于20世纪60年代初期。其标志是美国JSlagle在1961年用表处理语言Lisp所写的第一个自动积分程序SAINT。随后,几个基于Fortran和Lisp的符号计算系统,如PM,MATHLAB,ALPAK等,相继出现。这些早期的系统主要在美国的麻雀理工学院贝尔实验室和IBM公司研制开发的。现在,已有多种数学软件供我们使用,是我们可以应用计算机软件辅助进行数学包括高等代数的学习研究,而不只靠纸笔演算了。软件系统是计算机代数中的算法和应用的桥梁。先进的算法只有通过软件才能在应用中发挥其应有的效力和作用。利用日新月异的计算机硬件和技术所开发的高性能多功能简单易用的软件已逐渐是大量的数学研究教学赫英勇走向机械化自动化和计算机化。数学软件是指能在现代电子计算机上运行的程序和储存的数据,它们可以用来在计算机上表示和处理数学概念符号和知识,进行数学计算推理编程和绘图数学活动。数学软件是各种算法和策略在特定程序设计语言和计算机硬件上的具体实现。数学软件的种类繁多功能不一。知识处理软件:TEX/LATEX,MathML。数值计算软件:LAPACK,Matlab。符号计算软件:Maple,M绘图与视化软件:AutoCAD,JavaVMaple 求解多项式一多项式的介绍 多项式的定义定义1 数环R上一个文字x的多项式或一元多项式指的是形式表达式 ⑴ ,这里n是非负整数而 , , ,, 都是R中的数。 在多项式⑴中, 叫做零次项或常数项, 叫做一次项,一般, 叫做i次项, 叫做i次项的系数。定义2 若是数环R上两个一元多项式 f(x)和g(x)有完全相同的项,或者只差一些系数为零的项,那么f(x)和g(x)就说是相等f(x)=g(x)⑵ , 定义3 叫做多项式⑵的最高次项。非负整数n叫做多项式⑵的次数。二多项式的运算根据以上定义,R上两个多项式f(x),g(x)的和差积的系数都可以用f(x)和g(x)的系数的和差积表示出来。由于f(x)和g(x)的系数都属于数环R,所以它们的和差积也都属于R,所以R上两个多项式的和差积仍是R上的多项式。 加法交换律:f(x)+g(x)=g(x)+f(x) 加法结合律:(f(x)+g(x))+h(x)=f(x)+(g(x)+h(x)) 乘法交换律:f(x)g(x)=g(x)f(x) 乘法结合律:(f(x)g(x))h(x)=f(x)(g(x)h(x)) 乘法对加法的分配律:f(x)(g(x)+h(x))=f(x)g(x)+f(x)h(x)三多项式的定理定理设f(x)和g(x)是数环R上两个多项式,并且f(x) 0,g(x) 那么(i) 当f(x)+g(x) 0时。 (f(x)+g(x))) max( (f(x)), (g(x)));(ii) (f(x)g(x))= (f(x))+ (g(x))推论1:f(x)g(x)=0必要且只要f(x)和g(x)中至少有一个是零多项式。推论2:若是f(x)g(x)=f(x)h(x),且f(x) 0,那么g(x)=h(x)四多项式的整除性定义 令f(x)和g(x)是数域F上多项式环F[x]的两个多项式。如果存在F[x]的多项式h(x),使 g(x)=f(x)h(x),我们就说,f(x)整除(能除尽)g(x)我们用符号f(x)|g(x)表示f(x)整除g(x),用符号f(x)| g(x)表示f(x)不能整除g(x)。五多项式整除性的一些基本性质① 如果f(x)|g(x),g(x)|h(x),那么f(x)|h(x)② 如果h(x)|f(x),h(x)|g(x),那么h(x)|(f(x) g(x))③ 如果h(x)|f(x),那么对于F[x]中任意多项式g(x)来说,h(x)|f(x)g(x)④ 如果h(x)| (x),i=1,2,,t,那么对F[x]中任意 (x),i=1,2,,t,h(x)|( (x) (x) (x) (x) (x) (x))⑤ 零次多项式,也就是F中不等于零的数,整除任一多项式。⑥ 每一个多项式f(x)都能被cf(x)整除,这里c是F中任一不等于零的数。事实上,f(x)= (cf(x))⑦ 如果f(x)|g(x),g(x)|f(x),那么f(x)=cg(x),这里c是F中一个不等于零的数。 Maple的介绍 (1)Maple概略Maple是主要的通用计算机代数系统。它都是流行的商业软件,并且能在多种操作系统下运行。Maple是一个用于解决各种数学问题的高效交互式容易使用的通用计算机代数系统它为科学工作者工程师教师和学生提供了一个可以用来处理代数表达式,进行符号与数值计算,用二维和三维图形和动画来视化数学对象的完整数学平台。Maple不仅有非常丰富的函数库,而且提供了高级数学编程语言。它可以在微软视窗MUnix/Linux等操作系统下运行。如今,Maple已被广泛用于数学密码学控制论物理学生物学商学经济学和工程技术,是众多高等院校科学和工程实验室的标准科研与教学工具,它的用户遍及全球。(2)Maple计算Maple中有3000多个用于符号与数值计算的函数,它们为解决各种数学问题提供了极大的灵活性。这些函数能进行的计算包括标准的数学运算如整数运算多项式运算积分微分求和求积解方程级数展开和极限计算等,以及其他专门数学领域中的特殊函数。(3)Maple界面Maple结合了强大的数学计算功能与先进直接的界面。计算结果图形和文字在同一份文档中显示,因而可以保存和注解计算步骤,之后还可以编辑修改并直接运行其中的Maple指令。Maple使用标准的数学记号,因此屏幕上显示的数学和我们在书本上看到的数学一样。这使得学生能够很容易地解释和检查所得的表达式。Maple还提供了几种使用鼠标键入和求值表达式的方式。内容敏感的选项单让用户不需学习编程语言的语法不必记忆指令名称就能使用Maple处理它所产生的数学对象。Maple还集成了NAG的数值计算程序库,并与数值计算软件Matlab有接口。(4)Maple编程除丰富的指令函数外,Maple还提供了一种高级程序设计语言。这种易学易用的语言能让用户通过添加自己的程序来扩充Maple的函数和功能。Maple 求解多项式例1:下面是一个 ,, 的整系数多项式F= + - - + +3 不难看出coef(F, )=-1,coef(F, )=0deg(F, )=1,deg(F, )=2,tdeg(F)=3,切F不是齐次的。设 Q= 为任一多项式。定义P与Q的和为P+Q:= ,其中( ,, ),,( ,, )是( ,, ),,( ,, ),( ,, ),,( ,, )中所有互不相同的n元组,而 有构造n元组 u=1,,t;v=1,,s,并令( ,, ),,( ,, )为它们中所有互不相同者。定义P与Q的积为P•Q:= ,其中 例2:考虑多项式F= +1,G= 关于y,相应的R和Q可如下计算: 由此即得 简化得 符号计算系统的最基本功能是处理符号表达式,多项式则是最基本的符号表达式。从下面的例子中可以看到Maple可以用各种方式处理多项式三角表达式指数与对数等数学表达式。>factor(x^4+2*x^3-12*x^2+40*x-64); (x-2)( )>expand((x+1)^5); >simplify(exp(x*(log(y))); >simplify(sin(x)^2+cos(x)^2); 1>expand((x^2-a)^3*(x+b-1)); >expand(cos(4*x)+4*cos(2*x)+3,trig); 8 >combine(4*cos(x)^3,trig); cos(3x)+3cos(x)总结:随着计算机与数学的发展,计算机软件与数学研究已密不可分。无论是maple还是matlab等等,学习数学都将越来越简单化!参考文献:《Maple教程》 何青 王丽芳编著 科学出版社,2006《计算机代数》王东明 夏壁灿 李子明编著清华大学出版社, 2007《Maple经典》何青 王丽芳 袁荣译高等教育出版社, 2002

在我们的数学教学活动中,总会碰到一些这样或那样的学困生,而这些学困生对数学都是讨厌的、不想学的。分析这些学困生的原因,主要是以下几种情况:纪律差,学习的自觉性不高;基础差,接受能力不强,对所学的定律、公式、概念记不清、弄不明白;学习的自信心不足等等。那么怎样才能让这些学困生喜欢数学、学好数学呢?    一、坚持正面教育,及时表扬和鼓励,帮助他们树立起学习的自信心   对待学困生,必须讲究方法、方式和场合,坚持正面教育,热情给予鼓励,绝不能讽刺打击或另眼相看。只要他们有些许的进步,就应该及时给予肯定,并个别表扬或公开表扬,以帮助他们树立起学习的自信心,促使他们的转化。例如:在2000年我所任教的班里有一位同学叫黄某。在开学的第一天,我便利用第一节课的时间,叫学生将自己认为较难或仍未很好掌握的内容写在字条上交上来。当时在黄某交上来的字条上,末尾加了这么一句:“吴老师,我的数学这么差,还有希望赶得上吗?”针对这个问题,我利用下课的几分钟对全班同学表态:“刚才你们交上来的字条中,有一位同学说自己的数学很差,问我他是否还能把数学成绩赶上。在这里我把心里话告诉大家,我对你们每一位都充满了希望,只要你们努力学习、勇于拼搏,过不了多久,你们就一定能取得好成绩。”课后我又挤出时间找黄某个别谈心,对他做了耐心、细致的思想工作,鼓励他拿出毅力,赶上先进。在随后的两个星期里,我对他进行了个别辅导,并提出要求、下达任务,要求他自学自补。两个月后,奇迹出现了,在第一学期的期中检测中,黄某的数学考了55分,提高了25分。这对于只有30分基础的他来说,的确是不小的进步。看见他考的这个成绩,我心里非常激动,于是便在他的试卷上写道:“我说过你能赶上的,不是吗?”以后,黄某学习的积极性更高了。经过一年的努力,他的数学和语文都取得了很好的成绩,顺利地进入了高一级的学校深造。   二、针对学困生讨厌数学课这一现象,在教学过程中要尽量把数学教学幽默化,用愉快的教学方式来吸引他们喜欢数学   课堂教学气氛的好与坏,是直接影响课堂教学效果的一种重要因素。只有在活跃的课堂气氛中学习,学困生才不觉得数学枯燥无味,才能积极地参与课堂教学中的思维创造活动,才能与教师一起把课堂搞得有声有色,共同创造出良好的课堂教学效果。例如教学例题:“45乘以18与16的和,积是多少?”往往有些学困生走一步做一步,一看到18离乘以最近,就直接用45乘18,然后再加上16,显然就错了。为了避免错误,我在教学时,先在黑板上写出一句话:妹妹吃了哥哥的糖果。然后带领学生通过缩句找出句子的主要成分,即:妹妹吃了糖果。   接着马上质疑:能不能因为“哥哥”二字离“吃了”最近,就可以先理解为“妹妹吃了哥哥”呢?学生大笑,连说不行,应全面理解句子的意思。这时我再出示例题,学生已能正确理解了,而且在以后出现类似题目时,即使是成绩最差的学生也很少做错。所以在上数学课的过程中,适当地插入一些幽默的例子是很有必要的。   三、根据学困生学数学难、烦这一特点,在教学中要把数学知识生活化,让他们觉得数学有趣易学   数学知识既源于生活,又为生活服务,尤其是小学数学。将数学知识与生活实际相联系,既能使学习变得生动有趣,也可以把学生的注意力集中到要解决的问题上,同时也易于学困生发展形象思维,帮助他们理解与消化知识;现实的、有趣的、具有挑战性的问题情境,容易激活学困生已有的生活经验和数学知识,激发他们学习的愿望。   例如我在听一位老师教学“长方形的认识”时,他是这样讲的:“老师的一块玻璃台板不小心被压碎了,压成两部分(如图所示),如果要照原样配一块,要不要两块都带去?”   在生活中有的学生曾经碰到过类似的问题,但他们从来没有仔细考虑过。这时,不管是成绩好的还是成绩差的,他们的思绪都被激活了,情感被充分调动了起来。有的说必须带两块,有的说带第(1)块,有的说带第(2)块。教师给出图(2)并问:这样能恢复到与原图一样的形状吗?不行。那么带第(1)块呢?有的学生已能作出图了。这时,教师趁势引导,出示一个长方形,让学生观察,得出长方形的要素是:对边相等,四个直角。这时学生恍然大悟,带第(1)块去实际上具备了长方形的几个要素,等于带走了完整的玻璃台板。从学生的生活实例入手教学,既抓住了知识的本质特征,又培养了学生的创新兴趣,学生学起来轻松自在。    四、根据学困生理解能力差、记忆不牢这一特点,在教学中要把直观教学与动手操作相结合   数学具有逻辑性、抽象性的特点,学起来的难度较大,特别对于那些学困生,难度就可想而知了。我们在教学的过程中要避免“满堂灌、唱独角戏”的做法,尽量让学生自己去探索、去实践,在实践中认识知识、掌握知识,那么学生学起来就不会觉得抽象难学了。例如:在教学“圆柱的侧面积”时,如果教师用传统的“老师讲,学生听;教师问,学生答,动手练”的模式进行教学,学生会感到很乏味,学起来就较为枯燥无味,越学越不爱学,而且也很难理解和记住圆柱侧面积的有关知识。但如果教师先让学生拿出带有完整商标纸的圆柱形实物,让学生用手摸一摸它的侧面积指的是哪里;然后引导学生沿着一条高把商标纸剪开,再打开,观察商标纸的形状;接着让学生用学过的知识观察寻出的长方形的长和宽与圆柱的关系,这样一来,不但能够很好地完成教学任务,而且整个课堂气氛也会非常活跃。 a("conten");

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中国数学发展史 宋元数学 中国古代数学在宋元时期达到繁荣的顶点,涌现了一大批卓有成就的数学家。其中秦九韶、李冶、杨辉和朱世杰成就最为突出,被誉为“宋元数学四大家”。 秦九韶(公元1202-1261),字道古,安岳人。其父秦季栖,进士出身,官至上部郎中、秘书少监。 秦九韶聪敏勤学。宋绍定四年(1231),秦九韶考中进士,先后担任县尉、通判、参议官、州守、同农、寺丞等职。先后在湖北、安徽、江苏、浙江等地做官,1261年左右被贬至梅州(今广东梅县),不久死于任所。他在政务之余,对数学进行虔心钻研,并广泛搜集历学、数学、星象、音律、营造等资料,进行分析、研究。 宋淳祜四至七年(1244至1247),他在为母亲守孝时,把长期积累的数学知识和研究所得加以编辑,写成了闻名的巨著《数学九章》,并创造了“大衍求一术”。这 不仅在当时处于世界领先地位,在近代数学和现代电子计算设计中,也起到了重要作用,被称为“中国剩余定理”。他所论的“正负开方术”,被称为“秦九韶程序”。现在,世界各国从小学、中学到大学的数学课程,几乎都接触到他的定理、定律和解题原则。秦九韶在数学方面的研究成果,比英国数学家取得的成果要早800多年。 李冶(1192-1279)是中国古代数学家,字仁卿,号敬斋,真定府栾城县(今河北省栾城县)人。 1234年初,金朝终于为蒙古所灭.金朝的灭亡给李冶生活带来不幸,但由于他不再为官,这在客观上使他的科学研究有了充分的时间.他在桐川的研究工作是多方面的,包括数学、文学、历史、天文、哲学、医学.其中最有价值的工作是对天元术进行了全面总结,写成数学史上的不朽名著----《测圆海镜》。 杨辉,中国南宋时期杰出的数学家和数学教育家。在13世纪中叶活动于苏杭一带,其著作甚多。 他著名的数学书共五种二十一卷。著有《详解九章算法》十二卷(1261年)、《日用算法》二卷(1262年)、《乘除通变本末》三卷(1274年)、《田亩比类乘除算法》二卷(1275年)、《续古摘奇算法》二卷(1275年)。 杨辉的数学研究与教育工作的重点是在计算技术方面,他对筹算乘除捷算法进行总结和发展,有的还编成了歌决,如九归口决。 他在《续古摘奇算法》中介绍了各种形式的"纵横图"及有关的构造方法,同时"垛积术"是杨辉继沈括"隙积术"后,关于高阶等差级数的研究。杨辉在"纂类"中,将《九章算术》246个题目按解题方法由浅入深的顺序,重新分为乘除、分率、合率、互换、二衰分,勾股等九类。 他非常重视数学教育的普及和发展,在《算法通变本末》中,杨辉为初学者制订的"习算纲目"是中国数学教育史上的重要文献。 朱世杰(1300前后),字汉卿,号松庭,寓居燕山(今北京附近),“以数学名家周游湖海二十余年”,“踵门而学者云集”。朱世杰数学代表作有《算学启蒙》(1299)和《四元玉鉴》(1303)。《算学启蒙》是一部通俗数学名著,曾流传海外,影响了朝鲜、日本数学的发展。《四元玉鉴》则是中国宋元数学高峰的又一个标志,其中最杰出的数学创作有“四元术”(多元高次方程列式与消元解法)、“垛积法”(高阶等差数列求和)与“招差术”(高次内插法)。 中国元代数学家,对多元高次方程组解法、高阶等差级数求和,高次内插法都有深入研究,他著有《算学启蒙》(1299年)、《四元玉鉴》(1303年)各3卷,在后者中讨论了多达四元的高次联立方程组解法,联系在一起的多项式的表达和运算以及消去法,已接近近世代数学,处于世界领先地位,他通晓高次招差法公式,比西方早四百年,中外数学史家都高度评价朱世杰和他的名著《四元玉鉴》。 宋元数学,从时间上说它包括由北宋到元末大约四百年的时间。在此期间,涌现了许多优秀的数学家,其中最卓越的代表,如通常所说的“宋元四大家”的杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等,在数学史占有重要的地位。同时期的欧洲正处在中世纪,中国数学家的光辉灿烂成就,在部分问题的解决上,远远走在世界前列。   宋元数学是在汉唐数学的基础上发展起来的,不仅贾宪、杨辉、秦九韶的数学著作都称为“九章”,前二者甚至就是《九章》的问题编集,而且更多的数学问题都来源于《九章》,如李冶、郭守敬等人的成果。由于雕版印刷术的发达,北宋王朝在元丰七年由官方的“秘书省”刊到了《九章算术》等汉唐以来的十部算经,作为学校的课本[1]。《算经十书》作为教科书被印刷出来,对宋元数学教育以至数学研究方面所产生的影响是不言而喻的。 有名的数学家及其著作 张丘建--<张丘建算经> 《张丘建算经》三卷,据钱宝琮考,约成书于公元466~485年间张丘建,北魏时清河(今山东临清一带)人,生平不详。最小公倍数的应用、等差数列各元素互求以及“百鸡术”等是其主要成就。“百鸡术”是世界著名的不定方程问题。13世纪意大利斐波那契《算经》、15世纪阿拉伯阿尔·卡西<<算术之钥》等著作中均出现有相同的问题。 贾宪:〈〈黄帝九章算经细草〉〉 中国古典数学家在宋元时期达到了高峰,这一发展的序幕是“贾宪三角”(二项展开系数表)的发现及与之密切相关的高次开方法(“增乘开方法”)的创立。贾宪,北宋人,约于1050年左右完成〈〈黄帝九章算经细草〉〉,原书佚失,但其主要内容被杨辉(约13世纪中)著作所抄录,因能传世。杨辉〈〈详解九章算法〉〉(1261)载有“开方作法本源”图,注明“贾宪用此术”。这就是著名的“贾宪三角”,或称“杨辉三角”。〈〈详解九章算法〉〉同时录有贾宪进行高次幂开方的“增乘开方法”。 贾宪三角在西方文献中称“帕斯卡三角”,1654年为法国数学家 B·帕斯卡重新发现。 秦九韶:〈〈数书九章〉〉 秦九韶(约1202~1261),字道吉,四川安岳人,先后在湖北、安徽、江苏、浙江等地做官,1261年左右被贬至梅州(今广东梅县),不久死于任所。秦九韶与李冶、杨辉、朱世杰并称宋元数学四大家。他早年在杭州“访习于太史,又尝从隐君子受数学”,1247年写成著名的〈〈数书九章〉〉。〈〈数书九章〉〉全书共18卷,81题,分九大类(大衍、天时、田域、测望、赋役、钱谷、营建、军旅、市易)。其最重要的数学成就——“大衍总数术”(一次同余组解法)与“正负开方术”(高次方程数值解法),使这部宋代算经在中世纪世界数学史上占有突出的地位。 李冶:《测圆海镜》——开元术 随着高次方程数值求解技术的发展,列方程的方法也相应产生,这就是所谓“开元术”。在传世的宋元数学著作中,首先系统阐述开元术的是李冶的《测圆海镜》。 李冶(1192~1279)原名李治,号敬斋,金代真定栾城人,曾任钧州(今河南禹县)知事,1232年钧州被蒙古军所破,遂隐居治学,被元世祖忽必烈聘为翰林学士,仅一年,便辞官回家。1248年撰成《测圆海镜》,其主要目的就是说明用开元术列方程的方法。“开元术”与现代代数中的列方程法相类似,“立天元一为某某”,相当于“设x为某某”,可以说是符号代数的尝试。李冶还有另一部数学著作《益古演段》(1259),也是讲解开元术的。 朱世杰:《四元玉鉴》 朱世杰(1300前后),字汉卿,号松庭,寓居燕山(今北京附近),“以数学名家周游湖海二十余年”,“踵门而学者云集”。朱世杰数学代表作有《算学启蒙》(1299)和《四元玉鉴》(1303)。《算学启蒙》是一部通俗数学名著,曾流传海外,影响了朝鲜、日本数学的发展。《四元玉鉴》则是中国宋元数学高峰的又一个标志,其中最杰出的数学创作有“四元术”(多元高次方程列式与消元解法)、“垛积法”(高阶等差数列求和)与“招差术”(高次内插法) 华罗庚 “数学,如音乐一样,以奇才辈出而著称,这些人即便没有受过正规的教育也才华横溢。虽然华罗庚谦虚地避免使用奇才这个词,但它却恰当地描述了这位杰出的中国数学家。” --G·B·Kolata 华罗庚是一个传奇式的人物,是一个自学成才的数学家。 他1910年11月12日出生于江苏省金坛县一个城市贫民的家庭,1985年6月12日,中国数学届陨灭一颗巨星-华罗庚在日本讲学时不幸因心肌梗塞逝世了。 华罗庚是蜚声中外的数学家。他是中国解析数论、典型群、矩阵几何学、自守与多复便函数等多方面研究的创始人与开拓者。他的著名学术论文《典型域上的多元复变函数论》,由于应用了前人没有用过的方法,在数学领域内做了开拓性的工作,于1957年荣获我国科学一等奖。他研究的成果被国际数学界命名为“华氏定理”,“布劳威尔-加当-华定理”。华罗庚一生精勤不倦,奋斗不息,著作很多,研究领域很广。他共发表学术论文约二百篇,专著有《堆垒素数论》、《高等数学引论》、《指数和的估计及其在数论中的应用》、《典型群》、《多复变数函数论中的典型域的分析》、《数论引导》、《数值积分及其应用》、《从单位圆谈起》、《优选法》、《二阶两个自变数两个未知函数的常系数偏微分方程》、《华罗庚论文选集》等12部。

中国数学史 中国数学史,就是研究中国数学发展规律的学科;中国数学史,既可以看作是中国历史上的数学;也可以看作是中国数学的发展历史。研究中国数学史,要研究中国历代的数学成果,也要研究中国历史上各种数学学术活动、数学思想、社会背景、以及一切有关记载;研究中国数学史的方法,计有考证法、分析法、议论法、演理法等,但在这些方法中,最重要的当推“考证法”。 一、何谓考证、何以需要考证 孟子说:“尽信书,不如无书”。美国历史学家Johnson 说:“在历史研究中,怀疑是智慧之始”。因为,“历史”主要是由记载形成的,而记载则是由历史上的事物组成的,可是,历史上的记载与历史上的事实未必一定相符合,往往记载与事实有一定差异。 例如,记得《小小说》记载这样一个故事:一天旁晚在伦敦海德公园的椅子上坐著一对衣著华贵的夫妇,突然走来一中年男子,为了吸烟,向这位丈夫借火;这丈夫不但未借给火,反而出言不逊,拿起手杖便把中年男子赶走了。事后,这丈夫逢人便说:那天他的夫人穿著非常华丽,还带有许多贵重首饰;谁知在那宁静的夜晚,突然来了一个歹徒,以借火为名,意欲抢劫,我便先下手为强,把他赶走了。而这位夫人则对人说:那天我打扮得特别漂亮,尤其在旁晚的灯光下,我想一定很迷人;可巧来了一位中年男子,以借火为名想多看我几眼;谁知我丈夫醋劲大发,把人赶走了。这位中年男子对人说:那天旁晚一人去逛公园,正感无聊时,想抽支烟,由於去得伧促未曾带打火机,看见有夫妇二人坐在椅子上抽烟;我便前去借火,没想到,他们把我赶走了;我想那位丈夫一定神经不正常。可是在伦敦的一家晚报上,却是这样记载的:那天旁晚在海德公园里,有一醉汉走向一对正在热恋的情人,虽然以借为名,可能由於酒后失态,却遭到这对夫妇的严厉拒绝。 又如,《汉书律历志》所载王莽嘉量斛的有关情况与现存实物王莽嘉量斛之铭文基本相同,只有嘉量斛的大小尺寸数,并未涉及其计算方法;但是,有人却依据其大小尺寸数用后世推求圆面积算法,逆推斛底面积而得到一圆周率,即: █(【10√"‘2"’+2?095】/2)"?2"?=162,或 █=1546648……≈1547于是认为这一圆周率πk=1547就是王莽或刘歆所创;因而以讹传讹,以致许多中、外学者误以为王莽或刘歆创造新圆周率为 πk=1547。 再如,在数学史专家钱宝琮校点《算经十书》中,他补绘之"日高图",增添了一条平行线,虽然按数学原理分析并无不妥,但所添这一平行线却是不必要的;而且也未必符合赵爽的原意;以致一些学人误解赵爽是按平行线推证的。 根据以上所说,一些记载固然与事实相符合,但也有一些记载与事实不相符合,甚至与事实相悖。为了弄清事实真象,仅凭记载是不足徵信的,必须进行一番严密考证,没有考证,或不考证,不足以辨真伪;可见,研究历史或研究数学的发展历史,"考证"是其重要的一环。二、考证的类别及其作用三、考证的方法 外国数学史在17、18世纪之前,三角学在欧洲已有所发展。就以三角学的名称而论,是德国数学家毕的斯克斯( B Pitiscus, 1561-1613 )在 1595 年出版的《三角学,或解三角形五卷( Trigonometriae Sive, De dimensione Triangulor Libriquinque)》中,首先提出来的,解释说:“Trigonometriae est doctrina dedimausione triangulaum(三角学就是解三角形的学说)”。其“Trigonometriae”一词是由拉丁文“trigonon(三角形)”及“metron(测量)”两词所组成,而这两词是由希腊文“Τριγωμον(三角形)”及“Μετρον(测量)”演变来的。如将“trigonometriae”直译为汉语,应是“三角形的测量”。犹如《大测》中所说“大测者,测三角形之法也。……,大於他测,故名大测”。若以近代术语来表示,当为“解三角形”。三角学虽然起源很早,但其名称却形成较晚,由其名称的形成来分析,三角形的测量或解三角形也三角学的起源之一。在中国,“三角学”一名是由“三角算法”、“平三角”、“弧三角”等名称逐渐演变成的。 三角学的发展,由起源迄今差不多经历了三、四千年之久,在古代,由於古代天文学的需要,为了计算某些天体的运行行程问题,需要解一些球面三角形,在解球面三角形时,往往把解球面三角形的问题归结成解平面三角形,这些问题的积累便形成了所谓古代球面三角学、古代平面三角学;虽然古代球面三角学的发展早于古代平面三角学,但古代平面三角学却是古代球面三角学的发展基础。在古希腊,为了便於观察天体的运行及解球面三角形,著名天算家托勒密(Ptolemy,约87-165)在前人希巴卡斯(Hipparchus,约公元前180-125)的基础上,也编制了所谓“弦表”,他藉助于几何知识,编制了从 0?到 90?每隔(1/2)?弧的弦长表,在编制中,也曾发现一些球面三角学与平面三角学的关系式,并且计算过 (90?-?) 弧的弦长;可是,希腊人却未引用“α余弧的弦”或“余弦”这类名称。 8-12世纪,希腊文化传入印度以及阿拉伯,在这些国家里,不但提出“正弦”一词,还以几何方法定义了“余弦线”、“正切线”、“余切线”以及“正矢线”的意义,并编制了各种三角表;其编制方法虽不相同,但编制的数值却相当精密,对三角学提供了不少贡献;阿拉伯天文学家纳速拉丁(Nasir al-Din al-Tusi,1201-1274)在他的著作《论四边形》里,首先把三角学从天文学中分割出来,看作为一门独立的学科。12-15世纪,三角学传入欧洲,德国著名数学家列吉奥蒙坦(Regiomontanus,1436-1476) 与纳速拉丁一样,也把三角学看作一门独立学科,着有《论各种三角形 (De triangulis omnimodis)》,其中重点讨论了三角形的解法,并编制了十分精密的“正弦表”,还创造了一些三角公式,对三角学理论提高到一定的水平,为三角学发展起到了不可忽视的作用。数学史教育自建国以来,由於中算史专家李俨教授、钱宝琮教授、严敦杰教授的提倡,在国内有不少自发的人员从事于数学史研究,这些人员都是各自独立地进行研究,相互之间,在学术上很少进行磋商,但是,在中国数学史、外国数学史上确有许多急需解决的疑难问题,也就是由於当时形势的需要,急需把这些“个体户”组织起来,按“互助组”的形式进行研究。 自1977年“互助组”成立以来,已有十五年了。在这期间,相互切磋、相互提携、相互支援、相互协助共同为中国科学、技术史作了不少可喜工作。例如,1984年受国家教委的委托,在北京师范大学举办了“中、外数学史讲习班”,除有百余所高等院校派员参加学习外,还有当代著名数学家江泽涵教授、吴文俊教授、王梓坤教授光临“讲习班”,进行指导并讲话,“讲习班”还邀请了全国十多名著名数学史家前来授课或作专题讲演;在“讲习班”期间,不但播放了中国数学古籍的幻灯片、故宫博物院库藏科、技文物幻灯片,而且有幸参观了故宫博物院库藏数百种科、技文物的实物。这次“讲习班”的活动,收到非常丰硕的效果,之后,有很多人对数学史产生了浓厚兴趣,加入了数学史的行列,从而对数学史进行学习、探讨、研究;也有人积极进行准备,拟开设数学史课,从而改变了全国只有十一所高校开设数学史课的极不相称之局面。在中国古典数学中,《九章算术》及《数书九章》是两部著名学术著作,其中有许多千古未解之谜及疑难问题,为了解决这些研究中以及教学中的难题,受国家教委的委托,于1986年在徐州师范学院举办了“《九章算术》暨《数书九章》暑期讲习班”,全国有四、五十所高等院校派员参加了这次“讲习班”。一致认为这次“讲习班”解决了在中国数学史的研究中、教学中的实际困惑和难点。“讲习班”期间,除讲授课程、专题报告外,还组织了多次“专题讨论”;在“专题讨论”中,可以自由发言,讲述个人的不同观点,并可以进行辩论和答问;因而“专题讨论”收到了意想不到的效果。之后,还参观了徐州地区的古迹和出土文物展览。 原先,由开设数学史课程的十一所高校,后来逐渐扩展为六十多所高校,但是这种大范围的扩展,使得数学史的教材成了当务之亟的问题,因而组织有关人员进行教材的编撰工作;于1986年、1987年分别出版了《中国数学简史》、《外国数学简史》两部高校教材,不止解决了一些高校缺少数学史教材问题,也可供给某些研究生作为业余的读物,这两部教材现已被广大高校所采用。 为了统一各高校数学史的教学要求,为了划一数学史研究生的培养方案,受国家教委的委托,于1984年在北京师范大学召集了八所高等学校,共同制定了《高校中、外数学史教学大纲(草案)》、《数学史研究生培养方案(草案)》,并呈报给国家教委备案。 在培养研究生方面,不但使研究生互访“互助组”各校的有关人员,而且还相互邀请“互助组”各校的有关人员前来授课,从而促进各校之间对研究生培养的联系;至於前来北京师大进修的德国慕尼黑大学进修生、日本东海大学高级进修生、日本东北大学进修生,也得到“互助组”各校有关人员的支持。 为了深入探讨中国古典数学名著,制定了《中国数学史研究丛书》的规划,于1982年、1987年分别出版了两部学术专著,即《〈九章算术〉与刘徽》、《秦九韶与〈数书九章〉》。这两部书出版后,在国内、外引起强烈反应,得到国内、外许多专家的高度评价,认为中国数学史的研究,不但不是没有可深入研究的问题,而相反的是,认为中国数学史的研究前景,是非常广阔而大有作为的。因之,使得国内、外许多学者从事于中国数学史的研究。由於这两部专著的专题性很强,有些其他方面的学术论文不便收录,所以于差不多同时,先后出版了《中国数学史论文集(一)》、《中国数学史论文集(二)》、《中国数学史论文集(三)》;从而为广大学者和读者,提供了学术园地。 为了弘扬中国古代优秀科技文化,经国家教委批准,并经国家自然科学基金委两次资助以及其他五单位资助,分别于1987年、1991年在北京师范大学举办了“秦九韶《数书九章》成书740周年纪念暨学术研讨国际会议”、“《九章算术》暨刘徽学术思想国际研讨会”,像这样的专题性学术研讨会在国际上并不多见,因而受到国际学术界的重视,会前收到不少国际学术界知名人士的贺电,会后分别寄赠会议论文集,前来参加会议的学者,包括十多个国籍,分别为50余人、60余人;这两次专题性的国际会议,在国际学术界产生了巨大影响。 为了深入钻研中国古典数学,原拟计划先后出版《中国数学史论文集(四)》、《刘徽研究》、《中国数学史大系》、《南北朝数学》以及《隋唐数学》等书。其中《中国数学史论文集(四)》,早已发稿,由於技术上的原因,推迟了发排的时间;《中国数学史大系》,正在加紧撰写稿件;是国家“八五”期间重点图书,任重而道远,各位执笔者有信心完成任务。《刘徽研究》一书,是《〈九战算术〉与刘徽》一书的继续和发展。经过六年准备,克服了许多困难,终至与读者见面,由于种种原因,还有许多不尽人意的地方,请作者和读者们谅解和批评、指正。《刘徽研究》能得以出版,还是与台湾九章出版社、陕西人民教育出版社、孙文先先生、杨益先生的鼎力相助和大力支持分不开的,在此,特致以由衷的谢意。原来计划全面而深入地探讨刘徽的各项成就,但是,由於发稿较晚、发排较迟、校对也费了不少时日,在这里特向读者致以深切的歉意。中国数学史大系由吴文俊先生任主编,白尚恕先生、沈康身先生、李迪先生任副主编的《中国数学史大系》是我社之重点选题,也是国家出版署核准的八五重点图书。其第一卷第一分册现已交稿。我社正在组织力量与作者合作,争取《中国数学史大系》早日与读者见面。几 点 说 明一、主、副编情况简介主 编:吴文俊 研究员 74岁 中国科学院 系统科学研究所 当代著名数学家兼数学史家,二十年来,从事数学史研究,著述丰盛,在国际学术界有一定影响。副主编:白尚恕 教授 72岁 北京师范大学 数学系从事数学史研究已有三十余年,出版独作与合作学术专著十多部、发表论文六十余篇。副主编:沈康身 教授 70岁 杭州大学 数学系从事数学史研究三十多年,出版独作与合作学术专著十数部、发表学术论文五十余篇。副主编:李 迪 教授 66岁 内蒙古师范大学 科学史研究所从事科学史研究有三十余年,出版独作与合作学术专著二十多部,发表学术论文近百篇。 二、主要执笔人员名单 白尚恕 教 授 北京师范大学 数学系 沈康身 教 授 杭州大学 数学系 李 迪 教 授 内蒙古师范大学 科学史研究所 李继闵 教 授 西北大学 数学史研究室 冯礼贵 教 授 山西教育学院 数学系 陆思贤 研究员 内蒙古考古研究所 李文林 研究员 中国科学院 数学研究所 罗见今 教 授 内蒙古师范大学 科学史研究所 李兆华 教 授 天津师范大学 数学系 郭金彬 副教授 福建师范大学 数学系 孔国平 副编审 中国科学院 科学出版社 刘洁民 副教授 北京师范大学 数学系 刘 逸 副教授 徐州师范学院 数学系 郭世荣 副教授 内蒙古师范大学 科学史研究所 骆祖英 副教授 浙江师范大学 数学系三、经费使用情况 国家出版署虽然核准《中国数学史大系》一书为"八五重点图书",除要求按期限、高质量出版外,却无分文资助。所有一切编写费用,悉凭自筹。 在编写《中国数学史大系》各分册之前,执笔者必需到各有关图书馆查阅一些善本或孤本图书,进行编写;写成初稿后,再集体讨论学术观点并研究修改方案;然后由各分册执行主编审查,由全书副主编、主编审阅。最后交定稿予北京师大出版社。 在查阅资料以及集体讨论学术观点、研究修改方案时,需要一笔活动经费,而这笔经费实非我等之辈所能承担。就以交付北京师大出版社的第一卷第一分册稿件而论,交稿之前进行了社会调查、学术咨询、查阅资料、召开讨论会议等,共耗费人民币八千余元。《中国数学史大系》全书 12 分册、附录 4分册,依此推算,所需甚巨。数学史与数学教育结合的实现研究 摘要:数学史的强大教育功能已逐渐为大家认识和接受,但在现行的教育背景下如何实现它与数学教育结合则研究得并不深入。本文从数学史教学内容选择的基本原则、数学史与中学数学教育的在课堂和课外的结合方式等几个方面对这个问题进行研究。 关键词:数学史 数学教育 结合 数学史强大的教育功能逐渐被大家认识和接受,新课程中在选修模块中也加入了数学史的内容,但在现行的教育背景下如何实现数学史与数学教育的结合则研究得并不深入。实现数学史与数学教育的结合首当其冲的问题是在数学教育中如何选择数学史内容。 1 中学数学史教育内容选择的基本原则 既然是把数学史内容用于中学教学就必须考虑中学生的特点和它在中学教学中的作用。所以内容的选择必须遵循以下几个原则: 第一,针对性。我们需要明确中学数学史的内容是针对中学教学需要的,不是进行史学研究或考查。到底是杨辉三角还是贾宪三角都不是那么重要,重要的是它的特征和与二项式展开系数之间的关系。学习它们的目的不是进行史学研究,能引起学生兴趣就好,能启发学生思维就好,能增进学生认识就好。 第二,连贯性。这种连贯性不是说所选的数学史材料要按时间的顺序展现给学生,而是说在某一体系的介绍时保持一定的完整性。比如说初中阶段介绍负数的产生,无理数的发现,高中阶段在加上复数的应用,整个数域的扩充就保持了连贯性[1]。 第三,目的性。数学史与中学数学教育的结合首先要明确一个观点,不能为教历史而教历史,基本历史常识固然是需要的,但更高的层面应该是为数学教学而历史。数学史与中学数学教育的结合不仅仅是告诉学生一些有趣的故事,增加一些学习的花絮,而是实实在在的要促进学习,促进学生兴趣的培养,能力的提高。 在这种前提下,学生本身数学知识水平就显得有些重要了,数学史的内容不是简简单单的文字呈现的故事,而应该是有数学味道,学生能体会到的数学内容。大数学家的发明创造再简洁、再严密、再完美,中学生的知识层面制约了他们对这些数学内涵和魅力的欣赏。所以那些紧扣教材的,学生真正可以理解的内容就显得尤为宝贵了。在这些材料上的挖掘也许比讲讲那些对中学生来说高深的数学定理的名字,加上几句十分美好的感叹要有用得多。只有学生在对数学史内容的学习中遇到和数学家相似的困惑,才能理解数学家创造的精髓所在,产生思想上的共鸣,数学史教学的目的可以说才真正的达到了。 2 数学史与中学数学教育的结合方式探讨 具体到中学教学的实践,数学史与数学教育的结合可以从课堂和课外两个方面来实现: 1 数学史与数学教育在课堂的结合 数学史与数学教学最直接的结合是在课堂上,这种结合方式的最大优势在于教师的引导,教师自己对数学史的理解和感悟将直接影响到学生,教师高屋建瓴的数学理解、数学观点必将给学生醍醐灌顶之感。具体来说可以有以下几个方面: (1)数学史作为引入背景。好的开头是成功的一半。课堂情景的创设对整堂课的教学起着十分重要的作用,新一轮的课程改革对课堂情景的创设提出了更高的要求。数学史知识为课堂情景的创设提供了丰富的材料。一个古算术题,一段科学家的故事,都可能创造出充满趣味,引人入胜的课堂。 (2) 在课堂上展示。中学阶段生物、地理等课堂上展示的图片模型总是那么让人难忘和充满期待,数学课堂则显得枯燥很多。事实上,数学课堂上数学家的图片,邮票等实物的展示同样能使学生印象深刻[1],不要一成不变的认为数学课堂不需要“花哨”的包装,一张纸、一支笔就够了,生动形象、能引起学生兴趣和求知欲的包装是任何学科都需要的。 (3)直接与教学内容结合。数学史与教学内容的直接结合是一种最直接也是最有效的结合方式。这种方式的核心在于内容的选择,怎样的数学史内容与怎样的现行教学内容结合能相得益彰,有良好的教学效果是我们应该仔细斟酌的。 ①比较古今算法的异同; 有些数学问题古代已有算法,随着数学的发展产生了新的更简便的算法,所以古代算法就鲜为人知了,虽然这些算法看上去不及现代算法简单、易懂,但先辈们处理这些问题的指导思想、思维方法恰是一个智慧的宝库,值得研究和学习,从中汲取有益的养分。而且古代算法大都是中学生知识范围以内的,他们的能力可以研究和理解的,这些研究对与他们提高学习兴趣,训练思维,以及更进一步了解古代文明也是有帮助的。 ②不同地点的人对某一数学问题的研究比较; 不同地点的人对同一数学问题的研究方式清晰的反映不同地区数学研究特点的异同,无论是中国的重算轻理还是古希腊的思辨风格都可以在古代数学问题的研究中体现出来。比如勾股定理,世界上很多文明古国都对勾股定理的发现和研究做过贡献。 我国古代数学名著《九章算术》中就专设“勾股章”,正式提出勾股定理:“勾股各自乘,并而开方除,即弦”。魏刘徽在注释勾股章时曾用“以盈补需,出入相补”的方法做过证明,可惜插图失落,后经清朝李湟复原,使刘徽的文字注解与图形结合,“勾自乘为朱方,股自乘为青方,令出入相补,各从其类”。运用出入想补原理简洁的证明了勾股定理。 《几何原本》是西方最古老的数学巨著,它与《九章算术》交相辉映,成为现代数学的主要源流。欧几里得在《几何原本》卷1中证明了勾股定理,这一证明过程是平面几何的经典内容,二千多年来世界各国的教科书都以不同的形式介绍了它。 比较欧几里得的证明和刘徽、赵爽的证明,从数学思想来说,欧几里得的明证是立足于分割图形、合同变换等综合手段,与刘徽的思想是相通的。但欧氏的证明是建立在欧氏几何逻辑演绎的基础上的,而刘徽、赵爽的证明简洁巧妙,朴素的“出入相补”思想闪烁着古人的智慧,两种方法风格迥异,各有千秋。同时也鲜明的体现了中西方古代数学的特点。[3] 这样的例子在数学史中还有很多,它们对于学生领悟中西数学的特点和差异是很有帮助的。 2 数学史与数学教育在课外的结合 数学史与数学教育在课堂之外的结合是多样化的、丰富多彩的。实施这种方式的关键在于最大限度的发挥学生的能动性和积极性。 读书交流活动。数学史课外书籍的阅读和交流是一种很好的方式,利用寒暑假或者一个相对较长的时间提出任务,要求学生按自己的喜好阅读数学史书籍、故事,然后以小组为单位交流自己的心得体会。 中学阶段班级板报、学校宣传栏等场所都是进行数学史熏陶和教育的良好阵地。发挥学生积极性,定期办数学史专题板报,并进行年级评比也能收到良好的效果。 数学史知识小竞赛。以课外活动、兴趣小组的形式组织小组间,或班级间的数学史知识小竞赛可以在学校营造学习数学史了解数学史的良好氛围,对调动学生学习数学的积极性会产生积极的作用。 学生数学史报告会 可以选定某一题目,比如中国古代数学成就,微积分产生的背景和历史意义等,以小组为单位搜集资料,小组选出代表代表本组发言,其它小组同学可以提问。上海娄山中学的向红艳老师已经做了这样的尝试,以中国现代数学家的奋斗历程为中心内容,选择华罗庚、陈景润、苏步青、杨乐、陈省身、丘成桐这6位数学家,学生分6组搜集材料,谈他们的生平、贡献,还请了华东师范大学的张奠宙教授来观摩,取得了很好的教学效果。课后张奠宙教授做了这样的评价:“他们(学生)的语言行动,贴近学生,比老师正面阐述更有亲和力我尤其欣赏向老师的系列数学史的设想。数学史寓于数学课之中,其教育潜力十分巨大……可以相信,数学史教学不仅不会影响数学学习的成绩,相反,将会起到正面的推动作用。”[2] 专家数学报告 高等院校与中学教育的结合一直是我国教育的薄弱环节,高校中的优秀教师、数学家、数学史家、数学教育家如果能走进中学的课堂,走近中学生,那对中学生来说将是一笔巨大的财富。事实上,像上面提到的张奠宙教授一样,很多有识的学者已经在这方面做了有益的尝试。浙江师范大学数理学院教授张维忠博士曾到浙江台州市路桥中学,为高三部分学生开了一个讲座—《神奇的数》,他引经据典,带领学生漫步在美妙的数王国,使学生充分领略了数学的风光美景,讲得十分精彩,而学生首次见识到课本以外这么神奇的数学内容,无不感到新鲜异常,听得异常投人,表现出强烈的兴趣。[2]这样的报告可能终生难忘,对学生改善对数学学科的认识,提高学习兴趣能起到意想不到的作用。 参考书目: [1]朱 哲,张维忠中小学数学课程中数学史的呈现方式[J] 浙江师范大学学报(自然科学 版)2004,27(4): [2]向红艳一节有关数学史的课[J]数学教学,2003,(9): [3]郁组权著中国古算解趣[M]北京:科学出版社,2004,10:138-141:216- [4]王青建数学史:从书斋到课堂[J]自然科学史研究,2004,2: [5]苏英俊,汪晓勤略论数学史对数学教育的意义[J]数学通讯,2005,(1): [6]李文林数学史概论[M]北京:高等教育出版社,2003,8:

学习数学史在数学学习中的作用学习一门学科首先要弄清楚这是一门怎样的学科,《标准》明确提出要使学生“初步了解数学产生与发展的过程,体会数学对人类文明发展的作用”,而现阶段高中学生对数学的看法大都停留在感性的层面上——枯燥、难学。数学的本质特征是什么?当今数学究竟发展到了哪个阶段?在科学中的地位如何?与其它学科有什么联系?这些问题大都不被学生全面了解,而从数学史中可以找到这些问题的答案。 日本数学家藤天宏教授在第九次国际数学教育大会报告中指出,人类历史上有四个数学高峰:第一个是古希腊的演绎数学时期,它代表了作为科学形态的数学的诞生,是人类“理性思维”的第一个重大胜利;第二个是牛顿-莱布尼兹的微积分时期,它为了满足工业革命的需要而产生,在力学、光学、工程技术领域获得巨大成功;第三个是希尔伯特为代表的形式主义公理化时期;第四个是以计算机技术为标志的新数学时期,我们现在就处在这个时期。而数学历史上的三大危机分别是古希腊时期的不可公度量,17、18世纪微积分基础的争论和20世纪初的集合论悖论,它同前三个高峰有着惊人的密切联系,这种联系绝不是偶然,它是数学作为一门追求完美的科学的必然。学生可以从这种联系中发现数学追求的是清晰、准确、严密,不允许有任何杂乱,不允许有任何含糊,这时候学生就很容易认识到数学的三大基本特征——抽象性、严谨性和广泛应用性了。 同时,介绍必要的数学史知识可以使学生在平时的学习中对所学问题的背景产生更加深入的理解,认识到数学绝不是孤立的,它与其他很多学科都关系密切,甚至是很多学科的基础和生长点,对人类文明的发展起着巨大的作用。从数学史上看,数学和天文学一直都关系密切,海王星的发现过程就是一个很好的例子;它与物理学也密不可分,牛顿、笛卡儿等人既是著名的数学家也是著名的物理学家。在我们所处的新数学时期,数学(不仅仅是自然科学)逐步进入社会科学领域,发挥着意想不到的作用,可以说一切高技术的背后都有某种数学技术支持,数学技术已经成为知识经济时代的一个重要特征。这些认识对于一个学习数学十余年的高中生来说是很有必要,也是必不可少的。 一、 学习数学史有利于培养学生正确的数学思维方式 现行的数学教材一般都是经过了反复推敲的,语言十分精练简洁。为了保持了知识的系统性,把教学内容按定义、定理、证明、推论、例题的顺序编排,缺乏自然的思维方式,对数学知识的内涵,以及相应知识的创造过程介绍也偏少。虽利于学生接受知识,但很容易使学生产生数学知识就是先有定义,接着总结出性质、定理,然后用来解决问题的错误观点。所以,在教学与学习的过程中存在着这样一个矛盾:一方面,教育者为了让学生能够更快更好的掌握数学知识,将知识系统化;另一方面,系统化的知识无法让学生了解到知识大都是经过问题、猜想、论证、检验、完善,一步一步成熟起来的。影响了学生正确数学思维方式的形成。 数学史的学习有利于缓解这个矛盾。通过讲解一些有关的数学历史,让学生在学习系统的数学知识的同时,对数学知识的产生过程,有一个比较清晰的认识,从而培养学生正确的数学思维方式。这样的例子很多,比如说微积分的产生:传统的欧式几何的演绎体系是产生不了微积分的,它是牛顿、莱布尼兹在古希腊的“穷竭法”、“求抛物线弓形面积”等思想的启发下为了满足第一次工业革命的需要创造得到的,产生的初期对“无穷小”的定义比较含糊,也不像我们现在看到的这样严密,在数学家们的不断补充、完善下,经过几十年才逐步成熟起来的。 数学史的学习可以引导学生形成一种探索与研究的习惯,去发现和认识在一个问题从产生到解决的过程中,真正创造了些什么,哪些思想、方法代表着该内容相对于以往内容的实质性进步。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,有利于学生对一些数学问题形成更深刻的认识,了解数学知识的现实来源和应用,而不是单纯地接受教师传授的知识,从而可以在这种不断学习,不断探索,不断研究的过程中逐步形成正确的数学思维方式。 二、 学习数学史有利于培养学生对数学的兴趣,激发学习数学的动机 动机是激励人、推动人去行动的一种力量,从心理学的观点讲,动机可分为两个部分;人的好奇心、求知欲、兴趣、爱好构成了有利于创造的内部动机;社会责任感构成了有利于创造的外部动机。兴趣是最好的动机。在日本中学生夺取国际IEA调查总分第一名的同时,却发现日本学生不喜欢数学的比例也是第一,这说明他们的好成绩是在社会、家长、学校的压力下获得的。中国的情况如何呢?尚无全面的报道,但河南省新乡市四所中学的高中生学习数学情况的调查发现:“我不喜欢数学,但为了高考,我必须学好数学”的学生占被调查者的比例高达21%,而对数学“很感兴趣”的只有12%。可见目前中学生的学习动机不明确,对数学的兴趣也很不够,这些都极大地影响了学习数学的效果。但这并不是因为数学本身无趣,而是它被我们的教学所忽视了。在数学教育中适当结合数学史有利于培养学生对数学的兴趣,克服动机因素的消极倾向。 数学史中有很多能够培养学生学习兴趣的内容,主要有这几个方面:一是与数学有关的小游戏,例如巧拿火柴棒、幻方、商人过河问题等,它们有很强的可操作性,作为课堂活动或是课后研究都可以达到很好的效果。二是一些历史上的数学名题,例如七桥问题、哥德巴赫猜想等,它们往往有生动的文化背景,也容易引起学生的兴趣。还有一些著名数学家的生平、轶事,比如说一些年轻的数学家成材的故事,《标准》中提到的“从阿贝尔到伽罗瓦”,阿贝尔22岁证明一般五次以上代数方程不存在求根公式,伽罗瓦创建群论的时候只有18岁。还有法国数学家帕斯卡,16岁成为射影几何的奠基人之一,19岁发明原始计算器;德国数学家高斯19岁解决正多边形作图的判定问题,20岁证明代数基本定理,24岁出版影响整个19世纪数论发展、至今仍相当重要的《算术研究》;还有的是许多出生贫穷卑微的数学家通过自己的艰苦努力,最终在的数学研究上有骄人成绩的例子,如19世纪的大几何学家施泰纳出身农家自幼务农,直到14岁还没有学过写字,18岁才正式开始读书,后来靠做私人教师谋生,经过艰苦努力,终于在30岁时在数学上做出重要工作,一举成名。如果在教学中加入这些学生感兴趣又有知识性的内容,消除学生对数学的恐惧感,增加数学的吸引力,数学学习也许就不再是被迫无奈的了。 三、学习数学史为德育教育提供了舞台 在《标准》的要求下,德育教育已经不是像以前那样主要是政治、语文、历史这些学科的事了,数学史内容的加入使数学教育有更强大的德育教育功能,我们从下几个方面来探讨一下。 首先,学习数学史可以对学生进行爱国主义教育。现行的中学教材讲的大都是外国的数学成就,对我国在数学史上的贡献提得很少, 其实中国数学有着光辉的传统,有刘徽、祖冲之、祖暅、杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等一批优秀的数学家,有中国剩余定理、祖暅公理、“割圆术”等具有世界影响的数学成就,对其中很多问题的研究也比国外早很多年。《标准》中“数学史选讲”专题3就是“中国古代数学瑰宝”,提到《九章算术》、“孙子定理”这些有代表意义的中国古代数学成就。 然而,现阶段爱国主义教育又不能只停留在感叹我国古代数学的辉煌上。从明代以后中国数学逐渐落后于西方,20世纪初,中国数学家踏上了学习并赶超西方先进数学的艰巨历程。《标准》中“数学史选讲”专题11—— “中国现代数学的发展”也提到要介绍“现代中国数学家奋发拼搏,赶超世界数学先进水平的光辉历程”。在新时代的要求下,除了增强学生的民族自豪感之外,还应该培养学生的“国际意识”,让学生认识到爱国主义不是体现在“以己之长,说人之短”上,在科学发现上全人类应该相互学习、互相借鉴、共同提高,我们要尊重外国的数学成就,虚心的学习,“洋为中用”。 其次,学习数学史可以引导学生学习数学家的优秀品质。任何一门科学的前进和发展的道路都不是平坦的,无理数的发现,非欧几何的创立,微积分的发现等等这些例子都说明了这一点。数学家们或是坚持真理、不畏权威,或是坚持不懈、努力追求,很多人甚至付出毕生的努力。阿基米德在敌人破城而入危及生命的关头仍沉浸在数学研究之中,为的是“我不能留给后人一条没有证完的定理”。欧拉31岁右眼失明,晚年视力极差最终双目失明,但他仍以坚强的毅力继续研究,他的论文多而且长,以致在他去世之后的10年内,他的论文仍在科学院的院刊上持续发表。对那些在平时学习中遇到稍微繁琐的计算和稍微复杂的证明就打退堂鼓的学生来说,介绍这样一些大数学家在遭遇挫折时又是如何执著追求的故事,对于他们正确看待学习过程中遇到的困难、树立学习数学的信心会产生重要的作用。 最后,学习数学史可以提高学生的美学修养。数学是美的,无数数学家都为这种数学的美所折服。能欣赏美的事物是人的一个基本素质,数学史的学习可以引导学生领悟数学美。很多著名的数学定理、原理都闪现着美学的光辉。例如毕达哥拉斯定理(勾股定理)是初等数学中大家都十分熟悉的一个非常简洁而深刻的定理,有着极为广泛的应用。两千多年来,它激起了无数人对数学的兴趣,意大利著名画家达芬奇、印度国王Bhaskara、美国第20任总统Carfield等都给出过它的证明。1940年,美国数学家卢米斯在所著《毕达哥拉斯命题艺术》的第二版中收集了它的370种证明,充分展现了这个定理的无穷魅力。黄金分割同样十分优美和充满魅力,早在公元前6世纪它就为毕达哥拉斯学派所研究,近代以来人们又惊讶地发现,它与著名的斐波那契数列有着十分密切的内在联系。同时,在感叹和欣赏几何图形的对称美、尺规作图的简单美、体积三角公式的统一美、非欧几何的奇异美等时,可以形成对数学良好的情感体验,数学素养和审美素质也得到了提高,这是德育教育一个新的突破口。

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如何在小学数学教学中对学生进行学习兴趣的培养 [关键词]:小学数学教学 学生 学习兴趣在现代教育教学过程中,如何培养学生,使他们成为品学兼优、志存高远的学生,是一个在相当长的时间内都必须存在的话题。而在数学教育教学过程中,对低年级的学生进行学习兴趣的培养,就显得特别敏感和重要。该怎么做?仁者见仁,智者见智。作为一名数学教师,根据多年的教育教学经验,我认为要切实做到:一、在教学过程中,教师要联系实际,引发学生的学习兴趣众所周之,小学生的思维能力受年龄特点、思维特点等所限制,认识感知实际知识需要一个过程。因而,培养其兴趣,就显得尤其重要,特别是抽象的数学问题,更是如此。那么,如何就其特点,结合实际,引发兴趣,为他们搭建认知的桥梁,就显得极其重要了。二、积极营造良好的学习环境,培养学生的学习兴趣在学生成长和发展的过程中,学习环境的直接或间接影响力是不可忽视的,为他们营造一个良好的学习环境是无可非议的。营造一个良好的学习环境,首先,应从教师的自身做起,教师要主动参与其中;其次,要做好学生的思想工作,正确引导他们认识学习的重要性,领悟到自己不仅是学习的主人,更是终身学习的主人;最后,可以通过自办班级学习报、定期办好黑板报、组织学生写好数学日记、开展好数学兴趣小组的活动、实施“超市式”数学作业、定期开展优秀作业展、组织学生参加各类数学竞赛、做好培优补差工作等形式,为学生创建一个平等、和谐、民主、愉快的学习氛围,使学生产生浓厚的学习兴趣。三、主动创设操作性情境,调动学生的学习兴趣根据小学生好动、好奇的心理特点,在小学数学课堂教学中,教师可以组织一些以学生活动为主,对一些实际问题通过让学生自己动手测量、演示或操作,使学生通过动手动脑获得学习成效,既能巩固和灵活运用所学知识,又能提高操作能力,培养创新精神,调动学生的主动参与能力和兴趣。四、合理创设游戏性情境,提高学生的学习兴趣根据数学学科特点和小学生年龄特点,设置游戏性情境,把新知识寓于游戏活动之中,通过游戏使学生产生对新知识的求知欲望,让学生的注意力处于高度集中状态,在游戏中得到知识,发展能力,提高学习兴趣。例如,在课堂训练时,组织60秒抢答游戏。教师准备若干组数学口答题,把全班学生分为几组,每组选3名学生作代表。然后由教师提出问题,让每组参赛的学生抢答,以积分多为优胜,或每答对一题奖励一面小红星,多得者为优胜。学生就能在游戏中,精神高度集中,在不知不觉中学到不少有用的知识,体验成功的快乐,有力地提高了学生的学习兴趣。五、获取成功喜悦,让学生体验学习兴趣任何人都渴望成功。成功会给学生在学数学时心理求知的厚动力,在数学教学中,要给每个学生创造出更多的表现的机会,充分利用“低、小、全、快”的方法,阶段型的开放学生的梯级思维。由浅显的问题入手,引导学生对习题作出正确的解答。学生经过对问题的独到见解或创造性的思维取得一次次的好成绩,并为获取的成功渐进式地感到高兴和骄傲,让他们感受到成功的喜悦。最终让学生明白只要开启心智就有希望,就能成功。如果失败了,就会加倍努力,直到成功为止。因此,教师在设计提问、板书、作业时要因人而异,分层次地提出切合不同学生的不同要求,使每个学生都有成功的希望,从而获得成功的体验,提高他们学习动机和学习兴趣。综上所述,通过“引发—培养—调动—提高”学生的学习兴趣,一次或多次的成功体验,会成为学生学习动机和激发兴趣的“激活剂”。

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一下的这些的选题你看下,你自己参考下,一极值的讨论及其应用课程改革中未来初中数学教师角色的扮演(xx部分)新旧教材的对比与研究师范生高等数学课程内容设置的探讨浅谈高等数学的类比迁移法让生活走进数学,将数学应用于生活初中数学新课程教学设计的策略数学分析的直观与严密二小教大专数学的课程设置和教材建设的建议新课改对小学数学教师的能力与素质要求小学数学教学中现代化教学手段的使用如何评价新形式下的师范学生数学学习与创新能力的培养三农村小学教师的现状的调查农村小学教学的现状的评估留守儿童的学习状况我对师范现行课程设置的几点思考班级管理的探讨小学数学课教学的探讨在师范学习的几点回顾走上“三尺讲台”的体会对某个“差生”的转变历程的思考四营造积极参与氛围,为自主探索创造条件浅谈小学数学作业的批改让作业批改“活”起来注重数学过程教学,提高学生综合素质浅谈中学数学课堂语言的艺术性活”用教材,实现数学教育目标浅谈数学课的几种导入方法初探分类思想在初中数学教学中的渗透优化复习教学,提高复习效率合理运用教具,提高数学课堂教学效率在数学教学中,培养学生的创新意识

在教学时试图通过“提问——思考——发现”的方式调动学生学习的积极性和创造性,营造学生高参与的课堂氛围。但从课堂实施效果来看,喜忧参半! 一、 快节奏的课堂教学是引导学生高参与的基础 我相信,一个人在一支慢吞吞的队伍里排队等候自己感兴趣的东西,他的心理感受只可能用“焦急、厌倦、沮丧”来形容。在我们的教学中,由于受“希望学生尽f快掌握所学知识”的心理影响,教师往往更乐意将知识嚼得碎碎的喂给学生,期望学生都能体会到获得知识的欣喜,所以突破难点时总爱唠叨几句,练习中总愿意等最慢的一个学生也把题目做完,哪怕减缓上课节奏都在所不惜,美其名曰:以学生为本,却不知这正是消磨学生学习积极性的症结所在。美国“启发策略研究所”的研究表明:当老师在整堂课里快节奏地讲解授课内容时,学生们通常更能全身心地投入。 教学是门永远带有遗憾地艺术。我们的课堂中应该以快节奏方式来维持一定的学生参与度,当我们感到学生参与程度在下降、学习活力在减弱、注意力在转移时,应尽快向下推进课程,让学生们感到课在不断地推进,总觉得有事要做、有问题要思考。老师讲解、问题解释和学生练习、答写只要有约一半的学生明白、完成就尽快变化,哪怕对反应相对迟缓的学生来说,我们也不能减慢速度去适应他们,而是用希望的力量和同伴高涨地学习积极性激励他们赶上教学的节奏。 geifengesdsjkdaslkdj;lasfjksdkas

教育教学论文数学

太多了, 谈谈计算教学的改革 小学数学数与计算教学的回顾与思考 小学数学教材结构的研究与探讨 小学数学应用题的研究(一) 改进教学方法培养创新技能 21世纪我国小学数学教育改革展望 面向21世纪的小学数学课程改革与发展 不拘一格育“鸣凤” 使学生真正成为学习的主人 改革课堂教学的着力点 谈素质教育在小学数学教学中的实施 素质教育与小学数学教育改革 浅谈学生数学思维能力的培养 浅议表象积累与培养学生的思维能力 也谈学生创新意识培养 实施创新教学策略 培养学生创新意识 10以内加法整理和复习 改良“有余数除法计算”教法 给学生创新的时间和空间 和谐愉悦 主动探索——一年级《统计》教学片断评析 小学数学教育--教师之家--教师培训 教学策略A、B、C 面向21世纪的数学素质及其培养 能被3整除的数的特征 年、月、日 培养自学能力 推进素质教育 浅谈小学数学总复习的“步步反馈,逐层提高”法 入情才能入理 激情方能启思 实施“生活数学”教育 培养自主创新能力 数学作业批改中巧用评语 提高元认知水平 培养自学能力 “圆的面积”的教案 圆柱的认识 运用多媒体辅助教学 优化数学教学方法 组织课堂讨论 优化课堂教学 ---------以上更新日期为17(来自同下) 重视学生获取知识的思维过程 小论文巧算圆的面积 倒推转化巧拿硬币 联系生活实际提高课堂效率 数学教学中如何调动学生的学习积极性 根据心理学的理论进行计算法则教学 简单应用题教学再探 创设情境,培养学生创造个性 数学教学中培养学生创造思维能力 启动学海搁浅之舟—— 转化数学学习后进生的体会 学生“四会”能力的培养 联系实际,强化操作,努力优化数学教学 重视学法指导,培养自学能力 让生活问题走进数学课堂教学,培养学生问题意识 主动探究发展能力 创新教育中学生创新能力的培养 构建数学生活的美好乐园——数学“研究性学习”理论的实践与思索 营造探究氛围一例 实施创新教育 培养创新人格 课堂纯真 《9和几的进位加法》教学设计 信息技术与小学数学课程整合的研究与实践 运用CAI技术,优化素质教育 合理运用学具 提高数学课堂教学效率 略谈“问题解决”与小学数学教学 渗透数学思想方法 提高学生思维素质 引导学生参与教学过程 发挥学生的主体作用 优化数学课堂练习设计的探索与实践 实施“开放性”教学促进学生主体参与 数学练习要有趣味性和开放性 “五、四、三自主式学法指导”教学模式初探 引导学生主动参与教学活动 改进几何初步知识教学的初步探索 多媒体课件在优化课堂教学中的功能及其策略研究 创新从习惯抓起 培养学生的创新意识要处理好的几个关系 让学生在数学学习中获得持续发展 小学数学创新学习的实验与研究 小学数学课题教学中学生创新意识的培养

小学数学老师教研论文:如何提高学生的计算能力具体如下:计算教学是小学数学的重要组成部分,贯穿于数学教学的全过程,是小学生学习数学需要掌握的基础知识和基本技能。培养和提高学生的计算能力是小学数学的主要任务之一。然而,如何培养和提高学生的计算能力,则是众多老师困惑的一个难题。一、激发学生兴趣乐于计算:孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。“好”“乐”就是愿意学、喜欢学。计算的确是枯燥乏味的。要培养学生计算方面的兴趣,调动他们学习的积极性,激发学生的求知欲,得想方设法吸引学生。由于计算题是由数和计算符号构成的,比较抽象,没有生动的情节。因此,必须设计形式多样,灵活多变,既有针对性、知识性,又有趣味性的练习。利用学生“好动”、“好胜”的心理,设计一些数学游戏的计算题,激发学生的学习兴趣,促使每个学生都积极参予,才能收到事半功倍的效果。如:用“抢答练习”“找朋友”夺红旗”“送信”“闯关游戏”“数学接力赛”等方式训练;用卡片、小黑板、多媒体视算、听算;限时口算,自编计算题等。同时可以采用计算“免做”的方案(连续三天计算全对者可“免做” 三天计算)等来激发学生的学习兴趣,提高计算的正确率。二、讲清算理和法则:算理和法则是计算的依据。正确的运算必须建筑在透彻地理解算理的基础上,学生的头脑中算理清楚,法则记得牢固,做四则计算题时,就可以有条不紊地进行。在教学时,教师应以清晰的理论指导学生理解算理,要引导学生把算理说出来。要引导学生积极参与法则的推导过程,让学生知其然,又知其所以然,在理解的基础上掌握计算方法,最后形成计算技能。如学习一位数除两位数(被除数各个数位上的数都能被整除)的除法。42÷2时,许多学生会总结这样的算法:先用一位数去除被除数十位上的数,商写在十位上,再用一位数去除个位上的数,商写在个位上。当学生得出这样的算法时,一定要让 学生明白为什么可以这样做。教师可以让学生摆小棒,帮助理解算理。将小棒10根捆一捆,先将4捆小棒平均分成2份,每份2捆小棒,也就是2个十,再把2根小棒平均分成2份,每份1根小棒,也就是1个一。2个十和1个一合起来就是21,因此42÷2=21。学生理清了算理,明确了方法,懂理会法,从根本上提高计算能力,发展思维能力。要讲清四则混合运算的顺序。运算顺序是指同级运算从左往右依次计算算,在没有括号的算式里,如果有加、减,也有乘、除,要先算乘除,后算加减。有括号的要先算小括号里面的,再算中括号里面的。小数、分数四则混合运算的顺序跟整数四则混合运算的顺序完全相同,因此,讲清这个运算顺序是很重要的。计算时会出现如下错误情况,如:25+75-25+75(应等于150,而误得0)6-6×5(应等于8,而误得0)56÷4×5(应等于25,而误得56)都是没按运算顺序计算造成的……类似这样的题,在教学中应加强练习,也可以进行对比练习,以引起学生对运算顺序的注意。三、加强口算训练。算是学习笔算、简算和四则混合运算的基础,也是学生计算能力培养的重要组成部分。坚持口算训练,不仅能提高计算速度和正确率,也能有效地培养学生的注意力、记忆力和思维能力。随着小学各个阶段的教学要求和教学内容不同,口算训练要有针对性。低中年级主要练习一、两位数的加减法,高年级把一位数乘两位数的口算作为基础训练效果较好口算题的难度应当由易到难,要有一个坡度。在口算训练时,首先要求会算,力求准确,然后再要求方法简便,加快计算速度。训练时多练一些凑整计算、常用数据的运算。如:45+55、20×5、25×4、125×8;1到20各自然数的平方数;分母是2、4、5、8、10、20、25的最简分数的小数值,也就是这些分数与小数的互化;14与各个一位数的乘积。这些类型题的训练能大大提高学生的口算速度。进行口算训练时,要注意练习形式要灵活多样,例如:夺红旗、对抗赛、接力赛、口算游戏等。四、重视简便运算。简便算法的教学是小学数学教学的重要组成部分。让学生掌握简便计算的方法,是提高学生计算速度的重要途径。简便运算的基础是一些数学运算性质及运算定律。计算教学中要让学生灵活运用加法、乘法的交换律与结合律、乘法分配律,减法的性质、除法的性质、商不变的性质等。如:182+37+18+263=(182+18)+(37+263)29×75+29×25=29×(75+25)15-8-2=15-(8+2)、9÷5=(9×8)÷(5×8)……小学数学中简便运算方法很多,有些计算可利用“和、差、积、商”的变化规律把已知数转化为整十、整百、整千等的数,也就是我们说的“凑整法”。凑整法的目的是通过改变运算顺序或改变运算数据等来达到简便运算的目的。如:327+101=327+(100+1)9+99+999=10+100+1000-321×9=21×(10-1)9999×2222+3333×2222=3×3333×2222+3333×3334=3333×(6666+3334)……学生通过简便运算能大幅度地提高计算速度及正确率,使复杂的计算变得简单,做到了:变难为易,变繁为简,变慢为快。五、易错题对比练习。学生在旧知识的学习和强化的过程中掌握了计算方法,形成一种思维定势。固定的思维方法在运算中有积极的一面,但也有消极的影响。在计算过程中学生往往将过去所用的方法不合理地移用到新的计算中,比如:学习小数乘法时,学生在列竖式的过程中常出现将两个因数的小数点对齐进行计算的情况。学了乘法分配后,往往和乘法结合律的计算方法相互干扰,计算8×4×125时,他们就错做成(8×125)×(4×125)。通过有目的的练习,使学生纠正错误以提高学生的辨析能力,并及时评价学生的作业,纠正错误。如:41+7和41×7;(25×40)÷(50×2)和25×40÷50×2;9-(5-5)和9-(5+5);25×(4+8)和25×(4×8)。在练习过程中,帮助学生详尽地分析产生错误的原因,通过比较,弄清它们之间的联系和区别,避免混淆,以巩固正确的知识,有利于提高学生的计算能力,确保计算的质量和速度。六、培养良好的学习习惯。学生有以下常见错误:看错抄错题目;列竖式时数位没对齐等;计算时不打草稿;一位数加、减计算错误导致整题错;做作业时思想不集中。学生的计算错误,从现象来看,似乎大多是由:“粗心”造成的,而“粗心”的原因不外两个方面:一是由于儿童的生理、心理发展尚不够成熟,另一方面则是由于没有养成良好的学习习惯。培养学生良好的学习习惯是素质教育的要求,也是提高计算正确率的前提。1、养成良好审题习惯在教学中,对学生提出严格的要求,要求他们计算时要认真而仔细。除此之外,还给学生一些方法。如:计算的检查方法:一对抄题,二对竖式,三对计算,四对得数。审题的方法是两看两思。即:先看一看整个算式,是由几部分组成的,想一想,按一般法则应如何计算;再看一看有没有某些特别的条件,想一想能不能用简便方法计算。学生按照这些方法去做,就能使计算有了初步的保证。2、养成良好书写习惯班级中的学生的态度存在明显差异,有的学生连书写都不规范,经常将“3”写成“5”,“1”写成“7”等,通过让他们去练字等手段来尽可能地使他们的书写令人“看得懂”,做到少抄错题、不抄错题。3、养成良好验算习惯验算是一种能力,也是一种习惯。我认为要把验算作为计算过程的重要环节来严格要求,计算完一道题后,或采取笔算验算,至少也要采取口算、估算验算;还可以灵活地运用一些检验方法,如方程的检验则可用代入法。总结:学生计算能力的培养是一项细致的长期教学工作,要提高学生的计算能力也不是一朝一夕的事,要做到经常化,有计划、有步骤,教师和学生共同努力才有可能见到成效。教师要注意让计算教学变得有趣,算理与算法相结合,算法多样化以及算法的优化,还要注意强调验算的重要性,做好验算示范,在丰富学生知识含量的同时,探究新的教学方法,有效提高小学生的计算能力

小学数学教学论文怎么写有位教育家说过:没有个人的思考, 没有对自己经验的总结, 没有对自己经验寻根究底的精神, 提高教学水平是不可思议的。可见不断总结教学经验, 撰写教学论文的重要性。广大教师来自教学第一线, 有着丰富的教学经验, 只要能鼓足勇气树立信心, 选定一个研究课题, 读一些有关书刊, 收集一些必要的材料, 掌握一点写作的基础知识, 完全可以写出具有一定水平的教学论文来。当然, 要想写出一篇好的教学论文也不是一件轻而易举的事, 必须要有严肃的写作态度、扎实的理论素养、丰富的材料积累和一定的写作经验。下面就几个相关问题谈一些看法, 供网友参考。一 小学数学教学论文的基本要求 科学性 教学论文是教学经验的科学总结, 首先要立论正确, 论据严谨, 符合教学规律。 实用性 教学论文是教学经验的升华, 既来源于教学又服务于教学。因此, 所引用的材料应该翔实可信, 所介绍的方法应该切实可行, 能够为同行所借鉴, 有一定的推广价值。 独创性 教学论文必须具有论文的共性, 即应该要么在理论上有创见,或者至少有新的认识, 要么在方法上有创新, 或者至少有新的体会,这样才能对教学和教学研究起到推动作用。 可读性 教学论文必须具有文章的共性, 即要有章法, 要有风采,要有吸引力。遣词造句要符合人们的阅读习惯, 容易让人理解。二、经验总结型教学论文的基本模式 教学心得式 这是初学写作教学论文的教师常用的一种模式, 它的特点是不失时机地抓住个人在教学中的点滴体会, 运用已有的理论知识, 对教学得失做出必要的分析概括,与同行们交流。 问题探究式 这类论文的写作, 往往是教师对教学中的某个或某些带有普遍性的问题, 进行了长期的观察思考, 形成了自己的见解, 然后在一定的教学理论指导下写成文章,供同行们参考。 质疑讨论式 这类论文是作者对教材、教学刊物或参考资料中的某个问题有不同看法或意见, 以论文的形式提出来,与同行们商榷。 专题总结式 这类论文是教师长期教学实践或研究的成果, 表现为对某个专题进行比较全面深入的论述, 具有较高的研究价值。三 材料的积累收集材料是写作论文的必要准备, 是一个长期的、艰苦的、持之以恒的过程。材料来源包括对教育教学理论的学习, 对教学刊物及网上相关资料的阅读和流览,以及自己的课后反思、作业记录、试卷分析等第一手资料。应该指出, 写好课后反思,做好作业记录、试卷分析, 养成天天写教学日记, 期期写教学总结的习惯, 是收集材料的一个重要方面。这样做,对教学论文的写作更具有直接的、现实的意义。四、小学数学教学论文的写作 确定合适的选题和角度教学论文的选题有大有小, 有难有易, 必须从实际出发, 适当确定。太大了, 力不胜任, 难以完成, 会挫伤写作的积极性;太小了, 轻而易举, 不费力气, 不利于用己的锻炼提高。确定了选题以后, 还有一个论述角度的问题。论述角度对题目的大小有调节作用, 论述角度选得恰当, 大题可以小作, 小题也可以大作。一般地说, 确定论文的选题和论述角度要注意下面两个问题:首先, 要量力而行, 实事求是, 不要好高鹜远, 贪大图深, 勉强去做一个自己无力胜任的、缺乏基础和准备的、体会不深或兴趣不浓的题目。当然, 也不要应付差事, 贪图便宜, 去做一个非常容易的题目。初学写作, 题目还是以小一点为好, 这样有利于由浅入深, 由易到难, 循序渐进。同时, 题目小也比较容易驾御, 能够做到收放自如。其次, 要着眼于教学中有普遍意义的、大家都关心的问题。从自己的实践出发, 选择一个容易被人忽视的角度去阐述、论证, 才能既易于引起重视, 又易于写出新意不落俗套,。 定好论文的标题文章的标题是文章的标记, 是文章主题的高度概括, 具有画龙点睛吸引读者的作用。因此, 标题要内容具体、反映中心、用词精当、长短适中,但是,也不可为了哗众取宠而故弄玄虚。 安排好论文的结构在安排文章结构时, 一是要围绕主题对所掌握的材料进行筛选, 选择那些最有代表性的典型材料, 根据需要适当安排, 做到层次分明、前后连贯、逻辑性强, 使主题思想得到鲜明突出的表现;二是要正确反映事物的规律, 就是说, 必须反映客观事物的实际情况和事物的内在联系, 必须符合人们的认识规律。 写好提纲 按照提纲撰写初稿提纲只是文章的一种预想, 一个轮廓, 不可能对每个细节都考虑得那么周密、完善。写作中如果发现观点或材料的某些细节与原来提纲的设想不吻合, 就应该核实材料的真实性,必要时要对相关的论述进行修改;如果发现有些观点或材料不恰当或者不确切, 就应该中止写作,重新收集材料,重新审视自己的论点。初学写论文的一个有效方法就是摹仿。要多看一些有关的论文, 看看人家是怎样写的。如怎样立意, 怎样选村, 怎样布局, 怎样开篇, 怎样结尾。但是要注意, 摹仿的出发点是为了能够从别人成熟的作品中揣摸、领悟出论文写作的一般规律, 而不是抄袭别人文章的内容, 剽窃别人研究的成果。在写作时, 还要注意小学数学教学论文的语言和修辞特点。语言特点是:具体、准确、简练、易懂;用短词不用长词;用规范词不用生造词;用短句不用或少用长句;用单句不用或少用复句。修辞特点是:语义明确具体, 不要含混抽象;叙述直接了当, 不要拐弯抹角;文风朴实, 不求华丽。五 修改定稿初稿完成后要反复修改, 力求完美。如果一时看不出有什么问题, 可以先放几天,让脑子冷一冷再修改。在修改时, 除了要改正内容上的错误以外, 主要应围绕以下几个方面进行:(1)纠正错别字;(2)删去那些摸棱两可的、可有可无的、众所周知的、大而不当的、华而不实的话;(3)修改那些语义晦涩的、重复罗唆的、牵强武断的、字词生僻的地方。(4)力求使行文通顺流畅、明白自然。总之, 一篇好的小学数学教学论文, 应该言之有物, 言之有据, 言简意赅, 清新悦目。要达到这样的水平, 自然要付出艰辛的劳动和长期的磨练, 而这正是有抱负的青年教师的一种高尚追求

二年级数学教学论文:激发学生课堂学习兴趣进入21世纪以来,我国基础教育课程改革与更新正在轰轰烈烈地展开。新课标的推出,要求我们更新观念,与改革同步。如何组织教学,怎样做才能体现“学生是数学学习的主人”,我们的角色转变为“数学学习的组织者,引导者与合作者”,怎样通过数学教学培养学生的创新意识和实践能力,成为这个学期研究的重要课题。二年级第一学期数学,在整个小学阶段占一定的重要位置。本学期数学教学的指导思想是贯彻党和国家的教育方针和新课标的精神,落实对儿童少年的素质教育,促进学生的全面发展。初步培养学生的抽象、概括能力;分析、综合能力;判断、推理能力和思维的灵活性、敏捷性等。着眼于发展学生数学能力,通过让学生多了解数学知识的来源和用途,培养学生良好的行为习惯。因此,在教学过程中应着重抓好以下几点:一、激发学生的学习兴趣兴趣,是一个人积极完成一件事物的重要前提和条件。二年级小学生年龄还比较小,稳定性较差,注意力容易分散。要改变这种现象,必须使小学生对数学课产生浓厚的兴趣,有了对学习的兴趣,他们就能全身心地投入学习中。那么,怎样才能使他们产生学习的兴趣呢?首先,“学生是数学学习的主人”。新授课,练习课更加讲究方法。新授课中,我们可以和学生建立平等的地位,象朋友一样讨论教学内容,走进小朋友的心里,使他们消除心理障碍和压力,使“要我学”转变为“我要学”。在练习课上,利用多种多样的练习形式完成练习。可以请小朋友当小老师来判断其他正确;或者通过比赛形式来完成。对于胜出的小组给予红花或星星等作为奖品,这样促进学生。其次,创设问题情境,激发学生兴趣。创设问题情境是在教学中不断提出与新内容有关的能激起学生的好奇心和思考的问题,是激发学生学习的兴趣和求知欲的有效方法,也可以培养学生解决问题能力。我在教学“时间”这部分时,由于这部分知识比较抽象,学生比较难理解,所以我在三个星期前就先告诉学生,三个星期后我们要学习时间,希望同学们多去了解。然后我有意创设一些有关时间的生活中的问题情境让大家接触,结果学生来了兴趣,在学这部分知识时再让学生通过观察、操作、猜测、交流、反思等活动中学习,学生学习的积极性很高,解决相关的问题就容易多了。二、设计符合小学生年龄特点的实践活动。二年级学生掌握的数学知识不算多,接触社会的范围也比较窄。因此,根据学生的实际情况,在教学“方向与位置”这部分时,我让学生通过判断学校的方向,再来判断教室的方向,最后再判断自己的位置方向,这样一次次、一层层地认识,加深对着部分知识的理解。多让他们实践,就能提高他们的实践能力。三、结合基础知识,加强各种能力和良好习惯的培养。在重视学生掌握数学基础知识的同时,也发展他们的智力,培养他们的判断、推理能力。例如:教学乘法口诀时,先引导学生观察找规律,再小组讨论,最后小组汇报得出结论。由于二年级的学生太小了,滋长能力比较差。所以导致教学工作有一定的难度,但我一定会努力认真的总结、反思,虚心求教,不断学习,提高自己。

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