数学史是研究数学概念、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的一门科学。数学的发展决不是一帆风顺的,数学史是数学家们克服困难和战胜危机的斗争的记录,是蕴涵了丰富的数学思想的历史。无理量的发现,微积分和非欧几何的创立,乃至费马大定理的证明等等,无一不是经历了曲折艰难最终探索出来的。这样的例子在数学史上不胜枚举。在此奋斗的过程中所蕴涵的深刻的哲理,也不是通过学习通常的教科书中被“包装”过的定理就能轻而易举得到的。有一位学者曾收集了九百余条关于数学本质的言论,著成《数学家谈数学本质》一书。书中的各家众说纷纭,观点各不相同,但数学家们都认为对数学史的了解,包括对一些杰出的数学家的生平与事迹的了解会有助于吸收各种不同的数学经验,理解各种不同的数学思想观点,探求数学的本质。由此可见,数学史并不是单纯的数学成就的编年记录。 那么是不是只有研究数学的人才需要了解数学史呢?或者说了解了数学史只是对学习和研究数学的人才有好处呢? 数学科学作为一种文化,不仅是整个人类文化的重要组成部分,而且始终是推进人类文化的重要力量。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;它与物理学也是密不可分的,牛顿、笛卡儿等人既是著名的数学家也是著名的物理学家。对于每一个希望了解整个人类文明史的人来说,数学史是必读的篇章。著名的哲学家A.Whitehead在批评以往思想史家们忽视数学的地位时,曾打了一个比喻来说明数学是人类思想史的要素之一。他说:“假如有人说:编著一部思想史而不深刻研究每一个时代的数学概念,就等于是在《哈姆雷特》这一剧本中去掉了哈姆雷特这一角色,这一说法也许太过分了,我不愿说的这样过火。但这样做却肯定地等于是把奥菲莉这一角色去掉了。奥菲莉对整个剧情来说,是非常重要的[2]。”他仅是就思想史而言。实际上我们可以说:不了解数学史,就不可能全面了解整个人类文明史。 研究数学史对数学自身的发展所起的作用也是不可估量的。众所周知,2000年荣获首届国家最高科学技术奖的吴文俊院士是数学机械化研究的倡导者。他在示性类和示嵌类研究中取得了根本重要性的结果,在多种问题中被广泛应用。他提出的用计算机证明几何定理的方法,与常用的基于数理逻辑的方法根本不同,显现了无比的优越性,改变了国际上自动推理研究的面貌,被称为自动推论领域的先驱性工作,并因此获得Herbrand自动推论杰出成就奖。吴文俊教授在分析所取得的成绩时指出,“我们是遵循我国古代机械化数学的启示,把几何代数化,把非机械化的几何定理证明转化为多项式方程的处理,从而实现了几何定理的机器证明。”像这样认真研究数学思想将之用以指导数学研究并取得重大成绩的例子不胜枚举。即使对于高等数学的教学来说,数学史所起的作用也是不可低估的。 如果将整个数学比作一棵大树,那么初等数学是树根,名目繁多的数学分支是树枝,而树干的主要部分就是微积分。由此体现出了微积分的重要性以及它和各科之间的关系。因此,《微积分》总是作为高等院校理工类的一门重要的必修课。一般制订为两学期教学计划。它包含了微分学,积分学,空间解析几何,无穷级数和常微分方程的基础知识。我国的数学教学一直注重形式化的演绎数学思维的训练,而忽视了培养学生对数学作为一门科学的思想体系、文化内涵和美学价值的认识。并由于受传统教学课时和内容上的安排的影响,高等数学的教学往往存在课时少,内容多的矛盾。所以,广大教师为了完成教学任务,达到“会考试”的效果,往往在课堂上只注意进行数学知识的传授,忽视了数学的思想性和趣味性。当代著名数学家Courant曾指出:“微积分,或者数学分析,是人类思维的伟大成果之一。它处于自然科学与人文科学之间的地位,使它成为高等教育的一种特别有效的工具。遗憾的是,微积分的教学方法有时流于机械,不能体现出这门学科乃是一种撼人心灵的智力奋斗的结晶。” 作为高等数学的教师,我们也有过这样的经验,虽然仔细备课全面讲解下来,却发现教学效果并不理想,对一些抽象的概念难以理解,普遍反映听不懂。长此以往,个别同学甚至失去了能学好高等数学的信心,对学习失去了兴趣。经过几代人对高等数学教学方法的不断研究,数学史在高等数学教学中的所起的作用已被大家所认可。那些认为在教学中讲述数学史是华而不实的多余之举,是在浪费时间,任为应该多把“宝贵的时间”用在习题训练上的思想已经成为过去。在教师教学里,引进与主题相关的数学史题材,对学生的学习会有很正面的意义,不仅能调动了同学们的学习热情,尤其能协助学生将抽象观念具体化。因为不论在科技应用层面或思想突破方面,数学重要概念的演进确有其实用面的意义,因此具有启发性的数学史方面的教学实属必要。 基于以上的认识,近来,关于这方面已经取得了不少的研究成果。国内,国际上的交流活动也日益频繁。在一些学校已经将数学史设为一门选修课。系统的介绍数学的起源与发展。这对高等数学的教学起到了很好的辅助作用。但是由于这方面人材的短缺,也有一些学校并不能开出这门选修课。再者作为一门单独的选修课,它要系统的体现出数学的起源与发展,并不能做到与高等数学所授内容适时匹配。所以,这就要求我们广大教授高等数学的教师在平时高等数学的教学中就应该做到与数学史的有机结合。 怎样才能在繁重的教学任务和紧张的课堂教学时间里将数学知识的传授和数学史的介绍有机的结合起来呢?怎样才能在有限的课堂时间里既做到保证了教学任务的完成又做到通过数学史的介绍提升了大家的学习兴趣,传递了数学思想呢? 综观历史发展的长河,重要思想的诞生离不开重要的人物。对数学的发展也是如此。德国著名数学家H.Weyl说过:“如果不知道各位前辈所建立和发展的概念,方法和成果,我们就不能理解近50年数学的目标,也不能理解它的成就。”由此可见,研究数学人物在数学史的研究中的重要性。 在高等数学的教材中我们会接触到一些根本重要性的定理和概念。如“牛顿——莱布尼兹定理”、“拉格朗日中值定理”、“富里叶三角级数等等。”这些定理和概念的学习不仅对于学习高等数学知识来说是重要的,并且对于提高数学素质也是及其必要的。它们是微积分的精华,是高等数学教学的必讲内容。这些定理和概念大都是以重要数学人物的名字命名的。他们也恰恰是微积分的创立者和先驱们。这就提醒了广大教师,在课堂教学过程中适当的加入先驱们的生平和业绩的介绍就不仅能在有限的时间里完成我们的教学任务还可以起到提升大家的学习兴趣,传递了数学思想的作用。对我们的课堂教学起到了画龙点睛的作用。 牛顿[3](1642~1727)是英国数学家、物理学家、天文学家。他出身于农民家庭。1661年考入剑桥大学三一学院。1665年,伦敦地区流行鼠疫,剑桥大学暂时关闭。牛顿回到了家乡,在乡村幽居了两年,终日思考各种问题、探索大自然的奥秘。他平生的三大发明,微积分,万有引力、光谱分析都萌发于此。后来牛顿在追忆这段峥嵘的青春岁月时,深有感触地说:“我的成功当归功于精力的探索。”“没有大胆的猜想就做不出伟大的发现。”牛顿的微积分理论主要体现在《运用无穷多项方程的分析学》、《流数术和无穷级数》、《求曲边形的面积》三部论著里。在《运用无穷多项方程的分析学》这一著作里,他给出了求瞬时变化率的普遍方法,阐明了求变化率和求面积是两个互逆问题,从而揭示了微分与积分的联系,即沿用至今的所谓微积分的基本定理。在《流数术和无穷级数》里,牛顿对他的微积分理论作出了更加广泛而深入的说明。例如,他改变了过去静止的观点,认为变量是由点、线、面连续运动而产生的。而在《求曲边形的面积》这一篇研究可积曲线的经典文献里,牛顿试图排除由“无穷小”造成的混乱局面。把求极限的思想方法作为微积分的基础在这里已出露端倪。牛顿还曾说过:“如果我之所见比笛卡儿等人要远一点,那只是因为我是站在巨人肩上的缘故。” 莱布尼兹[3](1646~1746)是德国数学家、自然主义哲学家、自然科学家。他的第一篇微分学论文《一种求极大极小和切线的新方法,它也适用于分式和无理量,以及这种新方法的奇妙类型的计算》是历史上最早公开发表的关于微分学的文献。他也是历史上最伟大的符号学家。他曾说:“要发明,就得挑选恰当的符号,要做到这一点,就要用包义简明的少量符号来表达或比较忠实地描绘事物的内在本质,从而最大限度减少人的思维劳动。”例如,dx、dy、∫、log等等,都是他创立的。他的优越的符号为以后分析学的发展带来了极大的方便。 以上只是我们在浩瀚的数学人物的海洋中,采摘的两颗最耀眼的明珠,对他们的生平与业绩只进行了一些简介。这些内容的介绍在课堂上占用不了多少“宝贵”的时间,然而通过这些,使我们活生生的看到了数学的发展是曲折的,一个重要概念的产生是离不开实际问题的,只有对实际问题进行精力的思索,就可以找出问题的本质,抽象出数学思想。还有作者在解决实际问题时频繁运用的“无穷小”、“流数”等概念,使我们体会到正确、熟练掌握基本概念对于理解数学思想的重要性。对于平时我们视为枯燥的数学符号,却正是它是最直接、最简练表达数学思维的工具。并且从先驱们的言行里我们能感受到科学家的治学态度和对知识的执着追求,这往往能激发大家刻苦钻研,勇往直前的奋斗精神。 最后,我们相信,作为高等数学的教师,我们的目的不仅是为大家传授数学知识,更重要的是使大家在学习数学知识的过程中掌握数学思想,提高大家的数学素养。将数学史与数学知识的传授有机地结合起来就能很好地达到以上的目的。经过多年的教学实践,在高等数学的教学中适时地加入数学人物的介绍就能对高等数学的教学起到很好的辅助作用。我们相信,对于高等数学的教师,如果熟悉了数学人物的生平、业绩、治学态度、治学方法、趣闻轶事等等,对高等数学的教学来说有百利而无一害,一定会把高等数学讲授得更生动、有趣和富有哲理。而对于很多正在学习高等数学的学生,一旦了解了这些数坛前辈们的学术成就和道德风范,也必将从中受到鼓舞,继而提高学习兴趣,做出更大的成绩。
数学的发展史世界数学发展史 数学,起源于人类早期的生产活动,为中国古代六艺之一,亦被古希腊学者视为哲学之起点。数学的希腊语Μαθηματικ? mathematikós)意思是“学问的基础”,源于ματθημα(máthema)(“科学,知识,学问”)。 数学的演进大约可以看成是抽象化的持续发展,或是题材的延展。第一个被抽象化的概念大概是数字,其对两个苹果及两个橘子之间有某样相同事物的认知是人类思想的一大突破。 除了认知到如何去数实际物质的数量,史前的人类亦了解如何去数抽象物质的数量,如时间-日、季节和年。算术(加减乘除)也自然而然地产生了。古代的石碑亦证实了当时已有几何的知识。 更进一步则需要写作或其他可记录数字的系统,如符木或于印加帝国内用来储存数据的奇普。历史上曾有过许多且分歧的记数系统。 从历史时代的一开始,数学内的主要原理是为了做税务和贸易等相关多计算,为了了解数字间的关系,为了测量土地,以及为了预测天文事件而形成的。这些需要可以简单地被概括为数学对数量、结构、空间及时间方面的研究。 到了16世纪,算术、初等代数、以及三角学等初等数学已大体完备。17世纪变量概念的产生使人们开始研究变化中的量与量的互相关系和图形间的互相变换。在研究经典力学的过程中,微积分的方法被发明。随着自然科学和技术的进一步发展,为研究数学基础而产生的集合论和数理逻辑等也开始慢慢发展。 数学从古至今便一直不断地延展,且与科学有丰富的相互作用,并使两者都得到好处。数学在历史上有着许多的发现,并且直至今日都还不断地发现中。依据Mikhail B. Sevryuk于美国数学会通报2006年1月的期刊中所说,“存在于数学评论数据库中论文和书籍的数量自1940年(数学评论的创刊年份)现已超过了一百九十万份,而且每年还增加超过七万五千份的细目。此一学海的绝大部分为新的数学定理及其证明。”就这些了!O(∩_∩)O~
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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。二、 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。三、 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62.21%,而对数学“很感兴趣”的只有23.12%。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。四、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。【参考文献】【1】中华人民共和国教育部制订 普通高中数学课程标准(实验) 人民教育出版社 2003【2】张奠宙 李士锜 李俊 编著 数学教育学导论 高等教育出版社 2003【3】李文林 编 数学史概论 高等教育出版社2002【4】张楚廷 著 教育部高等教育司 组编 数学文化 高等教育出版社 1999 【5】赵鸿涛 李华轩 高中生数学学习情况的调查 新乡教育学院学报 2003年 04期本文是全国高师院校数学教育研究会2004年年会交流论文
刘 徽 刘徽(生于公元250年左右),是中国数学史上一个非常伟大的数学家,在世界数学史上,也占有杰出的地位.他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》,是我国最宝贵的数学遗产. 贾 宪 贾宪,中国古代北宋时期杰出的数学家。曾撰写的《黄帝九章算法细草》(九卷)和《算法斆古集》(二卷)(斆xiào,意:数导)均已失传。 他的主要贡献是创造了"贾宪三角"和增乘开方法,增乘开方法即求高次幂的正根法。目前中学数学中的混合除法,其原理和程序均与此相仿,增乘开方法比传统的方法整齐简捷、又更程序化,所以在开高次方时,尤其显出它的优越性,这个方法的提出要比欧洲数学家霍纳的结论早七百多年。 秦九韶 秦九韶(约1202--1261),字道古,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。他与李冶,杨辉,朱世杰并称宋元数学四大家。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》全书凡18卷,81题,分为九大类。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 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,便辞官回乡。1248年撰成《测圆海镜》,其主要目的是说明用天元术列方程的方法。“天元术”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。李冶还有另一步数学著作《益古演段》(1259)也是讲解天元术的。 朱世杰 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”(莫若、祖颐:《四元玉鉴》后序)。朱世杰数学代表作有《算学启蒙》(1299)和《四元玉鉴》(1303)。《算术启蒙》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造有“四元术”(多元高次方程列式与消元解法)、“垛积术”(高阶等差数列求和)与“招差术”(高次内插法). 祖冲之 祖冲之(公元429~500年)祖籍是现今河北省涞源县,他是南北朝时代的一位杰出科学家。他不仅是一位数学家,同时还通晓天文历法、机械制造、音乐等领域,并且是一位天文学家。 祖冲之在数学方面的主要成就是关于圆周率的计算,他算出的圆周率为3.1415926<π<3.1415927,这一结果的重要意义在于指出误差的范围,是当时世界最杰出的成就。祖冲之确定了两个形式的π值,约率355/173(≈3.1415926)密率22/7(≈3.14),这两个数都是π的渐近分数。 祖 暅 祖暅,祖冲之之子,同其父祖冲之一起圆满解决了球面积的计算问题,得到正确的体积公式。现行教材中著名的“祖暅原理”,在公元五世纪可谓祖暅对世界杰出的贡献。 杨辉 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)。 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、叠积、盈不足、方程、勾股等九类。 赵 爽 赵爽,三国时期东吴的数学家。曾注《周髀算经》,他所作的《周髀算经注》中有一篇《勾股圆方图注》全文五百余字,并附有云幅插图(已失传),这篇注文简练地总结了东汉时期勾股算术的重要成果,最早给出并证明了有关勾股弦三边及其和、差关系的二十多个命题,他的证明主要是依据几何图形面积的换算关系。 赵爽还在《勾股圆方图注》中推导出二次方程 (其中a>0,A>0)的求根公式 在《日高图注》中利用几何图形面积关系,给出了"重差术"的证明。(汉代天文学家测量太阳高、远的方法称为重差术)。 明安图】(1692——1765) 清代蒙古族杰出数学家、天文学家。字静庵。蒙古正白旗(今内蒙古锡林郭勒盟正白旗)人,为蒙古族人。康熙九年(1670),被选入钦天监学习天文、历象和数学
数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学,简单地说就是研究数学的历史。下文是我为大家整理的关于大学数学史论文的范文,欢迎大家阅读参考!
数学史的教育功能
摘要数学史作为数学学科中的一部分,它不仅揭示了数学知识发展的来源,也揭示了数学学科对于人们发展科学文化知识的巨大作用。数学史的教学已经成为了目前学校教育工作中的一部分,利用数学史的教学可以引导学生们提高对数学学科学习的兴趣,培养创新思维,从了解数学史的根源开始,主动发现数学学科中的奥秘。针对这一系列问题,本文从四大方面分析了数学史对于数学教育工作中的功能体现,从而引起数学教育工作者的高度重视。
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1 数学史的教育功能之一 ——提高学生们学习数学的兴趣
兴趣是最好的老师,有了兴趣学生才会对数学冰冷的美丽产生出火热的激情。然而,为了提高学生们学习数学的兴趣,不仅仅是鼓励和题海战术这么简单,我们应该采取引导与教育相结合的方式,青少年时期正是疑问多、想法多的阶段,我们应该抓住学生们的这一特点,从解除疑问的角度来引导学生们接受和爱好数学的学习。让学生们在了解数学史的基础上,深刻记忆数学定义、定理的模型与应用。
例如:数学老师在课堂上讲授无理数的概念时,若只是将无理数的概念硬性地传授给学生,学生们似乎已经记住了无理数的特征,也能够正确判断哪些数是无理数,哪些数不是无理数,然而,这只是课堂中的短暂记忆,无法给学生们留下深刻的印象,无法在学生们的脑子里留下长久的烙印。因此,我们可以从介绍无理数的历史发展入手,将生动的无理数来源的历史背景讲授给学生们,引起学生们学习无理数的兴趣,加深对这一知识点的记忆。
2 数学史的教育功能之二——培养学生们的数学应用意识
数学的主要功能是应用科学,数学是一种工具,是所有学科中最具前瞻性和科学性的自然科学,从数学知识的本身来看是十分枯燥乏味的,表面来看,学生们在课堂中所接受的是已经由大量科学家所发现和证明了的科学结晶,这些结果的产生是具有强大科学依据的,每一个结晶诞生的背后都有一个久远的历史故事,它不仅验证了科学的可靠性,同时也说明了世界奥秘的可知性。二十一世纪的青少年是与新时代接轨的一代,在学习的过程中只是了解学科的表面是不够的,我们要从数学史的教育抓起,深入探讨数学学科的伟大,从根本上培养学生们的数学应用意识,加大学习数学知识的深度与广度。
例如:我国古代名著 《孙子算经》上有这样一道题:今有鸡兔同笼,从上面看有三十五头,从下面看有九十四足,问笼子里鸡有几只?兔有几只?这道题对学生来说是十分有趣的,既让他们掌握了方程的基本思想,又让他们感觉到学习的新知识的价值所在;
又例如:在《九章算术》中记载了一道有趣的数学题:有一个边长为一丈的正方形水池,在池中央长着一根芦苇,芦苇露出水面1尺,若将芦苇拉到池边中点处,芦苇的顶端恰好到达水面。问水有多深?芦苇有多长?这是一道作为《探索勾股定理》的习题,通过练习,同学们可以在熟练应用勾股定理的同时,体会到勾股定理在实际问题中的应用。
再例如:公元三世纪我国数学家赵爽证明了勾股定理的弦图。老师在课堂上对于这种验证方法的介绍,可以通过数学知识重组再创造,分析当年数学家赵爽的探索过程,使其证明思路逐渐展现在如今的课堂中,帮助学生们理解与掌握勾股定理的内容与应用。
从以上例子中可以看出,数学史的诸多命题历史悠久,具有说服力和兴趣性,我们在利用数学史知识讲授数学课程的时候,既能够为学生们介绍大量的数学历史故事,让学生们深入了解数学中各种定理、模型的来源,加深对其的记忆,又能够扩大学生们的知识面,让学生们了解到数学(下转第189页)(上接第139页)学科的科学性和前瞻性,从认识历史、认识科学家、认识世界的角度学习科学文化知识是现如今加强学生们素质教育的关键。
3 数学史的教育功能之三——提高学生们的数学素养
对于任何一门学科的学习,都应该拥有这门学科的学习精神,数学是一门体现人类文明发展史的学科,它融汇了人类智慧的结晶,在历史悠久的中国,有着成千上万的科学家前仆后继,为数学学科的发展作出了卓越的贡献。数学史作为数学学科中的一部分,是如今提高学生们的素质、普及数学科学知识、增强个人科学素养的关键学科。老师应该在传授数学知识的同时,将数学的发展、科学家的成就、每一项成果的来之不易一并传授给学生们,让学生们认识到数学知识的可贵、数学知识的力量、数学知识的魅力。例如:在浙教版《义务教育课程标准实验教科书-数学》的六册书的阅读材料中,介绍了法国的笛卡尔、费马;中国的杨辉;德国的卢道夫等不少历史上的数学家及其重要成果。提高了学生们的学习兴趣,扩大了学生们的知识面,从实际案例中启发学生们学习科学文化知识的重要性。从而提高了学生们的数学素养。
4 数学史的教育功能之四——培养学生们对世界观的正确认知
从数学悠久的历史来看,中国从古至今涌现出了一批优秀的数学家,刘徽、祖冲之、祖咂、杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等,他们的数学成就流传至今,为中国的科学事业奠定了坚实的基础,为后代人对认识世界、改造世界的观念提供了强有力的科学依据。数学是一门自然科学,是上千万科学家智慧的结晶,是科学的真理体现,是对大千世界正确的认识,它是客观存在的科学,是唯物主义的认证。因此,作为数学教育工作者,有责任、有义务在传授知识的同时,培养学生们正确的世界观、人生观、价值观,相信科学,杜绝唯心主义,摆脱迷信思想,利用数学史的介绍勉励学生们对科学文化知识的正确认知,对世界观的正确理解。
总之,数学史在数学教学中的渗透,从提高学生们学习数学的兴趣,培养学生们的数学应用意识,提高学生们的数学素养,培养学生们对世界观的正确认知这四个方面来看是十分重要的。将数学的抽象运算方法融入到数学史的介绍当中,开阔学生们的思路,增强学生们科学知识结构的形成,是目前提高青少年素质教育的关键。我们要加大力度完善数学教学的模式,增加数学史教学的课程安排,有效实施文化教育与素质教育的适当结合,从而提高数学教学的整体质量。
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数学史在大学数学教学中的意义与价值
摘 要: 如今,越来越多的教育工作者对数学史教育在数学教学中的多方面作用给予了充分认可。本文结合大学数学教学的特点,着重探讨了数学史在大学数学教学中的意义与价值。
关键词: 数学史 高等数学 教学改革
1.数学史
数学史是研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,以及其与社会政治、经济和一般文化的联系的一门科学,蕴涵了丰富的数学思想的历史。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。数学的发展绝不是一帆风顺的,数学的发展在不同的历史阶段,受到政治、宗教等各种社会因素的干扰。历史上无理量的发现,微积分和非欧几何的创立,乃至费马大定理的证明,等等,无一不是数学家们经历了曲折艰难最终探索出来的。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。
2.数学史在大学数学教学中的意义与价值
我国的数学教学一直注重形式化的演绎数学思维的训练,而忽视了培养学生对数学作为一门科学的思想体系、文化内涵和美学价值的认识。但由于受传统教学课时和内容上的安排的影响,大学数学的教学往往存在课时少,内容多的矛盾。广大教师为了完成教学任务,达到“会考试”的效果,往往在课堂上只注重数学知识的传授,而忽视了数学的思想性和趣味性。目前数学史的教育价值也早已被一些学者所认识。2005年在中国召开了“第一届数学史与数学教育会议”,由此看出,充分发掘数学史在数学教学中的作用越来越受到重视。要发展数学史教育首先要提高人们对数学史教育重要性的认识,虽然目前学术界对数学史教育在数学教学的功效引起一定的重视,但这并不够。数学并不是一些枯燥定理的堆砌,而是人类文明、人类文化高度发展的结晶。
数学家庞加莱说:“若欲预见数学的将来,正确的方法是研究它的历史和现状。”数学史是人类文明给后人留下的路标,具有独特的教育功能。数学史的学习在大学数学教学中的意义与价值主要体现在以下几个方面。
(1)数学史是数学文化的最佳载体
传统的数学教学一般只涉及数学的两个层面:数学的概念、命题,数学的思想和方法。现如今,数学作为一种文化现象,早已是常识,那么,我们就应该用较为宽泛的眼光来看数学或数学文化。数学作为人类创造的文化之一,它并不是超文化的。数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势。数学文化除了数学知识本身,还包括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,数学的美学价值,数学家的创新精神,等等。数学史正是数学文化教育的最佳载体。
(2)数学史是激发兴趣的有效途径
几乎所有学科都强调激发学生学习兴趣的重要性,而数学学科尤为突出,在著名数学家成才规律的探索中,中外学者不约而同地将“对数学浓厚的兴趣”列为第一位要素。在教学过程中,要善于激发学生对数学学科的兴趣,正如爱因斯坦所言:“兴趣是最好的老师。”大学阶段的学生无论是逻辑思维能力还是自控能力都已经基本发展成熟,且大学阶段的数学知识内容已经非常注重体系的严密性和完整性,学习方式也从中学时期的“要我学”变成“我要学”,学习兴趣显得尤为重要。
纵观数学发展史,许多数学名家并非一开始就是从事数学研究的,很多人是因偶然的机会而对数学产生了兴趣,才走上了专业化发展道路。解析几何的创始人笛卡尔,从小游手好闲,偶遇一次街头数学问题悬赏解答,强烈的兴趣使他对数学入了迷,那年他已经近二十岁了。
数学史上的许多经典问题,仍然吸引了一代又一代数学学习者投入其中,如欧拉研究过的七桥问题,我国的七巧板游戏等,都是激发学生学习兴趣的良好素材,在教学中要有意识地发掘其教育价值。
(3)数学史是理解数学的必由之路
数学课程通常给出的是一个系统的逻辑论述,好像从这一结论到那一个定理是很自然的事情,其实历史的发展并非一帆风顺,通过数学史的学习可以使同学们认识到,一个学科的发展是从点滴积累开始的,有的甚至需要几百年时间。比如我们熟悉的四色原理从产生到最终解决花了三百多年,在解决问题过程中,衍生出了众多应用数学的分支,从不同侧面影响着社会生活。
从数学史看,数学成果的流传主要是数学思想方法的流传,所以我们在学习知识的过程中,只有了解数学研究的历史背景,分析前人的方法,才能透过现象看本质,得到有益的启示,激发出思想的火花,并真正学会“像数学家那样思考”。
(4)数学史是思想教育的良好素材
数学史在课本中的反映是经过提炼的,自然淡化了发展中艰苦漫长的历程。通过数学史的学习,同学们会获得学习的勇气,不会因为学习中的挫折而沮丧。中外数学家刻苦钻研,严谨创新和为了科学事业而勇于献身的例子比比皆是,在解决数学史上的三大危机时,许多数学家甚至为此付出了生命,这些都是极好的思想教育的材料。
欧拉终身为数学奋斗,所有的领域都留下欧拉研究的痕迹,长期的劳累使他双目失明,在此以后的17年,仍忘我地献身于数学研究。牛顿出身于农民家庭,1661年考入剑桥大学。1665年,伦敦地区流行鼠疫,剑桥大学暂时关闭。牛顿回到了家乡,在乡村幽居了两年,终日思考各种问题、探索大自然的奥秘。他平生的三大发明――微积分、万有引力、光谱分析都萌发于此。后来牛顿在追忆这段峥嵘的青春岁月时,深有感触地说:“我的成功当归功于精力的探索。”“没有大胆的猜想就做不出伟大的发现。”学生听了数学家的事迹,必然会备受鼓舞,从而认识到只有经过自己奋斗,才能取得成就。通过这些数学史实和事例能够帮助学生树立超越世界数学先进水平的胆识,培养学生的科学态度和优良品质。
3.结语
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,广大教育工作者已经认识到它的重要作用。数学史可以将逻辑推理还原为合情推理,将逻辑演绎追溯到归纳演绎,通过挖掘历史上数学家解决问题的真谛学生不仅可以学到具体的现成的数学知识,而且可以学到“科学的方法”,更深刻地领略数学文化。在大学数学教学中融入数学史对强化课堂效果是一种很行之有效的做法,会起到良好的作用。最后引用19世纪英国数学家格莱舍的一句话作为结语:“任何企图将一种科目和它的历史割裂开来,我确信,没有哪一种科目比数学的损失更大。”
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人类是动物进化的产物,最初也完全没有数量的概念。但人类发达的大脑对客观世界的认识已经达到更加理性和抽象的地步。这样,在漫长的生活实践中,由于记事和分配生活用品等方面的需要,才逐渐产生了数的概念。比如捕获了一头野兽,就用1块石子代表。捕获了3头,就放3块石子。"结绳记事"也是地球上许多相隔很近的古代人类共同做过的事。我国古书《易经》中有"结绳而治"的记载。传说古代波斯王打仗时也常用绳子打结来计算天数。用利器在树皮上或兽皮上刻痕,或用小棍摆在地上计数也都是古人常用的办法。这些办法用得多了,就逐渐形成数的概念和记数的符号。 数的概念最初不论在哪个地区都是1、2、3、4……这样的自然数开始的,但是记数的符号却大小相同。 古罗马的数字相当进步,现在许多老式挂钟上还常常使用。 实际上,罗马数字的符号一共只有7个:I(代表1)、V(代表5)、X(代表10)、L(代表50)、C代表100)、D(代表500)、M(代表1,000)。这7个符号位置上不论怎样变化,它所代表的数字都是不变的。它们按照下列规律组合起来,就能表示任何数: 1.重复次数:一个罗马数字符号重复几次,就表示这个数的几倍。如:"III"表示"3";"XXX"表示"30"。 2.右加左减:一个代表大数字的符号右边附一个代表小数字的符号,就表示大数字加小数字,如"VI"表示"6","DC"表示"600"。一个代表大数字的符号左边附一个代表小数字的符号,就表示大数字减去小数字的数目,如"IV"表示"4","XL"表示"40","VD"表示"495"。 3.上加横线:在罗马数字上加一横线,表示这个数字的一千倍。如:""表示 "15,000",""表示"165,000"。 我国古代也很重视记数符号,最古老的甲骨文和钟鼎中都有记数的符号,不过难写难认,后人没有沿用。到春秋战国时期,生产迅速发展,适应这一需要,我们的祖先创造了一种十分重要的计算方法--筹算。筹算用的算筹是竹制的小棍,也有骨制的。按规定的横竖长短顺序摆好,就可用来记数和进行运算。随着筹算的普及,算筹的摆法也就成为记数的符号了。算筹摆法有横纵两式,都能表示同样的数字。 从算筹数码中没有"10"这个数可以清楚地看出,筹算从一开始就严格遵循十位进制。9位以上的数就要进一位。同一个数字放在百位上就是几百,放在万位上就是几万。这样的计算法在当时是很先进的。因为在世界的其他地方真正使用十进位制时已到了公元6世纪末。但筹算数码中开始没有"零",遇到"零"就空位。比如"6708",就可以表示为"┴ ╥ "。数字中没有"零",是很容易发生错误的。所以后来有人把铜钱摆在空位上,以免弄错,这或许与"零"的出现有关。不过多数人认为,"0"这一数学符号的发明应归功于公元6世纪的印度人。他们最早用黑点(·)表示零,后来逐渐变成了"0"。 说起"0"的出现,应该指出,我国古代文字中,"零"字出现很早。不过那时它不表示"空无所有",而只表示"零碎"、"不多"的意思。如"零头"、"零星"、"零丁"。"一百零五"的意思是:在一百之外,还有一个零头五。随着阿拉数字的引进。"105"恰恰读作"一百零五","零"字与"0"恰好对应,"零"也就具有了"0"的含义。 如果你细心观察的话,会发现罗马数字中没有"0"。其实在公元5世纪时,"0"已经传入罗马。但罗马教皇凶残而且守旧。他不允许任何使用"0"。有一位罗马学者在笔记中记载了关于使用"0"的一些好处和说明,就被教皇召去,施行了拶(zǎn)刑,使他再也不能握笔写字。 但"0"的出现,谁也阻挡不住。现在,"0"已经成为含义最丰富的数字符号。"0"可以表示没有,也可以表示有。如:气温0℃,并不是说没有气温;"0"是正负数之间唯一的中性数;任何数(0除外)的0次幂等于1;0!=1(零的阶乘等于1)。 除了十进制以外,在数学萌芽的早期,还出现过五进制、二进制、三进制、七进制、八进制、十进制、十六进制、二十进制、六十进制等多种数字进制法。在长期实际生活的应用中,十进制最终占了上风。 现在世界通用的数码1、2、3、4、5、6、7、8、9、0,人们称之为阿拉伯数字。实际上它们是古代印度人最早使用的。后来阿拉伯人把古希腊的数学融进了自己的数学中去,又把这一简便易写的十进制位值记数法传遍了欧洲,逐渐演变成今天的阿拉伯数字。 数的概念、数码的写法和十进制的形成都是人类长期实践活动的结果。 随着生产、生活的需要,人们发现,仅仅能表示自然数是远远不行的。如果分配猎获物时,5个人分4件东西,每个人人该得多少呢?于是分数就产生了。中国对分数的研究比欧洲早1400多年!自然数、分数和零,通称为算术数。自然数也称为正整数。 随着社会的发展,人们又发现很多数量具有相反的意义,比如增加和减少、前
中国数学发展史 中国古代是一个在世界上数学领先的国家,用近代科目来分类的话,可以看出无论在算术、代数、几何和三角各方而都十分发达。现在就让我们来简单回顾一下初等数学在中国发展的历史。 (一)属于算术方面的材料 大约在3000年以前中国已经知道自然数的四则运算,这些运算只是一些结果,被保存在古代的文字和典籍中。乘除的运算规则在后来的“孙子算经”(公元三世纪)内有了详细的记载。中国古代是用筹来计数的,在我们古代人民的计数中,己利用了和我们现在相同的位率,用筹记数的方法是以纵的筹表示单位数、百位数、万位数等;用横的筹表示十位数、千位数等,在运算过程中也很明显的表现出来。“孙子算经”用十六字来表明它,“一从十横,百立千僵,千十相望,万百相当。” 和其他古代国家一样,乘法表的产生在中国也很早。乘法表中国古代叫九九,估计在2500年以前中国已有这个表,在那个时候人们便以九九来代表数学。现在我们还能看到汉代遗留下来的木简(公元前一世纪)上面写有九九的乘法口诀。 现有的史料指出,中国古代数学书“九章算术”(约公元一世纪前后)的分数运算法则是世界上最早的文献,“九章算术”的分数四则运算和现在我们所用的几乎完全一样。 古代学习算术也从量的衡量开始认识分数,“孙子算经”(公元三世纪)和“夏候阳算经”(公元六、七世纪)在论分数之前都开始讲度量衡,“夏侯阳算经”卷上在叙述度量衡后又记着:“十乘加一等,百乘加二等,千乘加三等,万乘加四等;十除退一等,百除退二等,千除退三等,万除退四等。”这种以十的方幂来表示位率无疑地也是中国最早发现的。 小数的记法,元朝(公元十三世纪)是用低一格来表示,如13.56作1356 。在算术中还应该提出由公元三世纪“孙子算经”的物不知数题发展到宋朝秦九韶(公元1247年)的大衍求一术,这就是中国剩余定理,相同的方法欧洲在十九世纪才进行研究。 宋朝杨辉所著的书中(公元1274年)有一个1—300以内的因数表,例如297用“三因加一损一”来代表,就是说297=3×11×9,(11=10十1叫加一,9=10—1叫损一)。杨辉还用“连身加”这名词来说明201—300以内的质数。 (二)属于代数方面的材料 从“九章算术”卷八说明方程以后,在数值代数的领域内中国一直保持了光辉的成就。 “九章算术”方程章首先解释正负术是确切不移的,正象我们现在学习初等代数时从正负数的四则运算学起一样,负数的出现便丰富了数的内容。 我们古代的方程在公元前一世纪的时候已有多元方程组、一元二次方程及不定方程几种。一元二次方程是借用几何图形而得到证明。 不定方程的出现在二千多年前的中国是一个值得重视的课题,这比我们现在所熟知的希腊丢番图方程要早三百多年。具有x3+px2+qx=A和x3+px2=A形式的三次方程,中国在公元七世纪的唐代王孝通“缉古算经”已有记载,用“从开立方除之”而求出数字解答(可惜原解法失传了),不难想象王孝通得到这种解法时的愉快程度,他说谁能改动他著作内的一个字可酬以千金。 十一世纪的贾宪已发明了和霍纳(1786—1837)方法相同的数字方程解法,我们也不能忘记十三世纪中国数学家秦九韶在这方面的伟大贡献。 在世界数学史上对方程的原始记载有着不同的形式,但比较起来不得不推中国天元术的简洁明了。四元术是天元术发展的必然产物。 级数是古老的东西,二千多年前的“周髀算经”和“九章算术”都谈到算术级数和几何级数。十四世纪初中国元代朱世杰的级数计算应给予很高的评价,他的有些工作欧洲在十八、九世纪的著作内才有记录。十一世纪时代,中国已有完备的二项式系数表,并且还有这表的编制方法。 历史文献揭示出在计算中有名的盈不足术是由中国传往欧洲的。 内插法的计算,中国可上溯到六世纪的刘焯,并且七世纪末的僧一行有不等间距的内插法计算。 十四世纪以前,属于代数方面许多问题的研究,中国是先进国家之一。 就是到十八,九世纪由李锐(1773—1817),汪莱(1768—1813)到李善兰(1811—1882),他们在这一方面的研究上也都发表了很多的名著。 (三)属于几何方面的材料 自明朝后期(十六世纪)欧几里得“几何原本”中文译本一部分出版之前,中国的几何早已在独立发展着。应该重视古代的许多工艺品以及建筑工程、水利工程上的成就,其中蕴藏了丰富的几何知识。 中国的几何有悠久的历史,可靠的记录从公元前十五世纪谈起,甲骨文内己有规和矩二个字,规是用来画圆的,矩是用来画方的。 汉代石刻中矩的形状类似现在的直角三角形,大约在公元前二世纪左右,中国已记载了有名的勾股定理(勾股二个字的起源比较迟)。 圆和方的研究在古代中国几何发展中占了重要位置。墨子对圆的定义是:“圆,一中同长也。”—个中心到圆周相等的叫圆,这解释要比欧几里得还早一百多年。 在圆周率的计算上有刘歆(?一23)、张衡(78—139)、刘徽(263)、王蕃(219—257)、祖冲之(429—500)、赵友钦(公元十三世纪)等人,其中刘徽、祖冲之、赵友钦的方法和所得的结果举世闻名。 祖冲之所得的结果π=355/133要比欧洲早一千多年。 在刘徽的“九章算术”注中曾多次显露出他对极限概念的天才。 在平面几何中用直角三角形或正方形和在立体几何中用锥体和长方柱体进行移补,这构成中国古代几何的特点。 中国数学家善于把代数上的成就运用到几何上,而又用几何图形来证明代数,数值代数和直观几何有机的配合起来,在实践中获得良好的效果. 正好说明十八、九世纪中国数学家对割圆连比例的研究和项名达(1789—1850)用割圆连比例求出椭圆周长。这都是继承古代方法加以发挥而得到的(当然吸收外来数学的精华也是必要的)。 (四)属于三角方面的材料 三角学的发生由于测量,首先是天文学的发展而产生了球面三角,中国古代天文学很发达,因为要决定恒星的位置很早就有了球面测量的知识;平面测量术在“周牌算经”内已记载若用矩来测量高深远近。 刘徽的割圆术以半径为单位长求圆内正六边形,十二二边形等的每一边长,这答数是和2sinA的值相符(A是圆心角的一半),以后公元十二世纪赵友钦用圆内正四边形起算也同此理,我们可以从刘徽、赵友钦的计算中得出7.5o、15o、22.5o、30o、45o等的正弦函数值。 在古代历法中有计算二十四个节气的日晷影长,地面上直立一个八尺长的“表”,太阳光对这“表”在地面上的射影由于地球公转而每一个节气的影长都不同,这些影长和“八尺之表”的比,构成一个余切函数表(不过当时还没有这个名称)。 十三世纪的中国天文学家郭守敬(1231—1316)曾发现了球面三角上的三个公式。 现在我们所用三角函数名词:正弦,余弦,正切,余切,正割,余割,这都是我国十六世纪已有的名称,那时再加正矢和余矢二个函数叫做八线。 在十七世纪后期中国数学家梅文鼎(1633—1721)已编了一本平面三角和一本球面三角的书,平面三角的书名叫“平三角举要”,包含下列内容:(1)三角函数的定义;(2)解直角三角形和斜三角形;(3)三角形求积,三角形内容圆和容方;(4)测量。这已经和现代平面三角的内容相差不远,梅文鼎还著书讲到三角上有名的积化和差公式。十八世纪以后,中国还出版了不少三角学方面的书籍。
历史是一门综合性学科,其 教育 本质是人文素质教育。新课程改革实施以来,更加强调历史学科的基础性作用,提出了三维教学目标。在中学历史的课堂中,不仅要传授知识,更注重对学生心理素质的培养。下面是我为大家整理的中学历史教育教学论文,供大家参考。
提要 在中学历史教学中,进行社会美教育,一是挖掘爱国主义教育的内容,培养学生爱国主义的情感; 二是挖掘理想教育的内容,引导学生树立远大理想;三是挖掘道德教育的内容,培养学生良好的品质;四是挖 掘科学品格教育的内容,培养学生为科学献身的精神。在教学实施过程中,结合历史学科的特点,应充分运用 现代化视听手段,调动学生发现美、探索美的积极性;引导学生运用辩证唯物主义和历史唯物主义的基本观点 ,分析历史现象和历史事件的本质,认识历史发展的规律,确立为人类理想社会奋斗终生的观念,从而实现社 会美教育的根本目的。
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历史是人类生活和斗争的记录。中华民族历史悠久,有着几千年的文明史。历史教材本身就是一部美育的 教科书。在历史教学中实施美育教育的原则,既是从学科特点出发,贯彻党的教育方针的需要,也是继承和发 扬中华民族的优良传统,加强社会主义精神文明建设,培养跨世纪人才的客观要求。
人的社会活动领域无限广阔,社会生活方式多种多样,到处充满着可供审美的对象。美,从形态上看,通 常可以分为自然美、社会美和艺术美三大类型。本文着重就历史教学与社会美的教育问题,谈点看法。
社会美是指社会生活中的美,经常表现为各种积极肯定的生活现象。马克思说过:“社会生活在本质上是 实践的。”社会美不仅根源于实践,而且本身就是实践的最直接的表现。历史学科的社会美往往是以历史人物 为中心,并且通过历史人物的 言行举止 所显示出来的美。历史教学中的社会美教育常常和德育结合在一起,表 现为美德教育。古往今来的风流人物,多如繁星的民族精英,他们身上所体现出来的璀灿思想和精神风貌,是 我们进行社会美教育的极好教材。结合多年的教学实践,笔者认为,历史教科书中所包含的社会美教育的内容 ,应着重从以下几个方面去挖掘。
一、挖掘爱国主义教育的内容,培养学生爱国主义的情感
人的美包括人体美和心灵美,而起决定作用的则是心灵美。爱国,这是心灵美的最重要的表现,也是社会 美教育最基本的内容。列宁说:“爱国主义就是千百年来巩固起来的对自己的祖国的一种最深厚的感情。”中 华民族不但以刻苦耐劳著称于世,同时又是酷爱自由、富于革命传统的民族。千百年来,为了中华民族的独立 、解放和国家的繁荣、昌盛,多少志士仁人前仆后继,谱写了一曲曲可歌可泣的正气歌。
从驱逐倭寇的戚继光 、收复台湾的郑成功,到虎门销烟的林则徐、血洒疆场的关天培,他们的民族气节是何等的忠贞;从与舰共存 亡的邓世昌、以身殉国的丁汝昌,到甘愿为变法而捐躯的谭嗣同、“为天下人谋永福”而献身的林觉民,他们 的爱国义举是何等的豪壮;朱自清宁死不吃美国救济粮,京剧表演艺术大师梅兰芳抗战期间毅然留起了胡须, 拒绝为侵略者和汉奸演出,表现了崇高的民族气节;__在狱中怀着满腔热血写下的《可爱的中国》,成为 后人进行爱国主义教育的最好教材。
这些爱国者和革命者,尽管他们所处的时代和所代表的阶级利益不同,但在他们身上所体现的中华民族的 爱国主义精神是一致的。正是因为有了他们这种不畏强暴、不甘屈服、百折不挠的爱国主义精神,中国才没有 在历次面临的严重危机中亡国;正是因为有了他们的前仆后继、抛头颅洒热血的精神,才有了我们的今天;也 正是这种爱国主义情感,成为我们今天实现腾飞,跻身于世界强国之列的精神支柱。
同样,在世界史上,无数英雄人物为了民族的独立和自由而奋斗不息。从被法国人民誉为“奥尔良姑娘” 的抗英英雄贞德,到出生入死,帮助黑人奴隶获得自由的塔布曼,从美国的开国元勋华盛顿、杰佛逊及其所起 草的《独立宣言》,到印度国大党领袖甘地倡导的非暴力不合作运动、土耳其凯末尔党人制定的《国民公约》 ,无不洋溢着爱国主义的思想光辉,都是我们进行爱国主义教育的生动教材。
爱国主义在不同的历史时期有着不同的具体内容。其表现可以是惊天动地的壮举,也可以是默默无闻的奉 献。在今天和平建设环境中,作为一名中学生就是要继承和发扬爱国主义的光荣传统,维护民族的团结和国家 的统一,刻苦学习科学 文化 知识,为建设有中国特色的社会主义,实现四个现代化贡献聪明才智。
二、挖掘理想教育的内容,引导学生树立远大理想
人本身的美是社会美的重要表现。人的美和理想是紧密相联的。理想是人生的奋斗目标,或者说是对未来 的憧憬、向往和追求。陶铸同志在《崇高的理想》一文中指出:“理想是有社会性、阶级性的。……一个人的 理想,是为多数人的利益,为社会的进步,对社会生产力的发展起促进作用,也就是说,合乎社会历史发展的 规律,就是伟大的理想。”
青少年时期正是世界观形成时期。对青少年进行革命人生观教育,帮助他们逐步树立起远大的革命理想, 特别重要。毋庸置疑,历史教学同其他学科教学一样,都担负着这一任务。
中学历史教科书中无数史实雄辩地说明,古往今来,一切有作为的人都是具有远大理想的人。马克思在中 学 毕业 论文《青年选择职业时的考虑》中写道:“我们选择职业时所应遵循的主要指针,是人类的幸福……。 ”毛泽东在青年时代就立志以“改造中国与世界”为己任。周恩来在学生时代就决心“为中华的崛起”而学习 。大发明家爱迪生说过:“我的人生哲学是工作,我要揭示大自然的奥秘,并以此为人类造福。”他们理想的 共同点都是为民族、为人类谋幸福,这是多么崇高的理想。
共产主义理想是人类最崇高最伟大的理想。为了实现这一理想,无数先烈进行了可歌可泣的斗争,他们的 光辉业绩,永远载入史册,激励后人。
利用中学历史教科书中理想教育的内容,对青少年进行理想教育,要帮助他们克服两种倾向,一种是片面 强调自我,另一种是胸无大志,缺乏远大的理想。要教育他们处理好个人与国家、个人与社会、贡献与索取的 关系。历史教学要通过大量的史实,引导学生从优秀历史人物身上吸取营养,从小树立起正确的人生观和远大 的理想。要使青少年逐步懂得:社会是人的社会,人是社会的人,人总是受社会制约的。因此,个人的理想、 抱负是以国家、社会的需要为基础的,个人只有为社会、为国家作出应有的贡献,才能得到社会和国家的承认 ,才能得到应有的尊重,自我价值才能得以实现。
三、挖掘道德教育的内容,培养学生良好的品质
道德,是指在一定社会条件下调整人们之间行为的规范和准则。康德说:“美是道德的象征。”俄国著名 文艺批评家别林斯基说:“美和道德是亲姊妹。”由此可知,美和道德密切相关。
中学历史教科书告诉我们,中华民族素有注重道德修养的传统,历来强调要“苦其心志,劳其筋骨,饿其 体肤,空乏其身,行拂乱其所为”,把自己培养成一个具有良好道德的人。儒家思想作为中国封建社会的正统 思想,源远流长,博大精深,其优秀的思想成果是我们需要继承和发扬的。
儒家历来重视修身养性,孔子主张 “温、良、恭、俭、让”,“克己”;孟子强调“善养浩然之气”;诸葛亮重视“静以修身,俭以养德”;刘 备则主张“勿以恶小而为之,勿以善小而不为”等等。他们莫不认为注重道德修养是做人之本。中国古代有许 多清官,廉洁奉公、忧国忧民,受到历代人民的敬仰。明朝兵部尚书于谦两袖清风,为官清廉;诸葛亮一生“ 鞠躬尽瘁,死而后已”;范仲淹“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”;陶渊明“不为五斗米折腰”;岳飞强 调“文官不爱财,武官不惜死”等等,都表现了高尚的道德情操。
平凡小事,如赡养父母、尊师敬友、乐于助人、大公无私等等,一旦表现出高尚的情感和情操来,就极为 感人。正是雷锋、朱伯儒、孔繁森等这样平凡而伟大的人物,他们的行为所表现出的高尚情感和情操,汇成了 时代的新风尚。
从历史的角度审视,我们可知,社会主义道德,是中华民族的传统道德在一定历史条件下发展的必然结果 ,是迄今为止人类历史上最进步、最高尚、最美好的道德。社会主义道德提倡的集体主义,它与封建社会的道 德规范“三纲五常”、“忠孝节义”,与资本主义的道德规范“人不为己,天诛地灭”有着本质的区别。在我 国,集体主义的原则要求是:集体利益高于个人利益,个人利益必须服从集体利益。历史教科书中道德教育内 容的深入挖掘,必定有利于青少年继承和发扬中华民族的优秀道德传统,以社会主义的道德规范为自己的行为 准则,做一个具有良好道德品质的人。
四、挖掘科学品格教育的内容,培养学生为科学献身的精
神
科学包括自然科学和社会科学。一般认为,在自然科学研究领域要尊重规律,实事求是,坚持真理。实际 上,社会科学领域也同样如此。
古今中外,无数思想家、科学家追求真理,献身科学,促进了人类事业的进步与发展,历来受到人们的尊 敬,是我们学习的楷模。历史教学中努力挖掘科学品格教育的内容,从而培养学生献身科学的精神,主要体现 在以下两个方面。
第一,热爱科学、刻苦求知的敬业精神。马克思将自己的毕生精力献给了人类的解放事业,他从研究商品 入手,解剖资本主义社会,写下了《资本论》这部巨著,为无产阶级提供了认识世界和改造世界的思想武器; 司马迁踏遍祖国各地,历尽艰辛,虽受腐刑之辱却矢志不渝,写成了史学巨著《史记》;明朝医药学家李时珍 ,呕心沥血27年,三易其稿,写成药物学巨著《本草纲目》;古罗马科学家普林尼为了实地考察维苏威火山而 献出了生命;近代英国生物学家达尔文经过长期的观察和考察,创立了科学进化论;居里及其夫人在极其艰苦 的条件下,依靠简陋的实验设备,经过长期的辛勤劳动,终于发现了镭,开辟了科学世界的新领域。
许许多多 的史实告诉我们,在探索科学的道路上,只有像他们那样一丝不苟、孜孜以求,乃至献出宝贵的生命,才能有 所建树。科学技术是第一生产力。在科学技术发展日新月异的当今世界,我们要建设有中国特色的社会主义, 需要科学,需要人才,青少年一代,从小就应该立志献身科学,献身祖国的四个现代化。
第二,敢于坚持真理、捍卫真理的无畏精神。坚持真理、捍卫真理,需要勇气,有时甚至要付出生命的代 价。历史上许多思想家、科学家为了坚持真理而进行了不屈不挠的斗争。革命烈士夏明翰面对刽子手的屠刀英 勇就义:“砍头不要紧,只要主义真。”意大利文艺复兴时期著名思想家和科学家布鲁诺坚守“日心说”,虽 被宗教裁判所监禁7年而毫不动摇,最后被教会处以火刑,临刑前他在火堆上高呼:“火不能征服我,未来的世 纪会知道我的价值。”这是何等刚烈!在探求科学奥秘、寻找真理的道路上,需要这种大无畏的精神。
社会生活方式是多种多样的,社会美的表现形式也是多方面的。历史教科书中所包含的社会美教育的内容 也不限于以上几方面。深入挖掘内容,进行社会美教育,是历史教学的长期任务。
实施历史教学中的社会美教育,在 方法 上除了应精心设计课堂教学程序、优化教学过程外,根据历史学科 的特点,应着重从两方面入手:
一是充分利用图片、幻灯、音响等现代化视听手段。历史的特点是它的过去性、具体性和多样性。这些特 点决定了现代化视听手段的运用在历史教学中具有特别重要的意义。教师要充分挖掘、利用教科书中社会美的 因素,并借助于历史图片、幻灯、录音等形象化的载体,再现历史场面,培养学生的审美观念。如讲述红军长 征时,播放一曲《过雪山草地》,激发学生对红军长征艰难历程的联想和对革命先辈的崇敬之情。也可编制简 易幻灯片,再现某一历史画面,“化虚为实”、“化远为近”,给学生以身临其境的感觉,从中得到美的享受 。
二是引导学生从具体史实中认识历史规律,以实施社会美教育。辩证唯物主义认为,事物的发展是有规律 的,社会历史的发展也是如此。古人强调“以史为镜”、“读史明智”,就是指认识和驾驭历史规律,指导社 会实践。历史教学,不仅要传授具体的历史知识,更重要的是引导学生从具体的历史知识中去认识规律,深层 次地理解历史现象的本质,预测未来,指导现实。如人类社会由低级向高级发展,其基本动因是物质资料的生 产方式,即生产力与生产关系、经济基础与上层建筑之间的矛盾运动决定的。
英、法资产阶级革命,日本明治 维新,俄国1861年改革以及美国两次资产阶级革命,究其终极原因,是这些国家当时的经济生活内部的矛盾冲 突。其共同规律是:资本主义经济的发展,要求建立与之相适应的生产关系。学生懂得这一规律,对资产阶级 革命或改革的历史必然性,对资本主义制度最终代替封建制度有了更深刻的认识。同样,随着生产力的高度发 展,资本主义生产关系日益成为新的生产力发展的桎梏,必然被新的生产关系所代替,社会主义战胜资本主义 是不以人的意志为转移的客观规律。社会美教育归根到底是为了提高人本身的素质。历史教学中让学生通过对 诸多史实的归纳,认识历史发展的内在规律,并在今后的实践中自觉地遵循和利用历史规律改造世界,创造未 来,从而实现社会美教育的根本目的。
论文关键词:中学历史教学;反思性教学;实践
论文摘要: 文章 将反思性教学理论运用于中学历史课堂教学之中,力图把中学历史学科反思性教学实践做一个完整的呈现,从而为广大一线教师提供一些有益的帮助。
反思性教学自产生之日起,无论是作为一种思潮,还是作为一种运动,都一路高歌,势不可挡。主要是因为它给当代教育注入了新的活力。具体来说,反思性教学启发人们反思操作性教学的局限,不断探究教学中的新问题,在探索中把自己锻炼成学者型教师,从而改变凭 经验 教学或简单重复教学的现象。目前我国新一轮基础教育课程改革已全面展开,新课改要求教师转变课程实践方式,为此“教师应超越常规教学中对课程内容的机械复制,积极对自身的课程与教学行为进行反思”。
反思性教学理论传入我国,无疑是为广大教师理解新课改提供了新的视角,这对他们创造性地实现新课程有着重大的现实意义。近年来,笔者一直坚持将反思性教学理论运用于中学历史教学实践,现结合中学历史教材,就这一问题谈谈个人的体会,以求教于方家。
所谓中学历史学科反思性教学实践,就是在反思性教学理论的指导下,进行中学历史教学的过程。具体来说,就是教师借助对自己教学实践的行为研究,不断反思自我对历史教学内容,学生学习历史的规律,历史教学的方法、手段以及经验认识,以发展自我职业水平,努力提高教学实践合理性的活动过程。
一、教学实践前的反思
备课是教学工作的第一个重要环节,也是教师能否上好一堂课的关键前提。教师备课时,应对即将实施的教学目标、过程设计、采取 措施 、使用方法、时间安排等的合理性进行思考、预期和修正。例如:我在备《古代中国的经济政策》[高中人民版《历史》(必修Ⅱ)第4课]一课时,对课程标准进行了反思。
课标的内容是“了解‘重农抑商’‘海禁’等政策及其影响,分析中国资本主义萌芽发展缓慢的原因”。按课标要求“资本主义萌芽”必须讲授,而人民版教材却没有相关内容,这是教材编者的疏漏,还是课标制定者的失误?究竟如何处理资本主义萌芽问题才更合理呢?为了解决这个问题,我查阅了大量资料,结果发现大多数学者都否认中国存在所谓“资本主义萌芽”。
著名历史学家萧功秦说:“实际上这种所谓萌芽的东西可能根本就长不大!在封建制度主张定于一尊,在这种‘求定息争、防争氓乱’为基本文化精神的社会里,哪怕长出来也是没有意义的。它总是会被扼杀掉,根本用不着西方势力动手。比如雇工制度,在宋朝就有了,可它永远是这个东西,几百年的时间里也没有长成资本主义的大树。因此,我认为称所谓‘资本主义萌芽’是一个误导的概念,改称为永远长不大的‘资本主义死胎’,可能更接近事实一些。”另一位学者任爽也谈到这个问题,他说:“……我们在春秋战国时期,似乎已经可以依稀找到‘资本主义萌芽’,而在明清时期,似乎还可以发现大量的‘奴隶制’的残余。
这些现象给我的感觉是,在中国,社会形态的演进似乎不可能被严格而明确地或者说是硬性地加以区分。因为人们可以在不同的历史时期发现同样的因素,或者说相同的因素往往可以在不同的社会形态中长期延续”。从上述学者的论述中,我们至少可以得出这样的结论:目前资本主义萌芽问题已遭到了学术界普遍质疑。虽然这是一个颇有争议的问题,但不能因为有争议就一字不提,况且课标中也有明确的要求,因此教学中不讲不行,关键是如何讲的问题。
如果讲得太深学生难以理解,若是给学生一个定论更有悖于科学性原则。鉴于上述情况,我在备课时一方面补充了有关资本主义萌芽的基本知识,同时也简单介绍了学术界两种截然不同的观点。这样一来,既贯彻了课标要求,也弥补人民版教材的不足。
二、教学实践中的反思
教师在授课过程中,应对教学情境、进程、态度、内容、方法及时反思,以便验证教学设计是否合理,同时还要对课堂中出现的问题进行有效调控。
例如:我在讲授《中国军民维护国家主权的斗争》[高中人民版《历史》(必修Ⅰ)专题二第1课《列强入侵与民族危机》主要介绍了1840~1900年西方列强侵华史实,第2课《中国军民维护国家主权的斗争》讲述的是中国军民反抗外来侵略的斗争。而其他版本的教材在处理这部分内容时,都是将列强侵华史与中国军民抗争史同时介绍的。人民版之所以另辟蹊径,把中国人民的斗争史单独拉出来,专门设置一课,主要是为了进一步落实突出课程标准关于“体会中华民族英勇不屈的斗争精神”这一情感态度价值观主题。我在备课时基本沿袭了教材的这一思路,而没有把两课内容按时间顺序进行整合。
在讲授第一课时,学生都能按时间顺序掌握列强侵华的重大事件。而在上第二课时,我却惊奇地发现大部分学生都认为,“中法战争”(第1课中的内容)发生在“左宗棠收复新疆”(第2课中的内容)之前。产生这种现象主要是因为初中阶段历史教学没有到位,学生连最起码的时间概念都没有。怎么办?如果仍然按原来的教学设计授课,教学效果就会大打折扣。当时我立即调整了教学进度,先给学生补习初中历史,等他们形成必要的时间概念后,再按原来的设计进行教学。虽然这一节课没有完成预期的教学任务,但由于及时调控却使得课堂教学更趋合理。三、教学实践后的反思
课后反思也是反思性历史教学实施过程中的重要一环。通过对实践结果的归因、 总结 评价、寻找差距,以便解决教学实践中的问题,指导现今、未来的教学活动。承前所述,上完《中国军民维护国家主权的斗争》一课后,我对教学中出现的问题,以及效果进行了反思:1.如何解决教学进度与课时不足的矛盾。高中历史课每周只有两节,如果在讲授新课过程中,还要补习初中的教学内容,肯定无法完成课标规定的教学任务。增加课时显然不可能,怎么办?能不能挖掘隐性课时呢?如果能设计一份预习提纲,让学生利用课余时间进行预习,事先解决上课时的“拦路虎”,到授课时的进度自然就加快了;同时,预习题能帮助学生学会如何学习,而且这也是反思性教学目的——两个“学会”的具体体现。这样看来,设计一份既科学又经济的预习提纲就成了解决问题的关键。经过一番思考,我设计了如下提纲:
(1)按时间顺序列举列强侵华的事件及其后果?
(2)针对列强入侵,中国军民进行了怎样的抗争?结果如何?
(3)将列强侵华事件与中国军民的反抗斗争一一对应起来。(4)在课本中找出中国军民反抗斗争的典型事件。这份预习提纲能否奏效,还有待于下一节课的验证。
2.如何完成情感教育目标。我在授课过程中侧重史实讲解,忽视了情感渗透,这堂课本应该上得生动感人,结果却变成了简单史实的罗列。为了解决这个问题,我首先查阅了有关情感教育的文章,其次还虚心向老教师请教,最后在大家共同努力下,拟定了如下措施:
(1)采取情景式教学。激活学生情感世界,不是靠教师简单的灌输,而是要学生亲身体验。上课时要运用现代化教学手段,再现中国军民浴血奋战的感人场面,让学生从中体会中华民族不屈不挠的斗争精神。
(2)发掘教材的情感因素。教材选取的中国军民奋起抗争的事例都是具有其特有含义的。“三元里抗英”,是中国近代史上第一次人民自发的大规模抵抗外国侵略的斗争;“左宗棠收复新疆”,颂扬了政府官兵为收复国家失地而作的积极努力;“黄海海战和反割台斗争”,表现了政府官兵、人民群众为维护国家主权,视死如归的牺牲精神;“义和团反帝运动”,则谱写了广大农民群众高举“反帝”大旗,与列强进行不屈不挠的斗争的壮丽诗篇。上课应选择典型事件,从“中华民族”的视野来讲授。面对着列强的入侵,无论政府官兵,还是民众百姓,尽管他们形式不同,手段不一,或自发,或有组织,但他们都是站在民族的立场上,为维护国家主权,捍卫民族尊严而英勇抵抗外来侵略。
(3)启发学生主动参与。情感教育自然离不开学生的全程参与,是被动接受还是主动参与,直接影响到情感教育的效果。在讲授中国军民抗争时,可启发学生进行讨论,谈谈各自的感想,让学生在交流中进一步体验中国人民视死如归的斗争精神。从而把本节课的情感教育推向高潮。我将教学反思后形成的改进方案用于另一个班级的教学。相比之下,这节课有了明显的进步,但又涌现出一些新的问题。由于部分学生预习不充分,再加上学生讨论持续时间过长,教学进度再次被延误。这些问题又将成为反思性教学新的起点,反思性教学就是在这种不断循环中推动教学日趋合理的。
历史学科就是让人通过认识过去来认识自我、反思自我、矫正自我、超越自我。历史虽然是过去的事,但研究历史、学习历史的都是现代的人,我们所教所学的历史,实际是今人对前人的理解学、解释学,由于社会的进步,时代的不同,人们对历史的解释与认识也就不同,从这个意义上说,任何历史都是现代史,历史教师应当自觉树立反思意识,与时俱进,引领学生科学地总结历史经验,古为今用,洋为中用,培养学生富有时代意义的历史思维。综上所述,历史学科的特点决定了反思性教学必将成为中国历史教学的发展趋势。
【参考文献】
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历史是义务教育阶段的必修课程,对提高学生的创新能力,推动社会主义精神文明建设方面起着重要作用。下面是我为大家整理的关于初中七年级历史论文,供大家参考。
一、讲故事更加符合现代初中生的心理状态
传统的历史教学方法可能很难适应现代初中生的学习兴趣,得到理想的教学效果。传统的课堂理论讲授只能挫伤初中生学习兴趣,不能有效地调动孩子对初中历史学习的积极性,很多时候不是中考的压力,许多学生就会放弃对历史的学习。将一些历史故事加入课堂讲解中有利于孩子们学习兴趣的提高。例如,我们的川教版教材七年级上册其中一课是《远古的传说》,在讲授之前可以准备一个故事——“大禹治水”,说的是大禹这个人物带领当地居民,与洪水作斗争的故事,大禹进一步总结前人的经验教训,认为洪水不是堵就能堵住的,需要进一步疏导,通过泄洪完成水患的治理,这样的一个故事开场将有效引导初中生从下课的兴奋劲中迅速安静下来,激发他们认真听故事的情绪,从而进一步过渡到整个《远古的传说》这个课程的讲解之中。可以在课程讲解之中进一步穿插“大禹治水”的故事,让学生疲劳的神经进一步激发出学习的兴趣,课程结束之后,也可以进一步讲述“大禹三过家门而不入”的故事,引发学生进一步的思考和思维拓展,培养学生“有了大家才有小家”的奉献精神。
二、讲故事更加符合现代初中生思维发展的需要
初中生的思维开发还不够完善,学习的逻辑思维、发散思维、抽象思维等还不是很全面,有时遇到一些抽象的问题,初中生很难理解其中蕴含的道理。川教版教材七年级的《西周的兴亡》这节课中,讲了西周的崛起是因为商纣王的昏庸造成商王朝的落败最终成就了西周的崛起。这个过程对于初中生来说,相对比较枯燥而且没有什么样的感性认识,商纣王是怎样的昏庸,没有具体的概念,当时的西周是怎样休养生息的,这些都是学生知识空虚的基础问题,建立在这样基础之上的知识结构就是海市蜃楼,过了一段时间,学生就将这段历史知识点还给教师,如果教师在商纣王如何的昏庸方面具体说一些故事,例如,酒池肉林、丞相比干迫害等这些故事可以在学生头脑中形成商纣王昏庸无道的具体形象,也加深了学生对于商王朝覆灭的理解,这种理解将使学生对这《西周的兴亡》这节内容的记忆建立在理解的基础之上,有效筑牢了他们学习的根基,完全符合初中生思维发展的特点,因为在初中历史教学中关于古代历史的讲解时间跨度相对比较大,很多时候古人的想法和思维方式由于这个原因而很难被学生理解,通过对“姜尚垂钓”等经典故事的讲述,进一步加深了学生对西周兴起必然性的认识。
三、讲故事完全符合历史教学的特点
整个历史教学就是在讲故事,讲述中国发展的5000年经历的点点滴滴,讲述世界几千年文明的丰富事件。因此,讲故事完全符合历史教学的特征。例如,川教版历史教材七年级下册,从开皇之治说起,说的唐、宋、元、明、清,再从政治谈到文化、谈到科技的发展。整个七年级下册都是在述说中国古代的各个历史时期的典故,只有有时其中时间跨度加大很难实现我们真正讲故事的效果,也就是因为其中的时间跨度问题将整个历史教学变得抽象。因此,这教学过程之中进一步加入历史故事的讲解,不断提高学生由于时间跨度造成一些历史事件难以理解的问题。在川教版教材七年级课本中有一节——《汉武帝的文治武功》中可以讲解“夜郎自大”的历史典故,就是说在汉朝时代有一个小国家叫夜郎,这里的国王被自己的大臣们奉承后,认为自己国家是世界上最大的国家,当时汉朝的使节出使该国,夜郎的国王就问,汉朝和他们夜郎哪个更大哈?当时来使感到十分震惊。通过这样的故事讲解,学生进一步理解了“夜郎自大”成语的含义,进一步了解了当时的汉朝的历史背景,当时的中国并不是只有一个汉朝,周边还有很多小的国家,进而进一步理解了汉武帝为什么要进一步收复边疆等。只是一个简单的历史故事,但是可以进一步说明汉武帝的一些重要的治国之道的历史背景,使得汉武帝这个历史人物更加的鲜明突出。
四、讲故事的题材进一步符合历史课程的需要
讲故事的目的是使得学生学习相应课程的内容不感到枯燥、乏味、空洞,进一步加深对相应课程内容事件的理解。很多时候教学目的首先要明确,选择的典型故事要能够说明历史事件。例如,在川教版七年级的历史教科书有这样一段《三国鼎立局面的形成》,三国时代的形成,是各方势力相当比较平衡,三国时代之前,蜀、吴势力远远不如魏,但是经过一个风云人物的不断操控,时局发生的翻天覆地地变化,在这一节里,教师可以将草船借箭、诸葛亮借东风等典型故事编排在整个教学过程之中,三国鼎立时代的历史格局主要是由这样因素造成的,没有刘备的三顾茅庐,诸葛亮不可能助力蜀国建立一代伟业。假设三顾茅庐的是曹操,诸葛亮的宏图大志也就很难实现,但是笔者也认为,蜀、吴、魏,也只有当时的刘备回去请诸葛亮出山。这些故事案例都是为了说明三国鼎立局面形成的原因和历史背景。只有这样的故事才是符合教学目的和本意的。五、结语历史教学应该是一个十分有趣的过程,但是传统意义上讲授可能严重挫伤学生学习的积极性。讲故事这种方式是一种符合学生心理,符合历史教学特点,符合学生思维发展方式的教学手段,有助于历史教学的发展。
1概念
1.1史料:史料,就是认识、解释和重构客观历史过程的那些资料,是人类社会历史在发展过程中所遗留下来的各种痕迹。
1.2史料教学:史料教学是20世纪70年代在英国兴起的“新历史科”所倡导的教学模式,它强调“学校历史学习的重心不应该再是过去发生了什么,而是学习怎样去获得知识。”其基本理念是:学生不能仅仅被教导固化的知识,还应该被教导探究历史知识的方式,因而这就涉及到让学生自己去运用史料的问题。惟有通过运用史料的实际经验,学生才能真正掌握探究历史知识的方式。
2史料教学的必要
2.1学生的需要:对学生来说,探究和活动的过程更加难能可贵,史料的学习可以使他们增强历对史的真实感受,直接参与历史问题的解决活动,用历史语言说话,而不是考试之前背背书那么简单。
2.2课堂的需要:梁启超先生曾云:“史料为史之组织细胞,史料不具或不确,则无复史可言。”对于历史学科而言,要带领学习和研究历史学时,不能仅仅依靠教材给出的一些现成的结论,来组织课堂,历史课堂不仅要知其然,还要知其所以然,史料是组织历史课堂教学过程中不可缺少的重要组成部分。
2.3课标的需要:《普通高中课程标准》对此也提出了具体的要求,“在掌握基本历史知识的过程中,进一步提高阅读和通过多种途径获取历史信息的能力”。在这里,存储“历史信息”的载体无疑是指史料。《课标》要求学生在掌握历史知识的过程中,要学会从史料中获取历史信息的基本技能。可见,史料是研究历史和从事历史教学的前提和基础。
3历史教学中有关史料运用存在的问题
3.1史料选择不够严谨:初中阶段的历史学习虽说是入门级别,但是会影响到学生对历史的直观感受,在史料的选择上要严谨,切记在网络上随便百度,因为百度的史料很多都是没出处的,这样丢给学生让学生分析,且不说有没有完成教学目标,如果史料选择不好,会给学生增加额外的学业负担,理解起来枯燥无味,反而使学生厌烦学习历史。
3.2史料选择的单一性:提到史料,想必大家第一时间反应就是文字或者是厚厚的历史书籍,让人望而却步,别说初中生不喜欢看,就是我们这些成年人也未必有兴趣全部看完。那么史料的种类有哪些?具体的史料分为文字、实物和音像三大类。文字史料即用文字记载下来的关于人类历史活动的资料。在中学历史教学中,最经常使用的就是文字史料。文字史料是中考的主要内容,也是我们一线历史教师所要关注的重点,但是如何把文字史料内化成相关知识点,这就需要实物史料和音像史料的辅助。实物史料它是人类历史在发展过程中被保留或遗留下来的前人创造历史活动的场所和前人创造发明的有形物品。在历史课堂中的呈现主要以实物为主。音像史料是指现代化视听媒体所承载的教学材料包括录音、录像、唱片、幻灯片、影视,微缩胶片,还包括计算机软件。音像史料可以真实、生动、形象地再现“历史”情景,在学生的脑海中搭建美丽的历史空间,帮助学生掌握生动具体的历史知识,使学生感受到更多的历史现象和历史事物。
3.3史料滥用,充斥了课堂主题:每个历史都有大量的史料,所以不能毫无原则的运用史料,史料选择要慎重。面对大量的史料,教师应该注意合理取舍,围绕教材的重点、难点、内容和课程标准的要求,选用那些最具情境性、典型性、深刻性和启发性的材料作为问题素材,有的放矢地对学生进行有针对性的历史思维能力培养和主动创新实践能力的训练。
3.4史料的去伪存真:现在是一个知识大爆炸的时代,资料唾手可得,但是学习历史不是文学创作,历史是要将就根据的,尤其面对历史材料的时候,第一个任务就是史料的去伪存真,对于教师和史学工作者来讲,这是基本要求,但是在学生收集资料的时候,教师要交给学生辨别史料的方法,这样这样才能让学生在学习中共同进步,共同受益。
4史料选择的原则
4.1史料的出现要适时:所谓适时就是指补充史料的时间要恰当,根据知识点进行补充。教师通过各种教学手段引导学生形成自己的观点。这种深入研究史料的方法有效地避免了过去那种教师直接说出结论或者直接在书上划出结论,学生死记硬背的弊病,从而促进学生创造性思维能力的深化。这就要求我们应用史料时一定要找准切入点,该出手时就出手。
4.2史料的使用要适度。史料的补充要以教材为主。在选择史料时,尽量选择通俗易懂的,有助于初中学生理解的内容。史料是对教材的补充,但不必是每一个知识点都进行补充。教师在补充史料时一定要注意不宜过多,否则难以到良好的教学效果,也会冲淡教学中的主题。
5运用史料的意义
5.1尊重学生,激发学生学习兴趣:兴趣是最好的老师,历史教学要激发学生的学习兴趣。教材中和老师掌握的很多史料,可以成为激发学生学习兴趣的素材。具有吸引力的史料在教材中和各种书籍中随处可见。此外大量图片和音像史料也能激发学生的浓厚兴趣,获得理想的教学效果。
5.2尊重学问,培养学生历史思维能力:历史的过去性增加了中学生理解历史的难度,很多情况下学生只是一知半解地死记教材现有结论,严重违背了历史教育的初衷。史料能比较生动地反映历史的本来面貌,既深化和活化了历史知识,拓展了学生的历史知识面的食疗,帮助学生准确地领悟历史。
如何学写数学小论文 “ 写什么?怎样写?”这是每个学写小论文的同学都会碰到的问题。一篇好论文的产生,对于它的作者来说是一次创造性的劳动。创造性的劳动对劳动者的要求是很高的。其创作的素材、水平,乃至创作的灵感……,绝不是轻易可以得到的,它们需要作者在自己的学习与生活实践中,去进行长期的积累与思考。从我校征集的论文来看,作者中有的是在平时十分注意对课本知识进行归纳整理、拓展延伸,学习中有许多意想不到的收获;有的是从课外阅读中得到收获与启发后,获得灵感、得以选题;……更有甚者是,有的作者在生活中发现问题注意观察、探究,并与自己的数学学习相联系,对观察、探究的结果进行思考、归纳、总结,升华为理论,写出了令人叫绝的好论文。综观获奖论文的小作者们,他们大多是数学学习的有心人。好论文的作者不仅要有较好的数学感悟,还要有良好的文学修养、综合素养。 (1) 写什么 写小论文的关键,首先就是选题,同学们都是初中一、二年级的学生,受年龄、知识、生活阅历的局限,因此,大家的选题要从自己最熟悉的、最想写的内容入手。 下面我结合我校同学部分获奖论文的选题,进行一点简单的选题分析。 论文按内容分类,大概有以下几种: ①勤于实践,学以致用,对实际问题建立数学模型,再利用模型对问题进行分析、预测; 如:探究大桥的热胀冷缩度 ②对生活中普遍存在而又扰人心烦的小事,提出了巧妙的数学方法来解决它; 如: 一台饮水机创造的意想不到的实惠 ③对数学问题本身进行研究,探索规律,得出了解决问题的一般方法 如: 分式“家族”中的亲缘探究 如: 纸飞机里的数学 ④对自己数学学习的某个章节、或某个内容的体会与反思 如: “没有条件”的推理 如: 小议“黄金分割” 如: 奇妙的正五角星 (2) 怎样写 ① 课题要小而集中,要有针对性; ② 见解要真实、独特,有感而发,富有新意; ③ 要用自己的语言表述自己要表达的内容 (四) 评价数学小论文的标准 什么样的数学小论文算是好的论文呢?标准很多,但我以为一篇好的数学小论文必须有以下三个特征——新、真、美。“新”,指的就是选题要有独特的视角,写的内容不是简单地重复别人的东西、不是单纯地下载一段。文字,最好是自己原创的,至少要有自己的创造、自己的观点,属于自己的思想;“真”,指的就是内容要实在、言之有理,既不能空洞无味、也不能冗长拖沓,文章要紧扣主题,力求做到准确、精练,尽量地体现数学的严谨性与科学性;“美”,指的就是语言通顺、文笔流畅,文章要给人以美的享受。当然,从第二届时代数学学习“时代之星”实践与创新论文大赛的名称来看,既有实践又有创新的论文肯定更容易受到评委们的亲睐,所以,我希望同学们更加贴近生活、注意观察、去寻找、去发现,把生活与数学联系起来,把学习撰写论文、争取写出好的论文,作为对自己数学学习的一种评价、一种补充、一种提高,这样你学写小论文的目的就对了,你就会将数学小论文越写越好。 “梅花香自苦寒来”,只要肯下大工夫、只要肯吃的起苦,不断地去思考、去揣摸,去学习,好的数学论文就一定会在你的手中诞生。总之,学习撰写论文、争取写出好的论文,对于我们每一位同学来说,始终是一个锻炼自己、提高能力的极好的方式。我相信我校初一、初二的同学们一定会在老师的组织与指导下积极参与第二届《时代数学学习》“时代之星”实践与创新论文大赛的活动与交流,并取得好成绩。祝愿今后有更多更好的数学小论文,在同学们的手中诞生;愿有更多的同学从学写数学小论文开始起飞,在今后的人生之路上书写出更多的高水平、高质量的论文。 例子:《容易忽略的答案》 大千世界,无奇不有,在我们数学王国里也有许多有趣的事情。比如,在我现在的第九册的练习册中,有一题思考题是这样说的:“一辆客车从东城开向西城,每小时行45千米,行了2.5小时后停下,这时刚好离东西两城的中点18千米,东西两城相距多少千米?王星与小英在解上面这道题时,计算的方法与结果都不一样。王星算出的千米数比小英算出的千米数少,但是许老师却说两人的结果都对。这是为什么呢?你想出来了没有?你也列式算一下他们两人的计算结果。”其实,这道题我们可以很快速地做出一种方法,就是:45×2.5=112.5(千米),112.5+18=130.5(千米),130.5×2=261(千米),但仔细推敲看一下,就觉得不对劲。其实,在这里我们忽略了一个非常重要的条件,就是“这时刚好离东西城的中点18千米”这个条件中所说的“离”字,没说是还没到中点,还是超过了中点。如果是没到中点离中点18千米的话,列式就是前面的那一种,如果是超过中点18千米的话,列式应该就是45×2.5=112.5(千米),112.5-18=94.5(千米),94.5×2=189(千米)。所以正确答案应该是:45×2.5=112.5(千米),112.5+18=130.5(千米),130.5×2=261(千米)和45×2.5=112.5(千米),112.5-18=94.5(千米),94.5×2=189(千米)。两个答案,也就是说王星的答案加上小英的答案才是全面的。 在日常学习中,往往有许多数学题目的答案是多个的,容易在练习或考试中被忽略,这就需要我们认真审题,唤醒生活经验,仔细推敲,全面正确理解题意。否则就容易忽略了另外的答案,犯以偏概全的错误。
数学小论文 著名数学家华罗庚说过:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日月之繁,无处不用到数学。”特别是二十一世纪的今天,数学的应用更是无所不在。那么,我们如何从小打下坚实的数学基础,究竟什么样的课堂教学才适合新一代的学生呢?我认为,在课堂中,由学生去担任学习的主角,才是我们的心愿。那么,数学活动课就是让我们充分体现自主学习的一种教学方式。 活动课上,在老师的指导下,我们分成小组,通过自己动手去测量、拼凑、剪切、计算,去探索发现的规律、掌握数学知识。这样,即培养了我们的动手能力,又提高了我们的思维能力,而且让我们初步尝到了数学家研究问题成功时的滋味,使我们对数学的学习兴趣倍增。 例如,我们上《平行四边形面积得计算》这节课时,老师让我们分成几个小组,发一些平行四边形的小纸片,让同学们互相讨论,怎样使一个平行四边形经过剪贴、拼凑变成一个我们已经会计算面积的图形呢?大家七嘴八舌的讨论开了,有的同学发现可以用剪刀沿着平行四边形的高,把它剪成一个直角三角形和一个直角梯形,然后可以把它们拼成一个长方形;一些同学又发现还可以从平行四边形的任意一条高剪开,就得到两个直角梯形,依然可以拼成一个同样大小的长方形。同学们通过观察、思考,认识到拼成的长方形的“长”和“宽”,分别就是原来平行四边形的“底边”和“高”。由此,大家终于自己找到了平行四边形面积公式为:S=ah。再比如,上《有余数的除法》这节课时,老师采用让同学们玩扑克牌的游戏,使大家很快理解和掌握了有余数的除法的计算规律,让大家在轻松愉快的活动中学到知识。 我每次做数奥都是拿起一道题拉起来就做,因为我觉得这样做起来很快。可是今天做数奥时,有一道题改变了我的看法,做得快不一定是做得对,主要还是要做对。 今天,我做了一道题目把我难住了,我苦思冥想了好几个小时都没有想出来,于是我只好乖乖地去看基础提炼,让它来帮我分析。这道题目是这样的:求3333333333的平方中有多少个奇数数字?分析是这样的:3333333333的平方就是3333333333×3333333333,这道乘法算式由于数字太多使计算复杂,我们可以运用转化的方法化繁为简,也就是把一个因数扩大3倍,另一个因数缩小3倍,积不变。使题目转化为求9999999999×1111111111=(10000000000-1)×1111111111=11111111110000000000-1111111111=11111111108888888889因此,乘积中有十个奇数数字。这道题,我们还可以位数少的两个数相乘算起,就能发现积中奇数的数字个数。即3×3=9→积中有1个奇数数字。33×33=1089→积中有2个奇数数字。333×333=110889→积中有3个奇数数字。3333×3333=11108889→积中有4个奇数数字。…… 从上面试算中,容易发现积是由1,0,8,9四个数字组成的,1和8的个数相同,比一个因数中的3的个数少1,0和9各一个,分别在1和8的后面。积中奇数的数字个数与一个因数中3的个数相同,可以推导出原题的积是:11111111108888888889,积中有10个奇数数字。 做了这道题,我知道做数奥不能求快,要求懂它的方法。总之,我认为用活动课的方式上数学课,是我们小学生非常喜欢的。在课堂上,每个同学对知识的探索过程充满了好奇心,都迫切渴望通过自己的实验活动,去找到解决问题的方法。学习中,我们充分体验套了做学习的主人的快乐和自豪。希望老师们能多用活动课的方式来上数学课。这样,我们将会学的更扎实、更轻松、更灵活、更优秀。
数学论文数学非常重要,数学和我们的生活是息息相关,形影不离的,学数学,就犹如鱼与网;会解一道题,就犹如捕捉到了一条鱼,掌握了一种解题方法,就犹如拥有了一张网。比如你要盖一栋楼房,必须要计算好每一层楼的面积,每一个房间的面积,计算时你就要先看看它是什么形状,如长方形的面积是:长乘以宽,正方形的面积是:边长乘以边长,圆的面积:ルr的平方……假如你不认真记好这些,面积就会计算错误,有可能导致沙石材料的浪费或因为材料供应不足而停工……一个小小的错误会影响多大的麻烦啊!所以,我们要从小背好公式,才不会引发大错误。学数学是非常重要的,但要学好它,也要讲究方法,不能死记硬背,下面是我给大家推介的方法: 首先,一定要抓紧上课的学习时间,上课老师讲的内容一定要全部弄懂,不留一丁点儿的漏洞,若有不明白的地方马上问老师;其次,回到家一定要将当天老师教的内容从头到尾复习一遍,复习完之后多做几道题巩固运用知识,要养成独立思考的习惯.数学,就像一座高峰,直插云霄,刚刚开始攀登时,感觉很轻松,但我们爬得越高,山峰就变得越陡,让人感到恐惧,这时候,只有真正喜爱数学的人才会有勇气继续攀登下去。我们要攀登到数学这座高山的顶峰,去研究它,探索它,从中体会乐趣!
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初一数学小论文浅谈多媒体技术在教学中的作用 一个有经验的教师在编写教案时,都要明确教学目的、重点、难点、课时安排和教学过程等,甚至对自己的语言、表情、和板书等都有所考虑,对于教具、实物、模型和实验都要事先做好准备。其目的在于让学生明确和接受所要讲解的知识。有了多媒体技术,这一切都变得更容易实现了。因为用多媒体来辅助教学,以逼真、生动的画面,动听悦耳的音响来创造教学的文体化情景,使抽象的教学内容具体化、清晰化,使学生的思维活跃,兴趣盎然地参与教学活动,有助于学生发挥学习的主动性,从而优化教学过程。具体的说,在现在各科的课堂教学中,多媒体技术有如下几点作用: 一、调整学生情绪,激发学习兴趣 兴趣是由外界事物的刺激而引起的一种情绪状态,它是学生学习的主要动力。然而许多的教学内容通常本身较为枯燥无味,这就需要每位教师善于采用不同的教学手段,以激发学生的兴趣。根据心理学规律和小学生学习特点,有意注意持续的时间很短,加之课堂思维活动比较紧张,时间一长,学生极易感到疲倦,就很容易出现注意力不集中,学习效率下降等,这时适当地选用合适的多媒体方式来刺激学生,吸引学生,创设新的兴奋点,激发学生思维动力,以使学生继续保持最佳学习状态。 如在教学“长方形的面积”时,老是运用公式计算面积,学生感觉比较厌倦,为了吸引学生注意力,活跃课堂气氛,拓宽学生思路,运用多媒体出示了一道“智慧爷爷”出的思考题:把一个正方形裁成两个完全相同的长方形,裁成的两个长方形周长之和与正方形周长有何变化?把两个完全相同的长方形拼成一个正方形,它们的周长又有何变化?先让学生根据题意想象,然后再电脑演示。演示过程中,画面不断闪烁,使学生清楚地感受到了周长的变化。同学们一看,兴趣来了。最后让学生互相讨论,就这样让学生在开放自由的情况下解决了该题,同时培养了学生的想像力。 二、形象导入新课,创设学习情景 导入新课,是课堂教学的重要一环。“好的开始是成功的一半”,在课的起始阶段,迅速集中学生的注意力,把他们思绪带进特定的学习情境中,激发起学生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲,对一堂课教学的成败与否起着至关重要的作用。运用电教媒体导入新课,可有效地开启学生思维的闸门,激发联想,激励探究,使学生的学习状态由被动变为主动,使学生在轻松愉悦的氛围中学到知识。 如低年级学生,他们的定向能力尚处在较低的层次,他们的注意状态仍然取决于教学的直观性和形象性,很容易被新异的刺激活动而兴奋起来。针对这些情况,运用多媒体,激起学生的学习兴趣。教《锄禾》这课,在导入新课时,可以用一组“动画”:“太阳火辣辣地炙烤着大地,辛勤的农民手拿锄头用力地耕种,大颗大颗的汗珠从额头滚落下来,滴入稻田里。”此情此景,学生已有深刻的感性认识,随后,我又在图画上方出示古诗,诗句和图相对照,激起学生思维的层层涟漪。对于刚才“明于心而不明于口”的心理状态,立刻解决带点字锄、汗、粒等的解释已是一触即发了。 三、突出学习重点,突破学习难点 传统的教学往往在突出教学重点,突破教学难点问题上花费大量的时间和精力,即使如此,学生仍然感触不深,易产生疲劳感甚至厌烦情绪。突出重点,突破难点的有效方法是变革教学手段。由于多媒体形象具体,动静结合,声色兼备,所以恰当地加以运用,可以变抽象为具体,调动学生各种感官协同作用,解决教师难以讲清,学生难以听懂的内容,从而有效地实现精讲,突出重点,突破难点,取得传统教学方法无法比拟的教学效果。 如在教学“圆柱的体积”一课时,为了让学生更好地理解和掌握圆柱体积计算公式推导这一重点,电脑演示把一个圆柱体的底面平均分成若干等份(平均分成16等份、32等份……),然后把圆柱切开,通过动画拼成一个近似的长方体(平均分的份数越多,就越接近于长方体)。反复演示几遍,让学生自己感觉并最后体会到这个近似的长方体的体积与原来的圆柱的体积是完全相等的。再问学生还发现了什么?通过动画演示体会到这个近似的长方体的底面积、高与圆柱的底面积、高的关系,从而推导出求圆柱的体积公式,使得这课的重难点轻易地突破,大大提高了教学效率,培养了学生的空间想象能力。 四、增强训练密度,提高教学效果 在练习巩固中,由于运用多媒体教学,省去了板书和擦拭的时间,能在较短的时间内向学生提供大量的习题,练习容量大大增加。这时可以预先拟好题目运用电脑设置多种题型全方位,多角度、循序渐进的突出重难点。当学生出错后(电脑录音)耐心地劝他不要灰心,好好想想再来一次,这符合小学生争强好胜的性格,生动有趣地复习巩固了新识。 总之,恰当地选准多媒体的运用与课堂教学的最佳结合点,要考虑各层次学生的接受能力和反馈情况,适时适量的运用多媒体,适当增强课件的智能化。就能较好地激发学生的兴趣,使学生独立地、创造性地完成学习任务,这样的教学才可以说是得多媒体教学之精髓了。
自己网上去查一篇啊 而且悬赏分也没有.....
数学小论文二 各门科学的数学化 数学究竟是什么呢?我们说,数学是研究现实世界空间形式和数量关系的一门科学.它在现代生活和现代生产中的应用非常广泛,是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具. 同其他科学一样,数学有着它的过去、现在和未来.我们认识它的过去,就是为了了解它的现在和未来.近代数学的发展异常迅速,近30多年来,数学新的理论已经超过了18、19世纪的理论的总和.预计未来的数学成就每“翻一番”要不了10年.所以在认识了数学的过去以后,大致领略一下数学的现在和未来,是很有好处的. 现代数学发展的一个明显趋势,就是各门科学都在经历着数学化的过程. 例如物理学,人们早就知道它与数学密不可分.在高等学校里,数学系的学生要学普通物理,物理系的学生要学高等数学,这也是尽人皆知的事实了. 又如化学,要用数学来定量研究化学反应.把参加反应的物质的浓度、温度等作为变量,用方程表示它们的变化规律,通过方程的“稳定解”来研究化学反应.这里不仅要应用基础数学,而且要应用“前沿上的”、“发展中的”数学. 再如生物学方面,要研究心脏跳动、血液循环、脉搏等周期性的运动.这种运动可以用方程组表示出来,通过寻求方程组的“周期解”,研究这种解的出现和保持,来掌握上述生物界的现象.这说明近年来生物学已经从定性研究发展到定量研究,也是要应用“发展中的”数学.这使得生物学获得了重大的成就. 谈到人口学,只用加减乘除是不够的.我们谈到人口增长,常说每年出生率多少,死亡率多少,那么是否从出生率减去死亡率,就是每年的人口增长率呢?不是的.事实上,人是不断地出生的,出生的多少又跟原来的基数有关系;死亡也是这样.这种情况在现代数学中叫做“动态”的,它不能只用简单的加减乘除来处理,而要用复杂的“微分方程”来描述.研究这样的问题,离不开方程、数据、函数曲线、计算机等,最后才能说清楚每家只生一个孩子如何,只生两个孩子又如何等等. 还有水利方面,要考虑海上风暴、水源污染、港口设计等,也是用方程描述这些问题再把数据放进计算机,求出它们的解来,然后与实际观察的结果对比验证,进而为实际服务.这里要用到很高深的数学. 谈到考试,同学们往往认为这是用来检查学生的学习质量的.其实考试手段(口试、笔试等等)以及试卷本身也是有质量高低之分的.现代的教育统计学、教育测量学,就是通过效度、难度、区分度、信度等数量指标来检测考试的质量.只有质量合格的考试才能有效地检测学生的学习质量. 至于文艺、体育,也无一不用到数学.我们从中央电视台的文艺大奖赛节目中看到,给一位演员计分时,往往先“去掉一个最高分”,再“去掉一个最低分”.然后就剩下的分数计算平均分,作为这位演员的得分.从统计学来说,“最高分”、“最低分”的可信度最低,因此把它们去掉.这一切都包含着数学道理. 我国著名的数学家关肇直先生说:“数学的发明创造有种种,我认为至少有三种:一种是解决了经典的难题,这是一种很了不起的工作;一种是提出新概念、新方法、新理论,其实在历史上起更大作用的、历史上著名的正是这种人;还有一种就是把原来的理论用在崭新的领域,这是从应用的角度有一个很大的发明创造.”我们在这里所说的,正是第三种发明创造.“这里繁花似锦,美不胜收,把数学和其他各门科学发展成综合科学的前程无限灿烂.” 正如华罗庚先生在1959年5月所说的,近100年来,数学发展突飞猛进,我们可以毫不夸张地用“宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之变、生物之谜、日用之繁等各个方面,无处不有数学”来概括数学的广泛应用.可以预见,科学越进步,应用数学的范围也就越大.一切科学研究在原则上都可以用数学来解决有关的问题.可以断言:只有现在还不会应用数学的部门,却绝对找不到原则上不能应用数学的领域.
各门科学的数学化 数学究竟是什么呢?我们说,数学是研究现实世界空间形式和数量关系的一门科学.它在现代生活和现代生产中的应用非常广泛,是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具. 同其他科学一样,数学有着它的过去、现在和未来.我们认识它的过去,就是为了了解它的现在和未来.近代数学的发展异常迅速,近30多年来,数学新的理论已经超过了18、19世纪的理论的总和.预计未来的数学成就每“翻一番”要不了10年.所以在认识了数学的过去以后,大致领略一下数学的现在和未来,是很有好处的. 现代数学发展的一个明显趋势,就是各门科学都在经历着数学化的过程. 例如物理学,人们早就知道它与数学密不可分.在高等学校里,数学系的学生要学普通物理,物理系的学生要学高等数学,这也是尽人皆知的事实了. 又如化学,要用数学来定量研究化学反应.把参加反应的物质的浓度、温度等作为变量,用方程表示它们的变化规律,通过方程的“稳定解”来研究化学反应.这里不仅要应用基础数学,而且要应用“前沿上的”、“发展中的”数学. 再如生物学方面,要研究心脏跳动、血液循环、脉搏等周期性的运动.这种运动可以用方程组表示出来,通过寻求方程组的“周期解”,研究这种解的出现和保持,来掌握上述生物界的现象.这说明近年来生物学已经从定性研究发展到定量研究,也是要应用“发展中的”数学.这使得生物学获得了重大的成就. 谈到人口学,只用加减乘除是不够的.我们谈到人口增长,常说每年出生率多少,死亡率多少,那么是否从出生率减去死亡率,就是每年的人口增长率呢?不是的.事实上,人是不断地出生的,出生的多少又跟原来的基数有关系;死亡也是这样.这种情况在现代数学中叫做“动态”的,它不能只用简单的加减乘除来处理,而要用复杂的“微分方程”来描述.研究这样的问题,离不开方程、数据、函数曲线、计算机等,最后才能说清楚每家只生一个孩子如何,只生两个孩子又如何等等. 还有水利方面,要考虑海上风暴、水源污染、港口设计等,也是用方程描述这些问题再把数据放进计算机,求出它们的解来,然后与实际观察的结果对比验证,进而为实际服务.这里要用到很高深的数学. 谈到考试,同学们往往认为这是用来检查学生的学习质量的.其实考试手段(口试、笔试等等)以及试卷本身也是有质量高低之分的.现代的教育统计学、教育测量学,就是通过效度、难度、区分度、信度等数量指标来检测考试的质量.只有质量合格的考试才能有效地检测学生的学习质量. 至于文艺、体育,也无一不用到数学.我们从中央电视台的文艺大奖赛节目中看到,给一位演员计分时,往往先“去掉一个最高分”,再“去掉一个最低分”.然后就剩下的分数计算平均分,作为这位演员的得分.从统计学来说,“最高分”、“最低分”的可信度最低,因此把它们去掉.这一切都包含着数学道理. 我国著名的数学家关肇直先生说:“数学的发明创造有种种,我认为至少有三种:一种是解决了经典的难题,这是一种很了不起的工作;一种是提出新概念、新方法、新理论,其实在历史上起更大作用的、历史上著名的正是这种人;还有一种就是把原来的理论用在崭新的领域,这是从应用的角度有一个很大的发明创造.”我们在这里所说的,正是第三种发明创造.“这里繁花似锦,美不胜收,把数学和其他各门科学发展成综合科学的前程无限灿烂.”