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×=(千米),=(千米),×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×=(千米),=(千米),×2=189(千米)。所以正确答案应该是:45×=(千米),=(千米),×2=261(千米)和45×=(千米),=(千米),×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。
应用题是小学数学教学中的重点和难点,特别是一些较复杂的应用题,由于数量关系较隐蔽,学生在解题 时很难找出正确的解题思路,会出现这样和那样的问题。因此,在应用题教学中,教师应教会学生运用已有数 学知识,大胆地想象,力求通过不同方法,从不同角度进行探索,培养发散性思维能力。为此应重视各种解题 思路的训练。 一、对应的思路训练 例1:一户农民养鸡240只,平均5只鸡6天要喂饲料千克。 照这样计算这些鸡15天要喂饲料多少千克? 写出题中的条件问题: 5只鸡 6天 千克 240只鸡 15天 ?千克 从上面的对应关系可分析出两种方法: ①用归一法先求出1只鸡1天要喂的饲料,再求240只15 天所需的饲料。即 ÷5÷6×240×15=540(千克) 答:240只鸡15天需饲料540千克。 ②每只鸡平均每天用的饲料是一定的,根据倍数关系, 只要求出240只是5只的几倍和15天是6天的几倍, 这个题就可迎刃而解了。 ×(240÷5)×(15÷6)=540(千克)(答略) 二、数形结合看图分析训练 例2:修路队三天修了一段公路,第一天修40%,第二天修1/2,第三天修千米。这段公路长多少千米 ? 先分段画图: 附图{图} 再分析解答:把全段公路看做单位“1”,那么第三天修的千米正好是全段公路的(1-40%-1/2), 它和相对应,所以全段公路长为: ÷(1-40%-1/2)=25(千米)(答略) 例3:有一桶油第一次取出2/5,第二次取出20千克, 桶里还剩28千克油。全桶油重多少千克? 先分段画图: 附图{图} 把整桶油看作单位“1”, 从图中清楚地看出:后两次取出油的总和,正好是第一次取油后余下的部分, 即(1-2/5),它与(20 +28)相对应。 列式计算:(20+28)÷(1-2/5)=80(千克)(答略) 三、一题多解思路的训练 为培养学生的思维能力,引导学生探索解题思路,可对一道题的数量关系进行分析、对比,多角度、多层 次地沟通知识的内在联系。 例4:同学们参加野营活动, 一个同学到负责后勤的老师那里去领碗。老师问他领多少,他说领55个;又 问“多少人吃饭”,他说“一人一个饭碗,两人一个菜碗,三人一个汤碗”。算一算,这个同学给参加野营活 动的多少人领碗? 解法一:一般解法 把饭碗数看作单位“1”,则菜碗数是1/2,汤碗数是1/3, 总碗数55与(1+1/2+1/3)相对应,根据 除法意义可求出饭碗数。 55÷(1+1/2+1/3)=30(个) 根据题意,人数与饭碗数相同。(答略) 解法二:方程解法 设有x人参加野营活动,根据题意,饭碗数x个,菜碗数为x/2,汤碗数为x/3,列方程:x+x/2+x/3= 55,解得x=30。(答略) 解法三:按比例分配解法 把饭碗数看作“1”,则 饭碗数∶菜碗数∶汤碗数 =1∶1/2∶1/3=6∶3∶2 饭碗数是55×6/6+3+2=30(个) 人数与碗数相同。(答略) 此题解法不只限于以上三种,还有其他解法,这里不再赘述。 四、转化性题组训练 有很多应用题题材不同,但数量关系相同,且解法完全一样。把这样一些应用题排在一起,有利于学生掌 握问题的实质,找出这类题的解题规律。 有下面一组题: (1)一项工程由甲工程队修建需12天,由乙工程队修建需要20 天。两队共同修建需要多少天? (2)甲从东庄走到西庄需要2小时,乙从西庄走到东庄需要3 小时,如果甲、乙分别从东西庄同时相向出 发,需要经过几小时才能相遇? (3)甲、乙两个童装厂合做一批出口童装,甲厂单独做要20 天完成,乙厂单独做要30天完成。两厂合做 多少天可以完成? (4)有一水池装有甲、乙两个进水管。单开甲管需6分钟注满,单开乙管需4分钟注满,两管齐开需多少分 钟注满? 分析:(1)设工程总量为单位“1”。 甲每天完成工程的1/12,乙每天完成1/20,甲乙合做一天完成工程的1/12+1/20,完成全工程所需天 数为1÷(1/12+1/20)。 (2)设东庄到西庄的路程为单位“1”。 甲、乙二人的速度分别是1/2和1/3,甲、乙每小时走完全程的(1/2+1/3),两人相遇所需时间是1÷ (1/2+1/3)。 (3)设这批童装的总量为单位“1”。 甲厂每天完成的工作量是1/20,乙厂每天完成1/30,两厂合做一天就完成总量的(1/20+1/30),完 成工作后所需天数为1÷(1/20+1/30)。 (4)设水池的容积为单位“1”。根据题意,甲管每分可注水1/6,乙管每分可注水1/4,甲、乙两管齐 开每分钟可注(1/6+1/4),注满所需的时间是1÷(1/6+1/4)。 通过以上的类比训练,可使学生弄清工程问题、相遇问题、工作问题、水管问题。虽然题材不同,但它们 数量关系相同。这就使知识间的联系在学生的头脑中形成。 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.
新知识的接受,数学能力的培养主要在课堂上进行,所以要特点重视课内的学习效率,寻求正确的学习方法。上课时要紧跟老师的思路,积极展开思维预测下面的步骤,比较自己的解题思路与教师所讲有哪些不同。特别要抓住基础知识和基本技能的学习,课后要及时复习不留疑点。首先要在做各种习题之前将老师所讲的知识点回忆一遍,正确掌握各类公式的推理过程,庆尽量回忆而不采用不清楚立即翻书之举。认真独立完成作业,勤于思考,从某种意义上讲,应不造成不懂即问的学习作风,对于有些题目由于自己的思路不清,一时难以解出,应让自己冷静下来认真分析题目,尽量自己解决。在每个阶段的学习中要进行整理和归纳总结,把知识的点、线、面结合起来交织成知识网络,纳入自己的知识体系。
数学小论文一 关于“0” 0,可以说是人类最早接触的数了。我们祖先开始只认识没有和有,其中的没有便是0了,那么0是不是没有呢?记得小学里老师曾经说过“任何数减去它本身即等于0,0就表示没有数量。”这样说显然是不正确的。我们都知道,温度计上的0摄氏度表示水的冰点(即一个标准大气压下的冰水混合物的温度),其中的0便是水的固态和液态的区分点。而且在汉字里,0作为零表示的意思就更多了,如:1)零碎;小数目的。2)不够一定单位的数量……至此,我们知道了“没有数量是0,但0不仅仅表示没有数量,还表示固态和液态水的区分点等等。” “任何数除以0即为没有意义。”这是小学至中学老师仍在说的一句关于0的“定论”,当时的除法(小学时)就是将一份分成若干份,求每份有多少。一个整体无法分成0份,即“没有意义”。后来我才了解到a/0中的0可以表示以零为极限的变量(一个变量在变化过程中其绝对值永远小于任意小的已定正数),应等于无穷大(一个变量在变化过程中其绝对值永远大于任意大的已定正数)。从中得到关于0的又一个定理“以零为极限的变量,叫做无穷小”。 “105、203房间、2003年”中,虽都有0的出现,粗“看”差不多;彼此意思却不同。105、2003年中的0指数的空位,不可删去。203房间中的0是分隔“楼(2)”与“房门号(3)”的(即表示二楼八号房),可删去。0还表示…… 爱因斯坦曾说:“要探究一个人或者一切生物存在的意义和目的,宏观上看来,我始终认为是荒唐的。”我想研究一切“存在”的数字,不如先了解0这个“不存在”的数,不至于成为爱因斯坦说的“荒唐”的人。作为一个中学生,我的能力毕竟是有限的,对0的认识还不够透彻,今后望(包括行动)能在“知识的海洋”中发现“我的新大陆”。 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. 数学小论文三 数学是什么 什么是数学?有人说:“数学,不就是数的学问吗?” 这样的说法可不对。因为数学不光研究“数”,也研究“形”,大家都很熟悉的三角形、正方形,也都是数学研究的对象。 历史上,关于什么是数学的说法更是五花八门。有人说,数学就是关联;也有人说,数学就是逻辑,“逻辑是数学的青年时代,数学是逻辑的壮年时代。” 那么,究竟什么是数学呢? 伟大的革命导师恩格斯,站在辩证唯物主义的理论高度,通过深刻分析数学的起源和本质,精辟地作出了一系列科学的论断。恩格斯指出:“数学是数量的科学”,“纯数学的对象是现实世界的空间形式和数量关系”。根据恩格斯的观点,较确切的说法就是:数学——研究现实世界的数量关系和空间形式的科学。 数学可以分成两大类,一类叫纯粹数学,一类叫应用 数学。 纯粹数学也叫基础数学,专门研究数学本身的内部规律。中小学课本里介绍的代数、几何、微积分、概率论知识,都属于纯粹数学。纯粹数学的一个显著特点,就是暂时撇开具体内容,以纯粹形式研究事物的数量关系和空间形式。例如研究梯形的面积计算公式,至于它是梯形稻田的面积,还是梯形机械零件的面积,都无关紧要,大家关心的只是蕴含在这种几何图形中的数量关系。 应用数学则是一个庞大的系统,有人说,它是我们的全部知识中,凡是能用数学语言来表示的那一部分。应用数学着限于说明自然现象,解决实际问题,是纯粹数学与科学技术之间的桥梁。大家常说现在是信息社会,专门研究信息的“信息论”,就是应用数学中一门重要的分支学科, 数学有3个最显著的特征。 高度的抽象性是数学的显著特征之一。数学理论都算有非常抽象的形式,这种抽象是经过一系列的阶段形成的,所以大大超过了自然科学中的一般抽象,而且不仅概念是抽象的,连数学方法本身也是抽象的。例如,物理学家可以通过实验来证明自己的理论,而数学家则不能用实验的方法来证明定理,非得用逻辑推理和计算不可。现在,连数学中过去被认为是比较“直观”的几何学,也在朝着抽象的方向发展。根据公理化思想,几何图形不再是必须知道的内容,它是圆的也好,方的也好,都无关紧要,甚至用桌子、椅子和啤酒杯去代替点、线、面也未尝不可,只要它们满足结合关系、顺序关系、合同关系,具备有相容性、独立性和完备性,就能够构成一门几何学。 体系的严谨性是数学的另一个显著特征。数学思维的正确性表现在逻辑的严谨性上。早在2000多年前,数学家就从几个最基本的结论出发,运用逻辑推理的方法,将丰富的几何学知识整理成一门严密系统的理论,它像一根精美的逻辑链条,每一个环节都衔接得丝丝入扣。所以,数学一直被誉为是“精确科学的典范”。 广泛的应用性也是数学的一个显著特征。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,无处不用数学。20世纪里,随着应用数学分支的大量涌现,数学已经渗透到几乎所有的科学部门。不仅物理学、化学等学科仍在广泛地享用数学的成果,连过去很少使用数学的生物学、语言学、历史学等等,也与数学结合形成了内容丰富的生物数学、数理经济学、数学心理学、数理语言学、数学历史学等边缘学科。 各门科学的“数学化”,是现代科学发展的一大趋势。
1.中国古代在数的方面的贡献 算筹 根据史书的记载和考古材料的发现,古代的算筹实际上是一根根同样长短和粗细的小棍子,一般长为13--14cm,径粗0.2~0.3cm,多用竹子制成,也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的,大约二百七十几枚为一束,放在一个布袋里,系在腰部随身携带。需要记数和计算的时候,就把它们取出来,放在桌上、炕上或地上都能摆弄。别看这些都是一根根不起眼的小棍子,在中国数学史上它们却是立有大功的。而它们的发明,也同样经历了一个漫长的历史发展过程。在算筹计数法中,以纵横两种排列方式来表示单位数目的,其中1-5均分别以纵横方式排列相应数目的算筹来表示,6-9则以上面的算筹再加下面相应的算筹来表示。表示多位数时,个位用纵式,十位用横式,百位用纵式,千位用横式,以此类推,遇零则置空。这种计数法遵循十进位制。 算筹的出现年代已经不可考,但据史料推测,算筹最晚出现在春秋晚期战国初年(公元前722年~公元前221年),一直到算盘发明推广之前都是中国最重要的计算工具。 算筹的发明就是在以上这些记数方法的历史发展中逐渐产生的。它最早出现在何时,现在已经不可查考了,但至迟到春秋战国;算筹的使用已经非常普遍了。前面说过,算筹是一根根同样长短和粗细的小棍子,那么怎样用这些小棍子来表示各种各样的数目呢? 那么为什么又要有纵式和横式两种不同的摆法呢?这就是因为十进位制的需要了。所谓十进位制,又称十进位值制,包含有两方面的含义。其一是"十进制",即每满十数进一个单位,十个一进为十,十个十进为百,十个百进为千……其二是"位值制,即每个数码所表示的数值,不仅取决于这个数码本身,而且取决于它在记数中所处的位置。如同样是一个数码"2",放在个位上表示2,放在十位上就表示20,放在百位上就表示200,放在千位上就表示2000……在我国商代的文字记数系统中,就已经有了十进位值制的荫芽,到了算筹记数和运算时,就更是标准的十进位值制了。 按照中国古代的筹算规则,算筹记数的表示方法为:个位用纵式,十位用横式,百位再用纵式,千位再用横式,万位再用纵式……这样从右到左,纵横相间,以此类推,就可以用算筹表示出任意大的自然数了。由于它位与位之间的纵横变换,且每一位都有固定的摆法,所以既不会混淆,也不会错位。毫无疑问,这样一种算筹记数法和现代通行的十进位制记数法是完全一致的。 中国古代十进位制的算筹记数法在世界数学史上是一个伟大的创造。把它与世界其他古老民族的记数法作一比较,其优越性是显而易见的。古罗马的数字系统没有位值制,只有七个基本符号,如要记稍大一点的数目就相当繁难。古美洲玛雅人虽然懂得位值制,但用的是20进位;古巴比伦人也知道位值制,但用的是60进位。20进位至少需要19个数码,60进位则需要59个数码,这就使记数和运算变得十分繁复,远不如只用9个数码便可表示任意自然数的十进位制来得简捷方便。中国古代数学之所以在计算方面取得许多卓越的成就,在一定程度上应该归功于这一符合十进位制的算筹记数法。马克思在他的《数学手稿》一书中称十进位记数法为"最妙的发明之一",确实是一点也不过分的。 二进制思想的开创国 著名的哲学家数学家莱布尼茨(1646-1716)发明了对现代计算机系统有着重要意义的二进制,不过他认为在此之前,中国的《易经》中已经提到了有关二进制的初步思想。当代的许多科学家认为易经中并不含有复杂的二进制思想,可是这本中国古籍中的一些基本思想和二进制在很大程度上仍然有着千丝万缕的联系。 元始的《灵宝经》里面把阴阳定义为阳是自冬至到夏至的上升的气,阴为从夏至到冬至下降的气,这是对地球周期运动的最简练认识。阴阳是一种物质认识,后来转化为思想方式,反者道之动等等,都是这种思想的表现。从而开创了对立统一的思想方式,实际上计算机的电子脉冲的思想是与之一致的,采样定律也是与之一致的。 《易经》是我国伏羲、周文王等当政者积累观天测算经验而成的关于天象气象和人变易的经典,从八卦到六十四卦,就是二进制三位到六位表达,上世纪八十年代还有四位计算机,可以说,周文王的六十四卦在表达能力上已经高于四位计算机。 十进制的使用 《卜辞》中记载说,商代的人们已经学会用一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万这13个单字记十万以内的任何数字,但是现在能够证实的当时最大的数字是三万。甲骨卜辞中还有奇数、偶数和倍数的概念。 十进位位值制记数法包括十进位和位值制两条原则,"十进"即满十进一;"位值"则是同一个数位在不同的位置上所表示的数值也就不同,如三位数"111",右边的"1"在个位上表示1个一,中间的"1"在十位上就表示1个十,左边的"1"在百位上则表示1个百。这样,就使极为困难的整数表示和演算变得如此简便易行,以至于人们往往忽略它对数学发展所起的关键作用。 我们有个成语叫"屈指可数",说明古代人数数确实是离不开手指的,而一般人的手指恰好有十个。因此十进制的使用似乎应该是极其自然的事。但实际情况并不尽然。在文明古国巴比伦使用的是60进位制(这一进位制到现在仍留有痕迹,如一分=60秒等)另外还有采用二十进位制的。古代埃及倒是很早就用10进位制,但他们却不知道位值制。所谓位值制就是一个数码表示什么数,要看它所在的位置而定。位值制是千百年来人类智慧的结晶。零是位值制记数法的精要所在。但它的出现却并非易事。我国是最早使用十进制记数法,且认识到进位制的国家。我们的口语或文字表达的数字也遵守这一原则,比如一百二十七。同时我们对0的认识最早。 十进制是中国人民的一项杰出创造,在世界数学史上有重要意义。著名的英国科学史学家李约瑟教授曾对中国商代记数法予以很高的评价,"如果没有这种十进制,就几乎不可能出现我们现在这个统一化的世界了",李约瑟说"总的说来,商代的数字系统比同一时代的古巴比伦和古埃及更为先进更为科学。" 分数和小数的最早运用 分数的应用 最初分数的出现,并非由除法而来。分数被看作一个整体的一部分。"分"在汉语中有"分开""分割"之意。后来运算过程中也出现了分数,它表示两整数比。分数的加减乘除运算我们小学就已完全掌握了。很简单,是不是?不过在七、八百年以前的欧洲,如果你有这种水平那么就可以说相当了不起了。那时精通自然数的四则运算就已达到了学者水平。至于分数,对当时人来说简直难于上青天。德国有句谚语形容一个人陷入绝境,就说:"掉到分数里去了"。为什么会如此呢?这都是笨拙的记数法导致的。在我国古代,《九章算术》中就有了系统的分数运算方法,这比欧洲大约早1400年。 西汉时期,张苍、耿寿昌等学者整理、删补自秦代以来的数学知识,编成了《九章算术》。在这本数学经典的《方田》章中,提出了完整的分数运算法则。 从后来刘徽所作的《九章算术注》可以知道,在《九章算术》中,讲到约分、合分(分数加法)、减分(分数减法)、乘分(分数乘法)、除分(分数除法)的法则,与我们现在的分数运算法则完全相同。另外,还记载了课分(比较分数大小)、平分(求分数的平均值)等关于分数的知识,是世界上最早的系统叙述分数的著作。 分数运算,大约在15世纪才在欧洲流行。欧洲人普遍认为,这种算法起源于印度。实际上,印度在七世纪婆罗门笈多的著作中才开始有分数运算法则,这些法则都与《九章算术》中介绍的法则相同。而刘徽的《九章算术注》成书于魏景元四年(263年),所以,即使与刘徽的时代相比,我们也要比印度早400年左右。 小数的最早使用 刘徽在《九章算术注》中介绍,开方不尽时用十进分数(徽数,即小数)去逼近,首先提出了关于十进小数的概念。到公元 1300年前后,元代刘瑾所著《律吕成书》中,已将写成把小数部分降低一行写在整数部分的后边。而西方的斯台汶直到1585年才有十进小数的概念,且他的表示方法远不如中国先进,如上述的小数,他记成或106368。 九九表的使用 作为启蒙教材,我们都背过九九乘法表:一一得一、一二得二……九九八十一。而古代是从"九九八十一"开始,因此称"九九表"。九九表的使用,对于完成乘法是大有帮助的。齐恒公纳贤的故事说明,到公元前7世纪时,九九歌诀已不希罕。也许有人认为这种成绩不值一提。但在古代埃及作乘法却要用倍乘的方式呢。举个例子。如算23×13,就需要从23开始,加倍得到23×2,23×4,23×8,然后注意到13=1+4+8,于是23+23×4+23×8加起来的结果就是23×13。从比较中不难看出使用九九表的优越性了。 根据考古专家在湖南张家界古人堤汉代遗址出土的简牍上发现的汉代"九九乘法表",竟与现今生活中使用的乘法口诀表有着惊人的一致。这枚记载有"九九乘法表"的简牍是木质的,大约有22厘米长,残损比较严重。此前在湘西里耶古城出土的一枚秦简上也发现了距今2200多年的乘法口诀表,并被考证为中国现今发现的最早的乘法口诀表实物。 除了里耶秦简外,与张家界古人堤遗址发现的这枚简牍样式基本一致的"九九乘法表"还曾在楼兰文书中见到过,那是写在两张残纸上的九九乘法表,为瑞典探险家斯文赫定在上个世纪初期发掘。 乘法表在古代并非中国一家独有,古巴比伦的泥版书上也有乘法表。但汉字(包括数目字)单音节发声的特点,使之读起来朗朗上口;后来发展起来的珠算口诀也承继了这一特点,对于运算速度的提高和算法的改进起到一定作用。 负数的使用 人们在解方程或其它数的运算过程中,往往要碰到从较小数减去较大数的情形,另外,还遇到了增加与减小,盈余与亏损等互为相反意义的量,这样,人们自然地引进了负数。 负数的引进,是中国古代数学家对数学的一个巨大贡献。在我国古代秦、汉时期的算经《九章算术》的第八章"方程"中,就自由地引入了负数,如负数出现在方程的系数和常数项中,把"卖(收入钱)"作为正,则"买(付出钱)"作为负,把"余钱"作为正,则"不足钱"作为负。在关于粮谷计算的问题中,是以益实(增加粮谷)为正,损实(减少粮谷)为负等,并且该书还指出:"两算得失相反,要以正负以名之"。当时是用算筹来进行计算的,所以在算筹中,相应地规定以红筹为正,黑筹为负;或将算筹直列作正,斜置作负。这样,遇到具有相反意义的量,就能用正负数明确地区别了。 在《九章算术》中,除了引进正负数的概念外,还完整地记载了正负数的运算法则,实际上是正负数加减法的运算法则,也就是书中解方程时用到的"正负术"即"同名相除,异名相益,正无入正之,负无入负之;其异名相除,同名相益,正无入正之,负无入负之。"这段话的前四句说的是正负数减法法则,后四句说的是正负数加法法则。它的意思是:同号两数相减,等于其绝对值相减;异号两数相减,等于其绝对值相加;零减正数得负数,零减负数得正数。异号两数相加,等于其绝对值相减;同号两数相加,等于其绝对值相加;零加正数得正数,零加负数得负数,当然,从现代数学观点看,古书中的文字叙述还不够严谨,但直到公元17世纪以前,这还是正负数加减运算最完整的叙述。 在国外,负数出现得很晚,直至公元1150年(比《九章算术》成书晚l千多年),印度人巴土卡洛首先提到了负数,而且在公元17世纪以前,许多数学家一直采取不承认的态度。如法国大数学家韦达,尽管在代数方面作出了巨大贡献,但他在解方程时却极力回避负数,并把负根统统舍去。有许多数学家由于把零看作"没有",他们不能理解比"没有"还要"少"的现象,因而认为负数是"荒谬的"。直到17世纪,笛卡儿创立了坐标系,负数获得了几何解释和实际意义,才逐渐得到了公认。 从上面可以看出,负数的引进,是我国古代数学家贡献给世界数学的一份宝贵财富。负数概念引进后,整数集和有理数集就完整地形成了。 圆周率的计算 圆周率是数学中最重要的常数之一。对它的计算,可以作为显示出一个国家古代数学发展的水平的尺度之一。而我国古代数学在这方面取得了令世人瞩目的成绩。 我国古代最初把圆周率取作3,这虽应用起来简便,但太不准确。在求准确圆周率值的征途中,首先迈出关键一步的是刘徽。他创立割圆术,用圆内接正多边形无限逼近圆而求取圆周率值。用这种方法他求得圆周率的近似值为,也有人认为他得到了更好的结果:。青出于蓝,而胜于蓝。后继者祖冲之利用割圆术得出了正确的小数点后七位。而且他还给出了约率与密率。密率的发现是数学史上卓越的成就,保持了一千多年的世界纪录,是一项空前杰作。2.阿拉伯数字并不是阿拉伯人最早发明的,而是最早起源于印度。据传早在公元七世纪时,阿拉伯人渐渐地征服了周围的其他民族,建立起一个东起印度,西到非洲北部及西班牙的萨拉森大帝国。到后来,这个大帝国又分裂成为东、西两个国家。由于两个国家的历代君主都注重文化艺术,所以两国的都城非常繁荣昌盛,其中东都巴格达更胜一筹。这样,西来的希腊文化,东来的印度文化,都汇集于此。阿拉伯人将两种文化理解并消化,形成了新的阿拉伯文化。大约在公元750年左右,有一位印度的天文学家拜访了巴格达王宫,把他随身带来的印度制作的天文表献给了当时的国王。印度数字1、2、3、4……以及印度式的计算方法,也就好似在这个时候介绍给了阿拉伯人。因为印度数字和计算方法简单又方便,所以很快就被阿拉伯人所接受了,并且逐渐地传播到欧洲各个国家。在漫长的传播过程中,印度创造的数字就被称为“阿拉伯数字”了。到后来,人们虽然弄清了“阿拉伯数字”的来龙去脉,但有大家早已习惯了“阿拉伯数字”这个叫法,所以也就沿用下来了。3.人类认识0早,还是认识1早。1、2、3、4……9、0称为“阿拉伯数字”。其实,这些数字并不是阿拉伯人创造的,它们最早产生于古代的印度。大约在公元750年左右,有一位印度的天文学家拜访了巴格达王宫,把他随身带来的印度制作的天文表献给了当时的国王。印度数字1、2、3、4……以及印度式的计算方法,也就在这个时候介绍给了阿拉伯人。因为印度数字和计算方法简单而又方便,所以很快就被阿拉伯人所接受了,并且逐渐地传播到欧洲各个国家。在漫长的传播过程中,印度创造的数字就被称为“阿拉伯数字”了。 由此可以看出,他们是同时被创造的。但我个人认为,人类是先认识1,因为初一的教科书上写着,负数是在人们的生产生活中产生的。人类应该是先发明了用1,2,3...数数,然后发现有东西没有了再用0表示,再发明了负数。4.数学中的符号+ - × ÷ ∧(表示乘方)√(开方)是有理数基本运算符号。 由于研究的需要,人类创造了大量的数学符号,来代替和表示某些数学概念和规律,简化了数学研究工作,促进了数学的发展。 在中学数学中,常见的数学符号有以下六种:一、数量符号 如,圆周率;a,x等。二、运算符号如加号(+),减号(-),乘号(×或·),除号(÷或-),比号(:)等。三、关系符号如“=”是“等号”,读作“等于”;“≈”或“=”是“约等号”读作“约等于”;“≠”是“不等号”。读作“不等于”;“>”是“大于符号”,读作“大于”;“<”是“小干符号”,读作“小于”;“‖”是“平行符号”,读作“平行于”;“⊥”是“垂直符号”,读作“垂直于”等。四、结合符号 如小括号( ),中括号[ ],大括号{ }。五、性质符号 如正号(+)、负号(-),绝对值符号(||)。六、简写符号 如三角形(△),圆(⊙),幂()等。这些符号的产生,一是来源于象形,实际上是缩小的图形。如平行符号“‖”是两条平行的直线;垂直符号“⊥”是互相垂直的两条直线;三角形符号“△”是一个缩小了的三角形;符号“⊙”表示一个圆,中间的一点表示圆心,以免与数0及英文字母O混淆。二是来源于会意,即由图形就可以看出某种特殊的意义。如用两条长度相等的线段“=”并列在一起,表示等号;加一条斜线“≠”,表示不等号;用符号“>”表示大于(左侧大,右边小),“<”表示小于(左侧小,右边大),意思不难理解;用括号“( )”、“[ ]”、“{}”把若干个量结合在一起,也是不言而喻的。三是来源于文字的缩写。如我们以后将要学到的平方根号“”中的“√”,是从拉丁字母Radix(根值)的第一个字母r演变而来。相似符号“∽”是把拉丁字母S横过来写,而S是Sindlar(相似)的第一个字母。还有大量的符号是人们经过规定沿用下来的。当然这些符号并不是一开始就都是这种形状,而是有一个演变过程的,这里就不多讲了。数学符号的产生,为数学科学的发展提供了有利的条件。首先,提高了计算效率。古时候,由于缺少必要的数学符号,提出一个数学问题和解决这个问题的过程,只有用语言文字叙述,几乎象做一篇短文,难怪有人把它称为“文章数学”。这种表达形式很不方便,严重阻碍了数学科学的发展。当数量、图形之间的关系能够用适当的数学符号表达后,人们就可以在这个基础上,根据自己的需要,深入进行推理和计算,因而能更迅速地得到问题的解答或发现新的规律。其次,缩短了学习的时间。初等数学发展到今天,已有两千多年的历史,内容非常丰富,而其中主要的内容今天能够在小学和中学阶段学完,这里数学符号是起一定作用的。例如,我们的祖先开始只有1、2少数几个数字的概念,而今天幼儿园的小朋友就能掌握几十个这样的数。分析原因,除了古今生活条件不同,人们的见识差别极大以外,今天已有一套完整的记数符号,人们容易掌握。第三、推动了深入的研究。我们研究数学概念和规律,不仅需要简明、确切地表达它们,而对它们内部复杂的关系,需要深人地加以探讨,没有数学符号的帮助,进行这样的研究是十分困难的。所以,数学符号的应用,是多快好省地研究数学科学的重要途径。我国宋朝著名科学家沈括曾经说过,数学方法应该“见繁即变,见简即用”。数学符号正是适应这种变“繁”为“简”的实际需要而产生的。数学符号不仅随着数学发展的需要而产生,而且也随着数学的发展不断完善。比如,古代各民族都有自己的记数符号,但在长期使用过程中,印度——阿拉伯数码记数方法显示出更多的优点,因而其他的数码符号逐渐淘汰,国际上都采用了这种记数方法。
浅谈诚实与数学
“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。写小论文的关键,首先就是选题,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
数学小论文一 关于“0” 0,可以说是人类最早接触的数了。我们祖先开始只认识没有和有,其中的没有便是0了,那么0是不是没有呢?记得小学里老师曾经说过“任何数减去它本身即等于0,0就表示没有数量。”这样说显然是不正确的。我们都知道,温度计上的0摄氏度表示水的冰点(即一个标准大气压下的冰水混合物的温度),其中的0便是水的固态和液态的区分点。而且在汉字里,0作为零表示的意思就更多了,如:1)零碎;小数目的。2)不够一定单位的数量……至此,我们知道了“没有数量是0,但0不仅仅表示没有数量,还表示固态和液态水的区分点等等。” “任何数除以0即为没有意义。”这是小学至中学老师仍在说的一句关于0的“定论”,当时的除法(小学时)就是将一份分成若干份,求每份有多少。一个整体无法分成0份,即“没有意义”。后来我才了解到a/0中的0可以表示以零为极限的变量(一个变量在变化过程中其绝对值永远小于任意小的已定正数),应等于无穷大(一个变量在变化过程中其绝对值永远大于任意大的已定正数)。从中得到关于0的又一个定理“以零为极限的变量,叫做无穷小”。 “105、203房间、2003年”中,虽都有0的出现,粗“看”差不多;彼此意思却不同。105、2003年中的0指数的空位,不可删去。203房间中的0是分隔“楼(2)”与“房门号(3)”的(即表示二楼八号房),可删去。0还表示…… 爱因斯坦曾说:“要探究一个人或者一切生物存在的意义和目的,宏观上看来,我始终认为是荒唐的。”我想研究一切“存在”的数字,不如先了解0这个“不存在”的数,不至于成为爱因斯坦说的“荒唐”的人。作为一个中学生,我的能力毕竟是有限的,对0的认识还不够透彻,今后望(包括行动)能在“知识的海洋”中发现“我的新大陆”。 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. 数学小论文三 数学是什么 什么是数学?有人说:“数学,不就是数的学问吗?” 这样的说法可不对。因为数学不光研究“数”,也研究“形”,大家都很熟悉的三角形、正方形,也都是数学研究的对象。 历史上,关于什么是数学的说法更是五花八门。有人说,数学就是关联;也有人说,数学就是逻辑,“逻辑是数学的青年时代,数学是逻辑的壮年时代。” 那么,究竟什么是数学呢? 伟大的革命导师恩格斯,站在辩证唯物主义的理论高度,通过深刻分析数学的起源和本质,精辟地作出了一系列科学的论断。恩格斯指出:“数学是数量的科学”,“纯数学的对象是现实世界的空间形式和数量关系”。根据恩格斯的观点,较确切的说法就是:数学——研究现实世界的数量关系和空间形式的科学。 数学可以分成两大类,一类叫纯粹数学,一类叫应用 数学。 纯粹数学也叫基础数学,专门研究数学本身的内部规律。中小学课本里介绍的代数、几何、微积分、概率论知识,都属于纯粹数学。纯粹数学的一个显著特点,就是暂时撇开具体内容,以纯粹形式研究事物的数量关系和空间形式。例如研究梯形的面积计算公式,至于它是梯形稻田的面积,还是梯形机械零件的面积,都无关紧要,大家关心的只是蕴含在这种几何图形中的数量关系。 应用数学则是一个庞大的系统,有人说,它是我们的全部知识中,凡是能用数学语言来表示的那一部分。应用数学着限于说明自然现象,解决实际问题,是纯粹数学与科学技术之间的桥梁。大家常说现在是信息社会,专门研究信息的“信息论”,就是应用数学中一门重要的分支学科, 数学有3个最显著的特征。 高度的抽象性是数学的显著特征之一。数学理论都算有非常抽象的形式,这种抽象是经过一系列的阶段形成的,所以大大超过了自然科学中的一般抽象,而且不仅概念是抽象的,连数学方法本身也是抽象的。例如,物理学家可以通过实验来证明自己的理论,而数学家则不能用实验的方法来证明定理,非得用逻辑推理和计算不可。现在,连数学中过去被认为是比较“直观”的几何学,也在朝着抽象的方向发展。根据公理化思想,几何图形不再是必须知道的内容,它是圆的也好,方的也好,都无关紧要,甚至用桌子、椅子和啤酒杯去代替点、线、面也未尝不可,只要它们满足结合关系、顺序关系、合同关系,具备有相容性、独立性和完备性,就能够构成一门几何学。 体系的严谨性是数学的另一个显著特征。数学思维的正确性表现在逻辑的严谨性上。早在2000多年前,数学家就从几个最基本的结论出发,运用逻辑推理的方法,将丰富的几何学知识整理成一门严密系统的理论,它像一根精美的逻辑链条,每一个环节都衔接得丝丝入扣。所以,数学一直被誉为是“精确科学的典范”。 广泛的应用性也是数学的一个显著特征。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,无处不用数学。20世纪里,随着应用数学分支的大量涌现,数学已经渗透到几乎所有的科学部门。不仅物理学、化学等学科仍在广泛地享用数学的成果,连过去很少使用数学的生物学、语言学、历史学等等,也与数学结合形成了内容丰富的生物数学、数理经济学、数学心理学、数理语言学、数学历史学等边缘学科。 各门科学的“数学化”,是现代科学发展的一大趋势。
这个是我得市2等奖的论文:关于三阶魔方变换概率的问题成都与林中学高2012级10班 王维祎一、 引言:魔方(Rubik's Cube),也称鲁比克方块。是匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺�6�1鲁比克教授在1974年发明的。魔方发明后不久就风靡世界,人们发现这个小方块组成的玩意实在是奥妙无穷。当大立方体的某一面平动旋转时,其相邻的各面单一颜色便被破坏,而组成新图案立方体,再转再变化,形成每一面都由不同颜色的小方块拼成。据专家估计三阶魔方的总变化数约等于�6�11019。二、三阶魔方变换的限制条件因为在转动魔方时,转动一次会破环一层,即21个色块,所以需要考虑很多限制情况。也就是魔方永远不会出现的情况。一、魔方不能单独翻转一个棱色块。想象我们对6个中心色块定好了我们喜爱的方向,我们就定好了一个坐标系,这个坐标系的原点就是魔方的体中心。坐标有明确的正负方向。我们可以看见魔方的每一个棱色块都是有一条棱的、,对应于水平、前后、竖直x,y,z三个轴,分别有4条棱和他们每一个平行,我们把这4条棱都标上一个箭头,指向正的方向。现在如果你有一个魔方可以这样做一下。我们现在想象空间中有了这样一个坐标系,和12个箭头。考虑任意面的旋转,(我这里不考虑3个中面的旋转,(因为,1,这样动了坐标系,2,中面的旋转可以等效两个侧面的旋转。),这时我们不考虑魔方,和魔方的花色,把他看成透明的,我们只考虑箭头,每次任意面旋转90度,我们都会让2个箭头改变方向(由正变负),我们只看结果,不考虑转的过程,不区分箭头哪来的。 翻转一个面90度是魔方的原子操作,他只能同时改变2个箭头的方向。所以我们最后不可能得到其他块不变只有1个箭头被翻转,也就是不可能只有一个棱色块被翻转。 二、不能单独翻转一个角色块。首先我们考虑1234四个数的排列问题。1234变成4123,是所有数向右推移一位的变换。大家联想一下魔方,每转一个面90度,4个角,4个棱都是这种变换是吧。 1234变4123 我以后简称(1234),其实也好记,就是1到2,2到3, 3到4,4到1, 要是(1432)就是1到4,4到3,3到2,2到1,就是向左推移。 (1234)是由几个“交换两个数”的变换组成的呢。这里直接给出答案(1234)=(12)(13)(14),(12)的意思就是1到2,2到1。 具体说,我们看 1234变化的过程是这样: �6�1 (12) 2134 �6�1 (13) 3124 �6�1 (14) 4123 正好就是变换(1234)。 这样我们知道(1234)是经过奇数个交换得到的。 任何一个变换都可以由若干个两两交换得到。因为对于一个目标排列如2413,我怎么做呢, 这里面内在的道理就涉及群论的初步。这可能叫做循环群,我不确定,因为我没看过书。 1234全排列有4!=24个,而对1234的变换也有24种。他们构成一个群即一堆元素。 首先需要知道角色块的方向是如何定义的。因为角色块会处在8个不同的位置,他的方向却只有3种,我怎么定义一个移动的坐标,又能准确标示出这3种方向变化呢? 首先让你的视线穿过一个角色块的顶点和整个魔方的体中心,你会看到一个Y,以你的视线为轴,这个角色块可以旋转,有3个位置。如下:0° 120° 240°试试转一个侧面,看看色块在新的位置朝向是怎样的?如果你转一个魔方的右侧面90度,你会发现最靠近你眼睛的那个角色块的朝向转过了120度。盯住这个色块,再转一下,他转到下面来了,为了仍然呈现一个Y,我们这时可以将 魔方底面翻上来,这时我们发现这个角色块又转回了0如此等等。重点是,你观察任何一面的90度旋转,4个角色块,他们的朝向 旋转过的角度总和 一定是360度的整数倍 ,准确的说就是120+240+240+120。 因为,转一个面是最小的原子操作,所以无论经过怎样多少步的操作,我们所有角色块角度变化和都是360*n,所以我们不可能只将一个色块旋转120度或者240,而让其他色块不变化,也因此我们证明了为什么不能单独翻转一个角色块。 三、不能只对调一对色块。1. 封闭性:a和b是群里的元素,那么a*b也是。 2. 存在元素e(其实就是类比乘法里的1)。a*e=e*a=a 3. 每个元素a 都有唯一逆元a-1, a*a-1=a-1*a=e 4. 结合律 (a*b)*c=a*(b*c) �6�1 首先1234是一个排列,他对应了一种变换,就是不变,我用(1)来表示,他就是满足定义第二条的元素e。 �6�1 封闭性,这是显然的,因为只有24种排列,和对应的变换,跑不出去。 �6�1 逆元都是有的,就是把每步逆序然后取反,肯定都在这24个变换当中。 �6�1 结合律看似挺麻烦,其实是显然的,因为(a*b)*c,a*(b*c)的意思都是先a再b再c。 这样他们构成了一个群, 为什么呢?其实我现在也不好说构成了一个群就怎么样。我只是说我可以用群的一些性质。知道这个结构的一些特点了。也可以用分析群的一些视角,一些想法来分析这个系统。 首先我们看这24个变换。 �6�1 (1), 偶 �6�1 (12), (13), (14), (23), (24), (34), 奇 �6�1 (123),(132), (124),(142),(134),(143),(234),(243)偶 这是15个,还剩9个,如果不明白什么意思,看前面,我说一个(243)意思是2到4,4到3,3到2,他把1234的1不动,234三个数字轮换的向左推移一位变成1342。 还有显然的 �6�1 (1234),(1432),奇 �6�1 (14)(23), (13)(24),(12)(34)偶 还剩4个 他们是 �6�1 (13)(12)(24), (12)(14)(13), (14)(23)(12), (13)(24)(12) 奇 我们叫有奇数个 两两交换 组成的变换为奇变换,反之为偶变换,其实就是把群元素标出奇偶性。 我们看到两个奇变换运算得到偶变换,而两个偶变换运算永远得不到奇数变换。 这样偶变换事实上构成了一个子群。 也就是说他们做运算是封闭的。他们是 �6�1 (1), 偶 �6�1 (123),(132), (124),(142),(134),(143),(234),(243)偶 �6�1 (14)(23), (13)(24),(12)(34)偶 这12个元素构成了一个子群。 我好像想错了一些事情,呵呵。 不过前面写出的都是正确的。我可能以后会用到 回到为什么不能只对调一对色块。 为什么?因为一个原子操作,将一个面旋转90度,将4个角做了(1234)或(1432)是一个3个交换的奇变换,4个棱同样是3个交换的奇变换,这样他对所有的色块做的变换总的效果是一个偶变换。 所以对于所有色块的排列,我们能够达成的都是偶变换,而只对调一对色块是一个奇变换。不可能达成。 因此,我们证明了为什么不能只对调一对色块。(至此我们终于完成了魔方总变化数的完整证明,充分而又必要:)一、 计算魔方有多少种变化情况二、 由上局限性证明,得三阶魔方总变化数计算公式: 四、总结。三阶魔方总变化数的道理是这样:六个中心块定好朝向后,我们就不可以翻转魔方了,而他们也正好构成了一个坐标系,在这个坐标系里,8个角色块全排列8!,而每个角色块又有3种朝向,所以是8!*38,12个棱色块全排列每个有2种朝向是12!*212,这样相乘就是分子,而分母上3*2*2的意义是,保持其他色块不动,不可以单独改变一个角色块朝向,改变一个棱色块朝向,和单独交换一对棱色块或一对角色块的位置。
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初一年级数学小论文“对我来说什么都可以变成数学。”数学家笛卡儿曾这样说过。“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,日用之繁,无处不用到数学。”数学与我们的生活息息相关,数学的身影无处不在。 初一年级的几何是较复杂的一种题目,随常常搞得脑袋一团浆糊,但当解开一题的喜悦感也是无法形容的。全等三角形的解题方法算是简单的,但同解其他几何图形一样,也需要认真的读题目,用所给的条件延伸出另一个或几个关键的条件用来解题。 全等三角形的解题方法很简单,用于普通三角形的有4种,分别是靠两个三角形的边角边、角边角、角角边或边边边的相等而全等。当然,三角形中也有特例,比如直角三角形,他拥有一种他自己的解题方法——“HL”。“H”是指直角三角形的斜边,“L”是指直角三角形的一条直角边。如此,一条直角边和斜边对应相等的两个直角三角形全等。直角三角形也不是只可以用那一种方法,用于不同三角形的方法也可以用于直角三角形的。 那让我们先来热个身吧,先来看下边一道题:(此图为自作) 如图,已知AC丄BC,AD丄BD,AD=BC,CE丄AB,DF丄AB,垂足分别是E、F。证明:CE=DF. 题目中已经告诉我们两个垂直条件,AC丄BC,BD丄AD,所以△ACB与△BDA为直角三角形。再仔细看看图就能发现这两个Rt△有一条公共边AB,再加上已知条件AD=BC,就可以证全等了:在Rt△ACB与Rt△BDA中 AD=BC AB=BA 所以Rt△ACB≌Rt△BDA(HL) 因为题目所让我们求的是CE=DF,为了求证这个就必须求△ACE全等于△DFB,首先题目告诉我们了,CE丄AB,DF丄AB,,所以这又是两个直角三角。上面我们已经证明了一个全等,就可以利用上面全等的条件了,因为Rt△ACB≌Rt△BDA,所以AC=BD.又因为AB=BA,且EF为公共边,所以AE=FB,这样就又可以用HL来求这两个图形的全等了: 在Rt△ACE与在Rt△BDF中 CA=DB AE=FB 所以Rt△ACE≌Rt△BDF(HL) 所以CE=DF(全等三角形的对应边相等) 就这样,一道全等的几何体就完成了。其实只要认认真真的读题,将几何的基本概念掌握清楚,还是可以很容易就做出来的,可以在做题目的时候,在图上标标画画,这样更有助于理解。遇到很长的题目也不要害怕一字一字的慢慢读,不要着急,静下心来,利用自己所学过的知识,懂得变通,灵活一些,你会发现数学还是很有趣的!
先从数独的历史来认知数独:数独很容易就可以学习却很容易上瘾的独立于语言的逻辑谜题,最近由风暴的整个世界。使用纯粹的逻辑和要求没有数学来解决,这些令人着迷的困惑提供无穷的乐趣与智力娱乐益智球迷的所有技能和年龄。太难,也许是不可能的更要找出确切的时间和的地方原始概念的数独 (日语: 数独,sūdoku) 开始,但它似乎出现了第一个魔方相关。根据在线杂志收敛,魔术方块文章中所引用的帕特 Ballew 幻方的想法已转交阿拉伯人从中国人,很可能通过印度,在第八世纪。它讨论了由萨比特 · 伊本 · Qurra,他的亲和数,在早期的第九届方程式而闻名。在百科全书,由一群称为瓦尼铝萨的阿拉伯语学者编制约 990 显示的所有订单从 3 到 9 平方列表 (英语: 弟兄的纯度)。到那个时候出现没有一般的建设性方法。1225 年,根据上面的引文,Ahmed al Buni 表明如何构造幻方使用一种简单的周边技术,但他不可能发现自己的方法。比格斯,指的由 Camman,本文建议由 Moschopoulos 所解释的方法有可能源于波斯和链接到那些由 al Buni 阐述了。Camman 实际上声称到波斯人,援引匿名的波斯手稿 (加勒特集合号 1057,普林斯顿大学) 知道由 Moschopoulos 给出了构造奇数阶幻方的两种方法。即便如此,该文档包含的例子并不显式方法。伊斯兰文学幻方根据国家医学图书馆的幻方 (在阿拉伯语作为济贫已知) 伊斯兰文学中第一次出现发生在 Jabirean 语料库-伊斯兰医学手稿作品组归因于贾比尔 · 伊本 · 扬 (称为在欧洲别),和一般认为 9 或早期公元前一世纪结束时编制了Jabirean 语料库建议幻方作为缓解分娩时的魅力。这些正方形组成九个单元格的数字 1 到 9 设有中心 5 这样内容的每个行、 列和两条对角线添加达 15。这些数字写在 abjad 字母-数字,和因为这个广场的四个角落包含字母 ba',dal,waw 或 u,和医管局 ',这个特定的广场被称为 buduh 广场。到那个时候,幻方概念变得如此受欢迎的名字 buduh 本身被分配了魔力属性。在随后几年伊斯兰作家开发各种方法形成较大的幻方,哪个没有数字重复和汇总每一行和每一列和两条对角线都是一样。幻方与细胞 4 x 4 或 6 × 6 或 7 x 7 则特别受欢迎,与正在产生的 13 世纪的 10 × 10 正方形。按照在线杂志收敛,所引用的 Ballew,也似乎幻方可能介绍给欧洲通过由亚伯拉罕本梅厄 · 伊本 · 拉 ( 1167年),西班牙的西班牙犹太哲学家和占星家。本梅厄 · 伊本 · 以斯拉记翻译许多阿拉伯语作品为希伯来语和一般有幻方与数字命理学的浓厚兴趣。他游历了整个意大利和超越,并且可能已经负责幻方引入欧洲的人之一。从对拉丁和希腊拉丁幻方拉丁方的概念一直以来至少中世纪时期。从 13 世纪有时阿拉伯语手稿似乎功能第一的拉丁方,往往给出神秘的 Kabblahlic 意义。拉丁语平方米,在阿拉伯语作为济贫 majazi,被称为是包含单元格,每行和每列有相同的符号集是没有重复的幻方的区别一个正方形。这一连串的事件继续的瑞士数学家和物理学家莱昂哈德 · 欧拉 (1707年-1783)。欧拉欧拉档案,在他纸 De quadratis magicis (关于幻方),在 1776 年 10 月 17 日,圣彼得斯堡学院提交表明如何构造幻方与一定数量的细胞,特别是 9、 16、 25 和 36。本文档中欧拉开始与希腊拉丁方和放对变量的值的约束,这样,其结果是幻方。名称拉丁方,然而,只有在后面的文章从上来欧拉关于拉丁名为研究和宣传 sur une 中篇小说 espece de 争吵神采 (英语: 关于新物种幻方的调查)。欧拉把拉丁文字母放入一个格子,并称之为拉丁方。后来,当他添加希腊字母,他叫它希腊拉丁方阵。支出幻方的不同可能性他生活行为的最后一年,欧拉面临着特别的问题,结合 n 符号每两套,既不在行,也不在一条线一对符号发生两次。他证明了构建希腊拉丁 n 是奇数或 4 的倍数的方法。观察无秩序 2 广场存在,并且无法构建顺序 6 广场,他推测不存在时 n ≡ 2 (mod 4)。事实上,非存在订单 6 平方,是绝对在 1901 年由法国数学家加斯顿留住通过详尽列举的各种可能的安排的符号就可以证实。58 年后,才在 1959 年和计算机的帮助,当两个美国数学家命名为玻色和 Shrikhande,发现欧拉猜想一些反例。在同一年,帕克发现反秩序 10 例。1960 年,帕克,玻色和 Shrikhande 表明欧拉猜想是虚假的所有 n ≥ 10。因此,希腊拉丁方存在的所有订单 n ≥ 3 接口除 n = 6。数独的诞生我们所知数独谜题是实际上的拉丁方; 特殊情况任何解决数独谜题是拉丁方。然而,9 × 9 标准数独设置额外的限制,3 × 3 子群还必须包含数字 1-9。做脑力力量和博士让 Paul 拉哈耶在他科学美国人 2006 年 6 月"科学数独",第一次现代形数独谜题的故事由一位美国建筑师命名 Howard Garns,他从达盖特建筑退休后所引述的研究公司在印第安纳波利斯。Garns 花了欧拉拉丁方概念并将其应用到 9 × 9 网格中加上九 3 x 3 个子网格或框,每个都包含从 1 到 9 的所有数字。由 Garns 的第一个难题出现在 1979 年 5 月版的戴尔铅笔拼图和文字游戏下名称号码的地方,他们被称为仍由本公司直到今天。尽管戴尔没有出版 Garns 的名字对这一难题,脑力力量的研究它出现在名单的参与者在杂志封面上每当一些地方出现了,并缺席从所有其它版本。也有其他指示 Howard Garns 第一个现代的数独游戏创造者的参考。根据维基百科的文章致力于 Garns,绘图员盖特建筑公司命名为乔治 · 威利告诉印第安纳波利斯每月:"我们有两个额外绘图板,有一天 Howard 坐在那边。我走过去,问他什么工作,他说,'哦,游戏'。它看起来像一个纵横字谜,但它有数字。它有小方块。我走在他身边和他掩盖它了。这是一个秘密。另一个同事在公司命名罗伯特 · 德曼证实作证他看到的他认为是一个纵横字谜的"草图"的故事。"我不是真的对它感兴趣了"辛德曼说,"但这是他的事。他只被喜欢这么做。Garns 在 1989 年 10 月 6 日死于癌症,并且埋在冠山公墓,印第安纳波利斯。所以,数独游戏概念不发明了日本很多人可能会相信,但名称数独。1984 年无知者,日本领先益智创建的公司,发现的戴尔的一些地方,决定把他们介绍给他们日本益智球迷。谜题,其中第一名苏吉洼 Dokushin Ni Kagiru,("数字必须单"数字必须只出现一次") 迅速走红。在 1986 年,经过增加了一些重要的改进,主要由制作对称图案和减少的数量给出线索,数独成为最畅销的日本的难题之一。主席的无知者实现数独谜题的唯一问题他们长的名字,Kaji Maki 缩写它数独-(苏 = 数字,位数字;Doku = 单,未婚)。今天有超过 60 万份的数独杂志每个月只在日本出版。与以上所述,在所有的时间几乎没有人在欧洲知道或注意到数独谜题。缓慢进展的老年痴呆症在 2004 年年底 Wayne 古尔德,一个退休的 Hong 香港判断以及益智风扇和一个电脑程序员,参观了伦敦试图说服编辑的纽约时报 》 刊登数独谜题。古尔德,写计算机程序产生的不同的难度级别的数独谜题,要求没钱的谜题。时报 》 决定试一试,并在 2004 年 11 月 12 日推出其第一次的数独谜题。数独在伦敦时报 》 的出版是现象的刚刚开始的一种巨大,迅速传遍英国和其附属国的澳大利亚和新西兰。三天以后,每日邮报开始出版题为"Codenumber"的数独谜题。悉尼每日电讯报 》 随后在 2005 年 5 月 20 日。2005 年 5 月底通过拼图定期刊登在很多全国性的报纸,在英国,包括每日电讯报 》、 独立,卫报 》、 太阳和每日镜报 》。但那不是它。2005 年 7 月通道 4 包括他们 Teletext 服务每日的数独游戏和天空一推出世界上最大数独谜题 — — 275 英尺 (84 米) 的正方形谜题,刻在凿的出生,布里斯托尔附近一座小山的一侧。BBC 电台 4 今天开始读数字在第一的数独游戏电台版朗读。作为大哥哥 Jadegoody 和卡罗尔 · 沃德,她的书如何做数独是畅销书的国家,英国名人有作证其利益作为锻炼心智。即使老师是由政府支持的杂志推荐数独作为大脑锻炼在教室里和已提出建议,解决数独是能够延缓阿尔茨海默氏症等脑疾病条件。回到曼哈顿2005 年 4 月数独完成一个完整的圆圈,到达回到曼哈顿作为一项常规功能在纽约邮报 》。在 7 月 11 日,星期一,数独热潮蔓延到美国其他地区每日新闻 》 和今日美国 》 启动在同一天的数独谜题时。在两种情况下数独谜题,而不是传统的填字游戏和桥梁墩柱。2006 年的数独繁荣发芽了数以百计的益智书籍和杂志,数独俱乐部、 聊天室、 战略书籍、 视频、 手机游戏、 纸牌游戏、 棋类游戏,日历,陈列产品和甚至一数独游戏的电视剧。数独也兴起在数以千计的世界各地的每日报纸和通常在世界媒体描述作为"魔方的 21 世纪"和"世界上增长最快之谜"。数独的繁荣也萌生了一个巨大的包括较小和较大的网格、 多个重叠网格,网格的对角线和奇数或偶数细胞、 网格具有不规则形状的盒子和更多的变异范围。这些变体中有些是很有趣和世界尖端,维持数独的位置作为最受欢迎的逻辑谜题。2006 年 3 月,卢卡,意大利举行了第一次世界数独锦标赛 (WSC) 举办的世界谜题联合会 (WPF)。解决后 45 的数独谜题,包括经典的数独、迷你数独、对角线数独、不规则数独、总和数独,数独多, OddEven和其他的变化,在两天期间,赢得比赛,这是由 Jana Tylova,今年 31 岁来自捷克共和国的经济学家。Thomas 斯奈德,26,哈佛大学的研究生,来了第二次同时魏华黄,30,来自加利福尼亚州的一名软件工程师,谷歌工作是季军。今天,专用和谜杂志掺数独和数独变形由 Conceptis 经常刊载在超过 35 个国家包括美国、 日本、 英国、 德国、 荷兰、 加拿大、 法国、 俄罗斯、 波兰、 芬兰、 丹麦、 以色列、 匈牙利、 奥地利、 西班牙、 挪威、 瑞典、 希腊、 瑞士、 比利时、 意大利、 澳大利亚、 新西兰、 捷克共和国、 巴西、 土耳其、 韩国、 泰国、 罗马尼亚、 菲律宾、 爱沙尼亚、 拉脱维亚、 秘鲁和更多。
课堂教学是学生在校期间学习文化科学知识的主阵地,也是对学生进行思想品德教育的主渠道。现在,学校实行五天制工作,带来了一定的压力。由于每堂课的时间的减少和每门课总学时的减少,确实给教师带来了很大的麻烦,给原来教熟了的老套路、老方法提出了挑战。对于减时不减量这一矛盾,除了对教材的内容进行重新修订调整外,对教师来说,最迫切的问题,就是如何提高四十分钟的课堂教学教育的效率,尽量在有限的时间里,出色地完成教学任务。 1 有明确的教学目标 布鲁姆在他的《教育目标分类学》一书中,将教学目标分为三大领域,即认知领域、情感领域和动作技能领域。因此,在备课时要围绕这些目标选择教学的策略、方法、媒体,进行必要的内容重组。在数学教学中,要通过师生的共同努力,使学生在知识、能力、技能、心理、思想品德等方面达到预定的目标,以提高学生的综合素质。如《复数的引入》这一课是整个复数这一章的第一课,在备课时应注意,通过这一课的教学,使学生能利用辩证唯物主义的观点来解释复数的形成和发展,体会到矛盾是事物发展的动力,矛盾的解决推动着事物的发展。引伸到现实生活中,就是当我们遇到矛盾时,也要勇于面对矛盾,要有解决矛盾的决心和信心,促进矛盾的转化和解决,同时也就提高了自己分析问题和解决问题的能力。 2 能突出重点、化解难点 每一堂课都要有一个重点,而整堂的教学都是围绕着这个重点来逐步展开的。为了让学生明确本堂课的重点、难点,教师在上课开始时,可以在黑板的一角将这些内容简短地写出来,以便引起学生的重视。讲授重点内容,是整堂课的教学高潮。教师要通过声音、手势、板书等的变化或应用模型、投影仪等直观教具,刺激学生的大脑,使学生能够兴奋起来,对所学内容在大脑中刻下强烈的印象,激发学生的学习兴趣,提高学生对新知识的接受能力。如解析几何第二章的《椭圆》第一课时,其教学的重点是掌握椭圆的定义和标准方程,难点是椭圆方程的化简。教师可从太阳、地球、人造地球卫星的运行轨道,谈到圆形台面的直观图、圆萝卜的切片、阳光下圆盘在地面上的影子等等,让学生对椭圆有一个直观的了解。为了强调椭圆的定义,教师事先准备好一根细线及两根钉子,在给出椭圆在数学上的严格定义之前,教师先在黑板上取两个定点(两定点之间的距离小于细线的长度),再让两名学生按教师的要求在黑板上画一个椭圆。画好后,教师再在黑板上取两个定点(两定点之间的距离大于细线的长度),然后再请刚才两名学生按同样的要求作图。学生通过观察两次作图的过程,总结出经验和教训,教师因势利导,让学生自己得出椭圆的严格的定义。这样,学生对这一定义就会有深刻的了解,尤其是上台板演的那两位的同学,更是终生难忘了。在进一步求轨迹方程时,学生容易得出这样一个结果:但化简却遇到了麻烦。这时教师可以适当提示:化简含有根号的式子时,我们通常有什么方法?学生回答:可以两边平方。教师问:是直接平方好呢还是恰当整理后再平方?学生通过实践,发现对于这个方程,直接平方不利于化简,而整理后再平方,最后能得到圆满的结果。这样,椭圆方程的化简这一难点也就迎刃而解了。同时也解决了将要遇到的求双曲线的标准方程时的化简问题。 3 要善于应用现代化教学手段 随着科学技术的飞速发展,三机一幕进入了寻常教室。对教师来说,掌握现代化的教学手段显得尤为重要和迫切。现代化教学手段,其显著的特点,一是能有效地增大每一堂课的课容量,从而把原来四十五分钟的内容在四十分钟中就加以解决;二是减轻教师板书的工作量,使教师能有精力讲深讲透所举例子,提高讲解效率;三是直观性强,容易激发起学生的学习兴趣,有利于提高学生的学习主动性。四是有利于对整堂课所学内容进行回顾和小结。在课临近结束时,教师引导学生总结本堂课的内容,学习的重点和难点。同时通过投影仪,同步地将内容在瞬间跃然“幕”上,使学生进一步理解和掌握本堂课的内容。在课堂教学中,对于板演量大的内容,如立体几何中的一些几何图形、一些简单但数量较多的小问答题、文字量较多应用题,复习课中章节内容的总结、选择题的训练等等都可以借助于投影仪来完成。对于有条件的学校,还可以自编电脑课件,借助电脑来生动形象地展示所教内容。如讲授正弦曲线、余弦曲线的图形、棱锥体积公式的推导过程都可以用电脑来演示。 4 根据具体内容,选择恰当的教学方法 每一堂课都有每一堂课的教学任务,目标要求。教师能随着教学内容的变化,教学对象的变化,教学设备的变化,灵活应用教学方法。数学教学的方法很多,对于新授课,我们往往采用讲授法来向学生传授新知识。而在立体几何中,我们还时常穿插演示法,来向学生展示几何模型,或者验证几何结论。如在教授立体几何之前,要求学生每人用铅丝做一个立方体的几何模型,观察其各条棱之间的相对位置关系,各条棱与正方体对角线之间、各个侧面的对角线之间所形成的角度。这样在讲授空间两条直线之间的位置关系时,就可以通过这些几何模型,直观地加以说明。此外,我们还可以结合课堂内容,灵活采用谈话、读书指导、作业、练习等多种教学方法。有时,在一堂课上,要同时使用多种教学方法。俗话说:“教无定法,贵要得法”。只要能激发学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性,有助于学生思维能力的培养,有利于所学知识的掌握和运用,都是好的教学方法。 5 对学生在课堂上的表现,要及时加以总结,适当给予鼓励 在教学过程中,教师要随时了解学生的对所讲内容的掌握情况。如在讲完一个概念后,让学生复述;讲完一个例题后,将解答擦掉,请中等水平学生上台板演。有时,对于基础差的学生,可以对他们多提问,让他们有较多的锻炼机会,同时教师根据学生的表现,及时进行鼓励,培养他们的自信心,让他们能热爱数学,学习数学。 6 充分发挥学生为主体,教师为主导的作用,调动学生的学习积极性 学生是学习的主体,教师要围绕着学生展开教学,在教学过程中,自始至终让学生唱主角,使学生变被动学习为主动学习,让学生成为学习的主人,教师成为学习的领路人。 7 处理好课堂的偶发事件,及时调整课堂教学 尽管教师对每一堂课都作了充分的准备,但有时也可能遇到一些预料不到的事情。如一次我在讲授《复数的概念》第二课时时,有“两复数不全是实数时,不能比较大小”这一结论,但没有证明。教学计划中也没有证明的要求。在课间当带到这个问题的时,有一位成绩较好的学生要求我写出解答。我就因势利导,向学生介绍了数的大小比较的原则,并利用这一原则说明了“i>0”不能成立的原因。然后,话锋一转,对那位同学说,关于详细的证明的过程,我在课后再跟你面谈。这样,虽然增加了课时的内容,但也保护了学生的学习主动性和积极性,满足了学生的求知欲。 8 要精讲例题,多做课堂练习,腾出时间让学生多实践 根据课堂教学内容的要求,教师要精选例题,可以按照例题的难度、结构特征、思维方法等各个角度进行全面剖析,不片面追求例题的数量,而要重视例题的质量。解答过程视具体情况,可以由教师完完整整写出,也可部分写出,或者请学生写出。关键是讲解例题的时候,要能让学生也参与进去,而不是由教师一个人承包,对学生进行满堂灌。教师应腾出十来分钟时间,让学生做做练习或思考教师提出的问题,或解答学生的提问,以进一步强化本堂课的教学内容。若课堂内容相对轻松,也可以指导学生进行预习,提出适当的要求,为下一次课作准备。晕,采纳吧
初一的作文应多观察身边,应仔细、认真,还要有良好的心态。反复练习,这样可能会进步!
初一?一般写写实数虚数有理数无理数之类的或者平面几何,像黄金分割,直角三角形之类的,度受百科很多的,我们以前都是网上到处借鉴来写起来的。好搞定的啦~像我们高一现在五篇论文一个寒假,数化物还有历史地理TAT,初一数学小case的啦~一般论文,现在高一的写也没提什么要求,顶多是拿去比赛用的论文才搞什么标题几号字,正文几号字之类的。初一数学,只要有观点,再拉堆题目论证,最后写点冠冕堂皇的话来作结论,就好了。方便的,我现在物理化学论文一晚上静下心就能写好。哎初一啊好轻松啊,真是怀念呐~~感伤。。。
在用瓷砖铺成的地面或墙面上,相邻的地砖或瓷砖平整地贴合在一起,整个地面或墙面没有一点空隙。例如,三角形。三角形是由三条不在同一条直线上的线段首尾顺次连结组成的平面图形。通过实验和研究,我们知道,三角形的内角和是180度,外角和是360度。用6个正三角形就可以铺满地面。 再来看正四边形,它可以分成2个三角形,内角和是360度,一个内角的度数是90度,外角和是360度。用4个正四边形就可以铺满地面。 正五边形呢?它可以分成3个三角形,内角和是540度,一个内角的度数是108度,外角和是360度。它不能铺满地面。 六边形,它可以分成4个三角形,内角和是720度,一个内角的度数是120度,外角和是360度。用3个正四边形就可以铺满地面。 七边形,它可以分成5个三角形,内角和是900度,一个内角的度数是900/7度,外角和是360度。它不能铺满地面。 由此,我们得出了。n边形,可以分成(n-2)个三角形,内角和是(n-2)*180度,一个内角的度数是(n-2)*180÷2度,外角和是360度。若(n-2)*180÷2能整除360,那么就能用它来铺满地面,若不能,则不能用其铺满地面。 我们不但可以用一种正多边形铺满地面,我们还可以用两种、三种等更多的图形组合起来铺满地面。 例如:正三角形和正方形、正三角形和六方形、正方形和正八边形、正五边形和正八边形、正三角形和正方形和正六边形…… 现实生活中,我们已经看到了用正多边形拼成的各种图案,实际上,有许多图案往往是用不规则的基本图形拼成的。
初中学生的七年级数学学习随着我国新课程标准的实施以及素质教育的不断深入,初中七年级数学处于数学学习的过渡阶段,培养学生的自主学习能力对其未来的学习与发展具有重要意义。下面是我为大家整理的,供大家参考。
摘要:对刚进入七年级的学生来说,这个时段是适应中学数学教学、缩短小学学习与中学学习距离的过渡期。如果一开始学生就对数学不感兴趣,甚至害怕数学,那么会直接影响到今后的学习。要让七年级新生爱上数学课,就要求教师做学生喜欢的教师,要教给学生正确的学习方法,课堂教学要有更高的艺术性,在课堂上能吸引学生,让学生产生浓厚的兴趣,才能达到预期的教学效果。
关键词:生活教育;喜欢;第一节数学课;学习乐园
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1992-7711***2014***01-0007
著名的人民教育家陶行知说:“治学以兴趣为主,兴趣愈多,则从事弥力,从事弥力则成效愈著。”《数学课程标准》也明确指出,数学教学要重视激发和培养学生学习数学的兴趣,学生一旦对数学产生浓厚的兴趣,就乐于接触它,变“苦学”为“乐学”。下面,结合工作实践,笔者就如何让七年级新生喜欢上数学课问题谈点浅见。
一、做一名学生喜欢的数学教师
陶行知先生说:“真教育是心心相印的活动,唯独从心里发出来,才能打动心灵的深处。”只有师生情感融洽,学生才会敢想、敢问、敢说,才会愿学,才会学有所成。在课堂教学中,笔者总是微笑地面对学生,从不板著脸上课,更不对学生大声训斥,把他们当成自己的朋友或孩子来看待,力求做到尊重每一位学生。
在数学教学中,笔者十分强调理论联络实际。例如,学习有理数加减混合运算,笔者举这样的例子:现在老师存摺上有100元,下午存入300元,明天取出50元,后天取出100元后,存摺上还有多少元?通过这道题的计算,你知道存摺上的余额是如何计算吗?若余额为负数说明什么?让学生去计算、去思考,培养他们的数学学习兴趣,激发他们的数学学习热情,让他们感受到生活中处处有数学知识,学习数学知识充满著无穷的乐趣。
陶行知先生说:“待学生如亲子弟”。教师要得到学生的爱,她必须爱她所教的每一位学生,将其当作自己的孩子;教师要有宽广的胸怀、积极的情绪、平易近人的态度、笑容可掬的表情,要善于营造一种和谐、愉快、亲切、友好的气氛;要爱学生成长过程中的每一微小“闪光点”,要爱他们具有极大的可塑性,要爱他们在教育过程中的主体能动性,要爱他们成长过程中孕育出来的一串串教育劳动成果。教师的爱要一视同仁,持之以恒;爱要以爱动其心,以严导其行;爱要以理解、尊重、信任为基础。只有这样的爱,才能爱出师生间的“师生谊”,才真正得到学生的喜爱。
二、上好开学的第一节数学课
俗话说:“良好的开端是成功的一半。”小学生进入中学后,数学不再是单纯的计算,而是数学进一步内容拓宽、知识更一步深化,加上部分学生还未脱离教师的“哺乳”时期,没有自觉“摄取”的能力,致使有些学生因不会学习或学不得法而成绩逐渐下降,久而久之失去学习信心和兴趣,开始陷入厌学的困境,因此设计好开学第一节数学课非常重要。
第一,课前,教师最好是修饰一下自己,着装大方得体,有亲和力。第一节课最好不要多讲正课,可以讲一些和正课相关联的知识及其生活实用性,让学生产生一种急切求知的欲望。若教师进入课堂就讲课,因为学生还不熟悉教师,对教师还有很多的神秘感,上来就讲课,学生也会因为对教师感兴趣的程度大于对教学内容的程度,导致教学效果不佳。上第一节课要做自我介绍,要有一个漂亮的出彩的亮相,可以介绍自己的过人之处和自认为是闪光点和值得骄傲的地方。这个开场白是最吸引学生的,有助于学生了解教师的过去、教师的长处,促进师生友谊的建立。让学生在你的自我介绍里,感受智慧之美,拼搏之美,进取之美。要让学生感觉教师是一个博学的教师,聪慧的教师,从心里敬佩的教师。
第二,要让学生掌握初中数学学习方法,首先,七年级学生往往不善于预习,也不知道预习起什么作用,预习仅是流于形式,粗略地看一遍,看不出问题和疑点。笔者要求学生预习时应做到:一粗读,先粗略浏览教材的有关内容,知道本节所要讲的内容。二细读,对重要概念、公式、法则、定理反复阅读、体会、思考,注意知识的形成过程,对难以理解的概念作标记,以便带着问题去听课。三做练习,通过练习检验预习效果。
其次,在小学,教师一般采用直观形象到抽象概括的教学方法,通过讲解、演示、操作等过程建构新知,节奏慢、坡度小。很多学生认为学数学就是做作业,多做练习,课本成了“习题集”。到初中后,由于学科的增加和学习内容的抽象,课堂知识容量增大,教学进度较快,演示、操作减少,抽象的思维活动增加,很多学生深感不适应。因此,要教会学生处理好课堂“听”、“思”、“记”的关系。“听”每节重点、难点剖析***尤其是预习中的问题***,“听”例题解法的思路和数学思想方法的体现。“思”是指多思、勤思,随听随思,并善于大胆提出问题。“记”就是记要点、记疑问、记解题思路和方法;记小结、记课后思考题。可以说“听”是“思”的基础,“思”是“听”的深层次掌握,是学习方法的核心和本质的内容,会思考才会学习,“记”是为“听”和“思”服务的。掌握好这三者的关系,就能使课堂这一数学学习主要环节达到较完美的境界。
三、让数学课堂变成学生学习的乐园
陶行知曾以《假如我重新做一个小孩》为题,阐明儿童教育应该包括的内容,其中有句发人深思的话,“我要多玩玩”。七年级学生活泼好动,不喜欢单调的重复和机械的练习。我们要传承陶行知先生的教育思想,尊重学生的年龄特点、心理特点,灵活地运用教法,把枯燥的数学学习变成了学生学习的乐园。
1. 在“做数学”中体验数学学习的乐趣。练习是使学生掌握知识,形成技能、发展智力的重要手段。课堂练习设计得好,不仅巩固新知识而且可以增添学生学习数学的兴趣。因此,在设计练习时,笔者力求设计各种情节有趣、形式新颖的练习形式。例如:引入负数后,七年级新生的计算出错,很多是符号出错,笔者就设计了如下快速抢答题,1×***-5***= ;1÷***-5***= ;1+***-5***= ;1-***-5*** = ;-1+***-5*** = ;-1-***-5*** = ;-1×***-5*** = ;-1÷***-5*** = ;***-3***= ;***-2***= -2= -2= 。要求回答对的,就通过。回答错的,教师点拨后,出题再做,对了,就编题给同学做,大受学生喜欢,学习的热情非常高涨。平时笔者还根据不同的教学内容设计不同型别、不同层次的练习题,满足学生不同层次的需求,照顾不同层次的学生,使学生始终保持高昂的学习热情。 2. 在合作交流中体验数学学习的乐趣。充满活力的数学课堂,应该是对学生具有吸引力、亲和力的“磁性”课堂。合作学习的情景来源于教师有目的地创造,在数学课堂教学中教师若能自然地创设合作学习的情境,不仅能让学生产生合作的冲动和交流的愿望,还能激发学生的学习兴趣。例如:在教学“数轴”时,让学生以小组为单位,讨论学校要在校门公路旁植树,每隔3米植一棵树,问在21米长的公路旁植树最多可植几棵树?有学生可能会得出:21÷3=7,可植树7棵;有学生结合数轴就很直观了,可植树8棵。经过大家讨论得到结论为:这类题要结合数轴,要注意考虑线段的端点,否则容易出错。再如,为让学生能找到正方体展开图的相对面,笔者让同桌合作将展开图折起来。在这个过程中,学生始终处于积极的探究性活动中,让同学们感到合作的力量,得到成功体验的机会。感受到学习过程的快乐,同时获得了数学思想和方法,产生学习数学的兴趣,树立学好数学的自信心。
3. 合理评价,让学生体验成功的乐趣。苏霍姆林斯基说过“你在任何时候也不要给学生打不及格的分数,请记住:成功的欢乐是一种巨大的情绪力量。”这启示我们教师在教学中应改变以往的评价方式,以鼓励性评价为主,让每一个学生都能抬起头来学习。例如,有一次笔者出示口算“3+***-6***”,一个学生,回答说:3+***-6***=3。笔者没有直接“宣判”对或错,而是说:“非常接近标准答案,你能再想一想吗?”这位学生放松地想了想,答:“3+***-6***=-3。”“你再编一编类似的题目,考考其他同学。”该生自己改正了自己的错误,体面地坐下了,自尊心得到了保护。每个孩子都有被人赏识的渴望,都希望得到别人的赞扬,宽容和鼓励。在教学中,要多鼓励表扬,让学生尝到成功的喜悦。教师的眼神、笑容、一个手势等对学生都是一种鼓励,让学生感受到自己被尊重,被信任。所以,每次学生回答后,笔者常用“你很聪明,你的回答对了!”“你真了不起,发现了同学出错的地方!”等这些充满 *** 、充满鼓励的语言来评价学生,保护了学生学习的积极性,使他们觉得学数学是快乐的,从而喜爱上数学课。
此外,教师还可以运用故事、比赛、表演等活动形式,保持学生学习数学的兴趣,陶冶学生情操,使学生愉快学习,从而形成稳定而持久的学习乐趣。
七年级数学是中学数学的基础,如果七年级新生能爱上数学课,就可以提高中学数学教学质量。为了使七年级学生尽快适应中学数学教学、顺利完成学习任务,必须从七年级学生的特点出发,让七年级学生对数学感兴趣,为以后学习奠定基础。
参考文献:
[1] 普天明,黄永明.数学教学方法的更新探索[J].课程教材教学研究***中教研究***,2005***Z1***.
[2] 陈芝红.初中数学教学方法新探[J].浙江教育科学,2007***6***.
【摘 要】常听家长说我的小孩小学数学都要考八十几分九十几分,现在上了初中孩子连及格都成问题。究其原因,学生没能适应初中阶段的学习.有些知识在成人看来很简单,在学生眼里却很难理解,所以我们做教师的,走进孩子的内心,从学生的角度思考问题,帮助孩子们搞好六七年级的衔接,以适应初中阶段的学习
【关键词】适应;衔接;策略
有关策略的含义,目前在学界有着多种不同的表述,其中“策略是旨在达到某种目的而对步骤与方法、技巧等所作的优化组合、精巧安排”。它点出了策略的本质属性,为帮助孩子们顺利度过六七年级的过渡期,根据个人经验,以生为本从孩子的角度出发展开教学,有利于帮助孩子们尽快适应初中阶段的学习.
一、上课适当放慢速度,帮助孩子们适应“课堂容量小到课堂容量大”的过渡
小学阶段教学内容较少,初中阶段教学内容较多,课堂容量显然加大.一般来说,小学老师教态较亲切,课内提问次数较多,有时一堂课内每位学生都可能有被问一次的机会,问题多半讲得较细,有时还可反复讲,反复练.,所以大部分的小学生在老师的帮助下是基本可以掌握好小学的有关知识的.,而初中阶段学习科目和每节课的授课内容都比小学多,课内外的时间都比较紧,课内提问,练习,辅导,讲解都不可能像小学那样频繁,那么细,初一新生基本上还具有小学生的学习心理,跟不上老师的步伐,导致学习掉队,所以我们初一教师开始一段时间不能操之过急,应顺应小学教师的教法,教学的内容少一些,进度慢一些,在具体讲授每节课知识时,做到形象、直观、对比、有趣等,课堂上尽可能多提问,但要提到要害处,,多启发、多表扬、多练习,引导学生逐步进入初中学习轨道。
二、做好翻译工作,帮助孩子们“学会对符号语言的理解认识”
由小学具体的数到初中用字母表示数这一飞跃,也是学生感到困难的地方。学生对表示数的字母作用产生片面认识,老师在教学中必须设法使学生真正理解用字母表示数的意义及目的,让学生知道字母表示数最本质的东西。由于负数的引入引出了绝对值等概念,数的运算出现了符号法则。成为学生学习的又一难点,如何让学生很自然地把有理数的运算与非负有理数的运算统一起来,是老师在教学中必须着力解决的。比如a>0,对七年级的学生不明白是什么意思,老师要具体翻译为字母a表示的是正数,a=a这个式子在七年级学生眼里有些茫然,老师要具体翻译为一个数的绝对值等于它的相反数,这样学生才明确原来这个数可以是0也可以是负数,诸如这样的符号语言式子较多,老师要不厌其烦的将他们翻译成中文语言让学生逐步学会认识理解,从而学会数学符号语言的认识与表述。
三、用数形结合思想帮助孩子适应“形象思维到抽象思维的过渡”
小学几何中对图形的性质和位置关系没有深入的研究,而初中几何就是通过研究几何图形的性质来研究物体的形状、大小和位置的,几何图形是研究几何命题的必需的直观工具,对于初中生来说,图形的形象思维比抽象思维更容易接受。因此,在几何教学中,要充分利用图形帮助学生克服抽象思维的困难。例如:已知a>0,b<0,a>b,比较a,-a,b. -b的大小。学生认为没告诉具体数值无法比较,聪明一点的孩子可以用特值法,但对结论的正确与否自己没把握,这是一个代数问题,数形结合仍然适用。教师指导学生画出数轴,在数轴上根据a、b的位置标出-a、-b的位置,再根据“数轴上的数从左往右越来越大”进行比较,在直观图形下,学生一目了然,进一步加深了对相反数和有理数比较大小的理解,同时通过具体的例子感受数形结合思想可以转化问题的难度。
刚进入七年级学习的学生,对知识的理解更多地停留在感性认识的层面上,因此,更要重视学生由感性认识向理性认识的过渡。在数学知识的形成与应用上,不要对学生的理解持较高的要求,要尽可能地让学生经历整个知识的发生过程,理解知识的形成过程。有时要动手画图,有时还要让孩子们动手操作拼图,苏霍姆林斯基说“儿童的智慧在他们的手指尖上。”通过动手操作把抽象的东西转化为具体的,学生就理解了,这样就能使学生学习变得自然、轻松、高效。
四、教师规范书写的展示帮助孩子们适应“单纯的数字运算到规范书写”要求的过渡.
小学数学多是单纯的数字运算,对学生的书写格式要求不高,而重庆市近些年的数学中考150分的题目,有80分需要过程表述,可见随着年级的增高对书写格式的要求也在不断增加。初一学生很多时候做解答题只写答案,要么就是几个数字摆在那儿,没有必要的叙述和步骤,只满足于写对答案,而不苛求于解题过程的合理性与逻辑性。所以教师要一步一步把过程详细的展示给学生看,让学生在观摩中逐步学会规范的过程书写。从学生的实际出发,加强对学习困难生的个别辅导,作业的检查和批改做到及时评价,及时矫正。讲课时要有意放慢进度,概念应从学生的生活实际引入,深入浅出地讲,同时,针对七年级学生的注意力不能长时间集中,不适应单一的教学法的特点,方法上要讲练结合,严格统一书写格式。让学生通过感知―---概括―---应用的思维过程加强对知识的理解,从而引导学生发现真理,掌握规律,学会运用,学会书写。
五、进行学法指导,引导学生逐步学会自主学习,帮助孩子们适应“知识难度加大”的过渡
初中生活对七年级新生具有新鲜感,在心理上普遍存在着一种上进的愿望,教师应抓住这个契机,激发学生的学习热情。在学习能力方面,他们的记忆力较强,但理解力较差,习惯于具体思维而不习惯于抽象思维,不善于独立思考,对老师有依赖心理。教师要根据学生的实际认识水平,尽量做到按基本知识、基本技能和基本思想方法三个方面考察学生,使大多数学生学习数学能变被动为主动。首先要指导学生如何听课做笔记,如何搞知识小结,习题归类,以及作业的书写格式,做题规范等等。其次要引导学生学会读数学书,课前读书能使学生找出疑点,抓注重点;课后读书能弥补课堂上探索知识时的不足,还能深化所学知识。再次要教会学生如何订正错题,逐步在较高的层次上学会知识概括等等。通过实际例子的思维过程引导,让学生感悟转化思想。让学生感悟在研究数学问题时,将未解决的问题转化成已解决的问题,将复杂的问题转化成简单的问题,将数量问题转化成图形问题或将图形问题转化成数量问题等等。
作为教师从学生实际出发,了解每个学生的基础知识、学习方法、性格特点和心理活动等多方面的情况,在中、小学数学知识间架起衔接的桥梁,以生为本从学生的角度展开教学,帮助学生顺利过渡。
杨辉三角是一个由数字排列成的三角形数表,一般形式如下: 1 1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 1 5 10 10 5 1 1 6 15 20 15 6 1 1 7 21 35 35 21 7 1 … … … … … 杨辉三角最本质的特征是,它的两条斜边都是由数字1组成的,而其余的数则是等于它肩上的两个数之和。其实,中国古代数学家在数学的许多重要领域中处于遥遥领先的地位。中国古代数学史曾经有自己光辉灿烂的篇章,而杨辉三角的发现就是十分精彩的一页。杨辉,字谦光,北宋时期杭州人。在他1261年所著的《详解九章算法》一书中,辑录了如上所示的三角形数表,称之为“开方作法本源”图。而这样一个三角在我们的奥数竞赛中也是经常用到,最简单的就是叫你找规律。现在要求我们用编程的方法输出这样的数表。 同时 这也是多项式(a+b)^n 打开括号后的各个项的二次项系数的规律 即为 0 (a+b)^0 (0 nCr 0) 1 (a+b)^1 (1 nCr 0) (1 nCr 1) 2 (a+b)^2 (2 nCr 0) (2 nCr 1) (2 nCr 2) 3 (a+b)^3 (3 nCr 0) (3 nCr 1) (3 nCr 2) (3 nCr 3) . ... ... ... ... ... 因此 杨辉三角第x层第y项直接就是 (y nCr x) 我们也不难得到 第x层的所有项的总和 为 2^x (即(a+b)^x中a,b都为1的时候) [ 上述y^x 指 y的 x次方;(a nCr b) 指 组合数] 其实,中国古代数学家在数学的许多重要领域中处于遥遥领先的地位。中国古代数学史曾经有自己光辉灿烂的篇章,而杨辉三角的发现就是十分精彩的一页。 杨辉,字谦光,北宋时期杭州人。在他1261年所著的《详解九章算法》一书中,辑录了如上所示的三角形数表,称之为“开方作法本源”图。 而这样一个三角在我们的奥数竞赛中也是经常用到,最简单的就是叫你找规律。具体的用法我们会在教学内容中讲授。 在国外,这也叫做"帕斯卡三角形". 还有小故事: (一)失之毫厘,谬以千里 1967年8月23日,苏联的联盟一号宇宙飞船在返回大气层时,突然发生了恶性事故——减速降落伞无法打开。苏联中央领导研究后决定:向全国实况转播这次事故。当电视台的播音员用沉重的语调宣布,宇宙飞船在两小时后将坠毁,观众将目睹宇航员弗拉迪米·科马洛夫殉难的消息后,举国上下顿时被震撼了,人们都沉浸在巨大的悲痛之中。 在电视上,观众们看到了宇航员科马洛夫镇定自若的形象。他面带微笑地对母亲说:“妈妈,您的图像我在这里看得清清楚楚,包括您头上的每根白发,您能看清我吗?” “能,能看清楚。儿啊,妈妈一切都很好,你放心吧!” 这时,科马洛夫的女儿也出现在电视屏幕上,她只有12岁。科马洛夫说:“女儿,你不要哭。”“我不哭……”女儿已泣不成声,但她强忍悲痛说:“爸爸,你是苏联英雄,我想告诉你,英雄的女儿会像英雄那样生活的!” 科马洛夫叮嘱女儿说:“你学习时,要认真对待每一个小数点。联盟一号今天发生的一切,就是因为地面检查时忽略了一个小数点……” 时间一分一秒地过去了,距离宇宙飞船坠毁的时间只有7分钟了。科马洛夫向全国的电视观众挥挥手说:“同胞们,请允许我在这茫茫的太空中与你们告别。” 即使是一个小数点的错误,也会导致永远无法弥补的悲壮告别。 古罗马的恺撒大帝有句名言:“在战争中,重大事件常常就是小事所造成的后果。” 换成我们中国的警句大概就是“失之毫厘,谬以千里”吧。 (二)一个故事引发的数学家 陈景润一个家喻户晓的数学家,在攻克歌德巴赫猜想方面作出了重大贡献,创立了著名的“陈氏定理”,所以有许多人亲切地称他为“数学王子”。但有谁会想到,他的成就源于一个故事。 1937年,勤奋的陈景润考上了福州英华书院,此时正值抗日战争时期,清华大学航空工程系主任留英博士沈元教授回福建奔丧,不想因战事被滞留家乡。几所大学得知消息,都想邀请沈教授前进去讲学,他谢绝了邀请。由于他是英华的校友,为了报达母校,他来到了这所中学为同学们讲授数学课。 一天,沈元老师在数学课上给大家讲了一故事:“200年前有个法国人发现了一个有趣的现象:6=3+3,8=5+3,10=5+5,12=5+7,28=5+23,100=11+89。每个大于4的偶数都可以表示为两个奇数之和。因为这个结论没有得到证明,所以还是一个猜想。大数学欧拉说过:虽然我不能证明它,但是我确信这个结论是正确的。 它像一个美丽的光环,在我们不远的前方闪耀着眩目的光辉。……”陈景润瞪着眼睛,听得入神。 从此,陈景润对这个奇妙问题产生了浓厚的兴趣。课余时间他最爱到图书馆,不仅读了中学辅导书,这些大学的数理化课程教材他也如饥似渴地阅读。因此获得了“书呆子”的雅号。 兴趣是第一老师。正是这样的数学故事,引发了陈景润的兴趣,引发了他的勤奋,从而引发了一位伟大的数学家。 (三)为科学而疯的人 由于研究无穷时往往推出一些合乎逻辑的但又荒谬的结果(称为“悖论”),许多大数学家唯恐陷进去而采取退避三舍的态度。在1874—1876年期间,不到30岁的年轻德国数学家康托尔向神秘的无穷宣战。他靠着辛勤的汗水,成功地证明了一条直线上的点能够和一个平面上的点一一对应,也能和空间中的点一一对应。这样看起来,1厘米长的线段内的点与太平洋面上的点,以及整个地球内部的点都“一样多”,后来几年,康托尔对这类“无穷集合”问题发表了一系列文章,通过严格证明得出了许多惊人的结论。 康托尔的创造性工作与传统的数学观念发生了尖锐冲突,遭到一些人的反对、攻击甚至谩骂。有人说,康托尔的集合论是一种“疾病”,康托尔的概念是“雾中之雾”,甚至说康托尔是“疯子”。来自数学权威们的巨大精神压力终于摧垮了康托尔,使他心力交瘁,患了精神分裂症,被送进精神病医院。 真金不怕火炼,康托尔的思想终于大放光彩。1897年举行的第一次国际数学家会议上,他的成就得到承认,伟大的哲学家、数学家罗素称赞康托尔的工作“可能是这个时代所能夸耀的最巨大的工作。”可是这时康托尔仍然神志恍惚,不能从人们的崇敬中得到安慰和喜悦。1918年1月6日,康托尔在一家精神病院去世。 康托尔(1845—1918),生于俄国彼得堡一丹麦犹太血统的富商家庭,10岁随家迁居德国,自幼对数学有浓厚兴趣。23岁获博士学位,以后一直从事数学教学与研究。他所创立的集合论已被公认为全部数学的基础。 (四)数学家的“健忘” 我国数学家吴文俊教授六十寿辰那天,仍如往常,黎明即起,整天浸沉在运算和公式中。 有人特地选定这一天的晚间登门拜门拜访,寒暄之后,说明来意:“听您夫 人说,今天是您六十大寿,特来表示祝贺。” 吴文俊仿佛听了一件新闻,恍然大悟地说:“噢,是吗?我倒忘了。” 来人暗暗吃惊,心想:数学家的脑子里装满了数字,怎么连自己的生日也记不住? 其实,吴文俊对日期的记忆力是很强的。他在将近花甲之年的时候,又先攻 了一个难题——“机器证明”。这是为了改变了数学家“一支笔、一张纸、一个脑袋”的劳动方式,运用电子计算机来实现数学证明,以便数学家能腾出更多的时间来进行创造性的工作,他在进行这项课题的研究过程中,对于电子计算机安装的日期、为计算机最后编成三百多道“指令”程序的日期,都记得一清二楚。 后来,那位祝寿的来客在闲谈中问起他怎么连自己生日也记不住的时候,他知着回答: “我从来不记那些没有意义的数字。在我看来,生日,早一天,晚一天,有 什么要紧?所以,我的生日,爱人的生日,孩子的生日,我一概不记,他从不想 要为自己或家里的人庆祝生日,就连我结婚的日子,也忘了。但是,有些数字非记不可,也很容易记住……” (五)苹果树下的例行出步 1884年春天,年轻的数学家阿道夫·赫维茨从哥廷根来到哥尼斯堡担任副教授,年龄还不到25岁,在函数论方面已有出色的研究成果.希尔伯特和闽可夫斯基很快就和他们的新老师建立了密切的关系.他们这三个年轻人每天下午准5点必定相会去苹果树下散步.希尔伯特后来回忆道:“日复一日的散步中,我们全都埋头讨论当前数学的实际问题;相互交换我们对问题新近获得的理解,交流彼此的想法和研究计划.”在他们三人中,赫维茨有着广泛“坚实的基础知识,又经过很好的整理,”所以他是理所当然的带头人,并使其他两位心悦诚服.当时希尔伯特发现,这种学习方法比钻在昏暗的教室或图书馆里啃书本不知要好多少倍,这种例行的散步一直持续了整整八年半之久.以这种最悠然而有趣的学习方式,他们探索了数学的“每一个角落”,考察着数学世界的每一个王国,希尔伯特后来回忆道:“那时从没有想到我们竟会把自己带到那么远!”三个人就这样“结成了终身的友谊.” (六)报效祖国宏愿--华罗庚的故事 同学们都知道,华罗庚是一位靠自学成才的世界一流的数学家。他仅有初中文凭,因一篇论文在《科学》杂志上发表,得到数学家熊庆来的赏识,从此华罗庚北上清华园,开始了他的数学生涯。 1936年,经熊庆来教授推荐,华罗庚前往英国,留学剑桥。20世纪声名显赫的数学家哈代,早就听说华罗庚很有才气,他说:"你可以在两年之内获得博士学位。"可是华罗庚却说:"我不想获得博士学位,我只要求做一个访问者。""我来剑桥是求学问的,不是为了学位。"两年中,他集中精力研究堆垒素数论,并就华林问题、他利问题、奇数哥德巴赫问题发表18篇论文,得出了著名的"华氏定理",向全世界显示了中国数学家出众的智慧与能力。 1946年,华罗庚应邀去美国讲学,并被伊利诺大学高薪聘为终身教授,他的家属也随同到美国定居,有洋房和汽车,生活十分优裕。当时,不少人认为华罗庚是不会回来了。新中国的诞生,牵动着热爱祖国的华罗庚的心。1950年,他毅然放弃在美国的优裕生活,回到了祖国,而且还给留美的中国学生写了一封公开信,动员大家回国参加社会主义建设。他在信中坦露出了一颗爱中华的赤子之心:"朋友们!梁园虽好,非久居之乡。归去来兮……为了国家民族,我们应当回去……"虽然数学没有国界,但数学家却有自己的祖国。 华罗庚从海外归来,受到党和人民的热烈欢迎,他回到清华园,被委任为数学系主任,不久又被任命为中国科学院数学研究所所长。从此,开始了他数学研究真正的黄金时期。他不但连续做出了令世界瞩目的突出成绩,同时满腔热情地关心、培养了一大批数学人才。为摘取数学王冠上的明珠,为应用数学研究、试验和推广,他倾注了大量心血。 据不完全统计,数十年间,华罗庚共发表了152篇重要的数学论文,出版了9部数学著作、11本数学科普著作。他还被选为科学院的国外院士和第三世界科学家的院士。 (七)、中西文化交流之倡导者 莱布尼兹对中国、的科学、文化和哲学思想十分关注,是最早研究中国文化和中国哲学的德国人。他向耶酥会来华传教士格里马尔迪了解到了许多有关中国的情况,包括养蚕纺织、造纸印染、冶金矿产、天文地理、数学文字等等,并将这些资料编辑成册出版。他认为中西相互之间应建立一种交流认识的新型关系。在《中国近况》一书的绪论中,莱布尼兹写道:“全人类最伟大的文化和最发达的文明仿佛今天汇集在我们大陆的两端,即汇集在欧洲和位于地球另一端的东方的欧洲——中国。”“中国这一文明古国与欧洲相比,面积相当,但人口数量则已超过。”“在日常生活以及经验地应付自然的技能方面,我们是不分伯仲的。我们双方各自都具备通过相互交流使对方受益的技能。在思考的缜密和理性的思辩方面,显然我们要略胜一筹”,但“在时间哲学,即在生活与人类实际方面的伦理以及治国学说方面,我们实在是相形见拙了。”在这里,莱布尼兹不仅显示出了不带“欧洲中心论”色彩的虚心好学精神,而且为中西文化双向交流描绘了宏伟的蓝图,极力推动这种交流向纵深发展,是东西方人民相互学习,取长补短,共同繁荣进步。莱布尼兹为促进中西文化交流做出了毕生的努力,产生了广泛而深远的影响。他的虚心好学、对中国文化平等相待,不含“欧洲中心论”偏见的精神尤为难能可贵,值得后世永远敬仰、效仿。
初中生要论文?
初一的作文应多观察身边,应仔细、认真,还要有良好的心态。反复练习,这样可能会进步!