数学思维能力的好坏直接关系到分析其他问题的能力,而课堂教学效果的好坏也直接影响到学生数学思维能力的培养,关于初中数学教学你有什么独到的看法呢?本文是我为大家整理的初中数学教学论文 范文 ,欢迎阅读!
初中数学教学论文范文篇一:初中数学智能教学研究
一、初中生智能
智能简单地说,就是智慧和能力。主要体现于大脑的功能,表现为大脑对外界信息加工处理的本领,它包括感知能力、记忆能力、想象能力和思维判断的能力,感知能力和记忆能力是智慧的基础,想象能力和思维判断的能力是智慧的核心。反映在数学上,就是区分形状不同的几何图形,不同变量变化的规律,从具体的形象思维——抽象概括思维—— 逻辑思维 ,对前人 总结 的定理、公示、法则的在现,洞察二维、三维空间物体相互位置关系,以及以记忆为基础的各种思维判断能力。中学生经过六年小学阶段 教育 ,已具备一定的“数学与逻辑推理能力”,从生理学角度来看,其大脑的四个功能区,即感受区、判断区、想象区已基本成熟,接近成年人这一阶段,人的认识呈“飞跃”式发展。初中生从十一、二岁进入学校,到十四、五岁初中 毕业 ,这一段时间有人把它称为人生中“黄金时段”我们就要抓住人生中的“黄金时段”,适时开发中学生智能,培养学生的创新精神,才能获得智能资源的大丰收。
二、发展智能是初中数学教学的重要任务
数学作为一门研究现实世界空间形成和数量关系的科学,是学习和研究现代科学技术必不可少的基础知识和基本工具。作为教师不能奢望每个学生都能成为一代娇子,但也完全可能让每个学生在他现有智能基础上得到充分的发展。为提高整个一代人的智能水平做出最大努力,这一出发点也可列为中学教师应尽的责任之一。中学数学的教学任务不仅要传授知识,尤其重要的是开发智力和培养能力。所以在数学教学中,传授知识和发展智能是相互影响、相互制约、不可分割的有机统一体。那种把发展智能和传授知识相对立起来,或者严重脱节的倾向,把发展智能神秘化,甚至认为高不可攀的观点都是错误的。作为一名学生教师应该清楚自己不仅是知识的传授者,而且是智能的开发者,应该把主要力量放在开发学生的智能上,在人生的最重要的“黄金时段”发掘人的最宝贵的东西——智能。
三、初中生的智能开发
开发学生的智能,要遵循客观规律。使每个学生的创造力和创造精神得到发展,凡有利于这一工作的工作,都属于开发智能的范畴。作为中学数学教师,在开发学生智能方面应该认识并做到以下几点:从人性角度看,人既是主体性与客观性的统一,又是能动性和受动性的统一,也是独立性与依赖性的统一。学生在学习活动中表现为:我要学和要我学。我要学是基于学生对学习的一种内在需要,表现为学习兴趣。学生有了学习兴趣,学习活动对他来讲就不是一种负担,而是一种享受,一种愉快的体验,学生会越学越想学,越学越爱学,有兴趣的学习事半功倍。兴趣是学生学好知识的、内在的、直接的动力,不断激发学生的学习兴趣,使学生始终处于积极的思维状态,是发展学生智能的基础。有人说:“生趣才能爱学,爱学才能增加,增加才能长智。”可见,生趣是爱学、增加、长智的起点。在实际的教学工作中,每节课都必须精心设计,以激发学生的求知欲。例如在讲“函数”时授课前让学生先计算:2的4次方是多少?2/3的三分之二次方是多少?学生在解决了第一题后,所学知识不能解出第二题,于是就有了找到解法的欲望。这时教师就顺势导出将要学习的新知识——函数。从而达到了激发学生学习兴趣的目的。
初中数学教学论文范文篇二:初中数学教学中数学思维培养
一、数学思维的特点
任何一门学科都具有其自身的特点,数学作为一门基础学科,更是具备了严谨性和抽象性的显著特点,只有牢牢把握数学的特点,在严谨性和抽象性特点的指导下开展教学工作,才能更好的培养学生严谨的数学 思维方式 。
1.数学思维具有严谨性
数学是一门对逻辑性思维要求十分严格的学科,它要求教学人员对概念和定义有精准的把握和透彻的理解,对于问题的结论,也应做到反复论证,以便在教学中能够完整的表达数学名词的实质意义。在实际教学过程中,不同学生对知识的理解能力也各不相同,因此在传授知识的过程中不能够向数学科学一样做到绝对精准,这就要求老师因材施教,差别化的对待不同学生,进行数学思维的培养,进而逐步走向严谨。
2.数学思维具有抽象性
所谓抽象性,就是指用数学来表示客观存在的事物的本质特征和物与物之间的关联性。所有的数学定义都是从客观事物中总结归纳而来的,并不断提升,不断探索新的规律和法则,最终形成的完整的数学体系。而在这个过程中,抽象性不断加深,概况性不断提升,人们对事物的认识程度也就不断加深。因此,与其他学科思维相比,数学学习所需的 抽象思维 更有层次性。
二、培养初中生良好思维方式的 方法
具备良好的思维方式是学好一门学科的关键,而思维的发展也需要一定的知识基础作铺垫。在初中教学中,也应掌握恰当的方式方法,综合运用不同技巧加强对学生数学思维的培养和引导。
1.不断拓展学生的思维
在教学过程中,老师的教授讲解固然重要,但也应适当给予学生独立思考的时间,并在习题练习的过程中对知识进行把握和充分理解。教师在对一些特殊概念和知识的讲解过程中应与学生深入探讨,而非停留在只教授不讨论、只讲概念不深入探究的阶段。要加强对学生自主学习能力的培养,带动学生学习的主动性,从而逐步拓宽学生的思维,增强学生数学学习的逻辑思维能力。另外,也要充分利用学生的错误,在学生错误解答题目或错误理解概念时,应当深入分析出错的原因,从根本上纠正错误的思维方式。
2.运用正确的引导方式和教学方式
教师在教学过程中,要有清晰的头脑和明确的思维逻辑方式,在讲解过程中应有步骤、有层次的进行讲解。例如,在初中数学中引入绝对值的概念,这就区别于低年级的数学教学,介绍负数的概念给学生,从而拓宽了学生对于数字的理解范围。对于|x|,x的值不是单一的+x,而是分成不同的情况。它的值可能是-x,也可能是+x,也可能是0。而教师在讲解绝对值概念时,也应结合数轴上的点来介绍绝对值的大小,即到原点零的距离。另外,对于不同版本的课本和教材,也应有不同的 教学方法 和顺序,适时调整教学活动,不拘泥于课本,才能更好的培养学生的思维能力,提升学生数学学习的整体能力。
3.培养学生的学习兴趣
学习兴趣是促进学生进步和发展的最大动力,因此,老师在教学的同时要善于培养学生的学习兴趣,有利于学生更快速的理解知识,使学生能够积极主动的学习而非被动听课。同时,应关心稍稍落后的学生,适时的给予鼓励和并加以引导,促使他们积极思考,不断发掘新问题,提出疑惑,并和学生一同思考解答。例如,在讲解“如何求解一元二次方程的根”的问题时,应带领学生尝试不同方法进行求解。详细介绍因式分解法、图象求解法、配方法等多种方法,并对应习题进行练习讲解,而不是固定的只讲解一种方法,应让学生自主选择合适的方法。
4.运用现代教学方式和技术进行课堂教学
随着科技的不断进步与发展,计算机电子技术的进步,应将其综合运用到数学教学中,对于几何学的教学,可采用动态图的演示方式,更加具体的使学生感受到图形的变化以及变化过程中的规律,及时进行归纳总结。对于没有条件的地区,教师在教授过程中,应有过硬的绘图功底,通过绘制主要的图形变化过程帮助学生理解课堂知识,拓宽思维。
三、结束语
数学思维能力的好坏直接关系到分析其他问题的能力,而课堂教学效果的好坏也直接影响到学生数学思维能力的培养,因此应当引起教学工作者足够的重视。在适当时应摒弃传统落后的教学观念,结合新的思维方式进行教学,留给学生充分的独立思考空间,激发学生学习数学的兴趣,使学生在学习过程中做到举一反三,让学生在自主学习的过程中发现数学的乐趣,并养成良好的思维方式,从而为今后的数学学习以及其他学科的学习打下扎实的基础。
初中数学教学论文范文篇三:初中数学教学课堂小结研究
一、进行课堂小结的方式
1.梳理课堂知识.一种常见的课堂小结方式,就是把整堂课的知识用简短的话从头到尾梳理一遍,这种梳理不是通篇的叙述,而是有重点的、分层次的总结.例如,在讲“点和圆,直线和圆的位置关系”时,课堂小结就主要是把点与圆的三种位置关系、直线与圆的三种位置关系,结合黑板上的图例再次梳理一遍.这种总结方式,可以让学生全面地复习一遍所讲内容,对新知识有整体了解,同时可以让学生形成对知识的网络式记忆,把知识延伸到整个学习系统中.
2.概括课堂知识.教师还可以对课堂内容进行几句话的概括总结,这种概括要涉及新课内容的关键点,通常用于新课内容有多个重要知识的情况下.
3.联系以前知识.有些新课的内容是在以前所学知识的基础上进一步扩展而来,或者是新课与所学知识有着一定的相似度.在课堂小结的时候,教师可以将两者进行联系,进行对照解读.这样的课堂小结,可以让学生具体形象地理解所学内容.当然,当遇到新课与旧知识有着明显反差的时候,教师也可以拿来对比解读,以避免学生对新知识和旧知识产生混淆.这样一来,学生心中的知识脉络就会更加清晰.
4.和学生共同回想课堂知识.数学教师在讲课时往往是单方面讲授课堂内容给学生,而很少有和学生进行互动的,这都是因为学科的特性和课堂时间的紧迫,而缺乏互动可能导致学生和课堂的融入度不够,容易造成开小差的现象.教师在进行课堂总结时可以有意地和学生进行互动,共同复习整堂课的知识.可以是对学生进行课堂关键内容的提问,也可以是向学生询问他们所认为的难点内容来再一次讲解以答疑和强化记忆.这样,不仅活跃了课堂气氛,拉近了教师与学生的距离,让学生更亲近课堂,让教师更了解学生的学习现状,同时让学生对难点内容有了进一步的学习和消化.
二、进行课堂小结的注意点
课堂小结不是教师一味地总结讲课知识,这里的本体应该是学生自己,是学生来回味和消化课堂所学内容,不懂的地方提出疑问,教师起到串联和辅导作用.教师可以从学生的角度考虑如何总结,才能提高复习效果.
1.课堂小结的概括性.课堂小结要简单明了,用几句概括性的话语进行总结,不宜多次重复复杂内容,这样不仅起不到总结的效果,还会让学生更加混淆,对所学知识产生过多疑问.另外,课堂小结应该用最直接的语言讲述出课堂内容,不应该加以多少修饰,以避免所述内容的冗长,导致上课时间的不够.
2.课堂小结要有重点.有的人说,一堂课里有一半的时间讲重点内容就很难得,而学生只要把这些重点听明白,他们这堂课的收益就很大.课堂小结相对于课堂上的详细讲解而言,是为大部分学生整理的要点总结,不需要对整堂课的内容都重述一遍,而要对讲课内容的要点进行有针对性的重点回顾,这样可以帮助学生理清课堂的重点内容,进行重点练习和记忆.
3.课堂小结要能引导课外学习.课堂小结是一堂课的结尾总结,也是学生课外学习的一个开始.课堂小结要注重引导学生对所学知识进行深入探究.例如,在讲解例题后,可以让学生寻找课外相似的题目进行训练,充分利用学生的课外时间进行学习拓展.同时,能使课堂与课外连接起来,促进学生的课外学习.总之,课堂小结是初中数学教学中必不可少的环节之一.做好课堂的总结是每个教师的分内之事,它不是一个可有可无的环节.做好课堂小结,不仅能让学生的学习更加轻松有效率,而且能够帮助教师进行授课总结,从而提高教学效果.
数学思维能力的好坏直接关系到分析其他问题的能力,初中课堂教学效果的好坏也直接影响到初中学生数学思维能力的培养,因此应当引起 教育 教学工作者足够的重视。本文是我为大家整理的初中数学教育教学论文 范文 ,欢迎阅读!
初中数学教育教学论文范文篇一:初中数学合作学习对策
一、合作学习内涵机理论述
所谓的合作学习,实质上就是进行班级成员科学分组,确保组内学生能够针对对应课题进行深入交流和同步学习,最终派出代表将组内核心观点表述完整,在获得教师合理性评论建议后加以整改,以此实现对应教学规范引导指标。
二、目前我国初中数学合作学习期间存在的冲突性问题整理研究
首先,合作探究式问题设置形式过于简易单一。须知此类学习交流模式在于激发个体思维创新和合作意识,只有经过各类角度分析整编过后,才能绽放出独到的智慧结晶。可现实中,教师始终关注课程进度和应试结果,对于学生主观能动性关注度不够,尤其在鸭架式口语灌输讲解氛围中,学生对于既有知识感知趣味丢失,后期自主性学习动力也就不足。如若长期放置不管,对于学生今后身心健康发展是极为不利的。其次,合作小组内部成员分工秩序极为紊乱。事实上,合作学习理念主张吸纳各类学生观念,确保话题内涵讨论结果的多元特性。可实际布置活动期间,由于教师规则指导不够规范,使得对应任务难以及时交接到个体成员之上,尤其大部分学生作为独生子女,个人主义思想极为深刻,基本上只会将注意力集中投射在自身感兴趣的单元之上,造成固定小组向心力溃败结果,关于真正意义上的合作探究学习风尚难以保持延续。一般情况下,学习成绩优异的学生会成为问题提出、结论 总结 代表,至于其余个体完全扮演旁观者角色,小组其间隐藏的思维两极分化效应显著。最终学习好的个体素质得以合理提升,而成绩不高的个体将继续沉沦。最后,教师普遍不会参与到初中数学探究式合作学习流程中。在其思维体系中,片面地认为一切工作都将交付给学生,而应尽的实践活动设计组织、关键知识点提醒引导、课堂秩序科学规范监管职责,却顺势抛之度外。长此以往,学生整体上便处于放任自流境遇之中,在得不到合理肯定激励结果基础上,失去自主性学习动力,经常合作交流期间讨论其余话题内容,令课堂安定和谐秩序全面消散。也就是说,目前初中数学课堂合作教学基本上流于形式,对应的个体素质规范调试指标难以顺利贯彻。
三、新课标背景下初中数学合作学习规范引导策略解析
(一)合作探究内容的科学选取设置
结合客观层面分析,初中数学教材的确存在部分教学内容难以开展合作交流模式,而指导教师要做的就是,尽量挖掘学生整体兴趣感知点,尽量寻找一些高难度且令学生产生疑惑的课题内容。经过高层次认知任务分配布置过后,学生才好联合既有知识、生活分析 经验 加以科学探讨解读,这样对于个体思维架构完善显得相对有利一些。
(二)针对小组学生个体进行科学分工指导
其核心任务在于明确组内成员之间性格、能力互补功效,确保学生经过较难话题讨论期间能够相互辅助,建立标准正向竞争合作学习风尚,使得平时不爱讲话的同学也能轻松参与进来。这就需要教师尽量合理安排座位,将以往单纯样式的观众席位模式全面遏制,让同一组相对熟悉的学生聚集在一起,确保话题交流深度的有机彰显结果。之后进行不同组间探究结果整理评估,实施不同阶段发言代表人的交替规则,针对表现优异的学生个体加以现场鼓舞激励。
(三)尊重并鼓励学生布置多元化合作探究模式
初中数学教学内容着实丰富,为了确保学生逻辑和感性思维得到进一步灵活衔接,教师必须确保单位课堂学习内容和探究任务的明确特性,令各类学生都能针对合作探究模式创新改革问题发表自身建议,确保单位成员都能有所作为,竭尽全力令单位任务可以在预设时间范畴之内得以顺利完成。另一方面,教师需要在各小组完成任务后要多给予鼓励。对于成绩比较差的学生,教师要采取特殊照顾、单独辅导的 方法 ,让每一名学生都不掉队,给予他们充分的自信心,发挥作为集团一员的特殊作用。
四、结语
综上所述,初中教学内容丰富,对于学生 逻辑思维 引导开发和人文情感协调都将产生独特调试功效。教师要做的就是,尽量关注并挖掘学生个体身心发展特征,做好合作学习小组成员划分任务,确保学生彼此之间产生高效互补启示作用,进一步为后续课题深度解读和个体发展前景科学预测绽放提供标准疏通性建议。
作者:张小荣 单位:江苏省南通市海安县孙庄初级中学
初中数学教育教学论文范文篇二:初中数学智能教学研究
一、初中生智能
智能简单地说,就是智慧和能力。主要体现于大脑的功能,表现为大脑对外界信息加工处理的本领,它包括感知能力、记忆能力、想象能力和思维判断的能力,感知能力和记忆能力是智慧的基础,想象能力和思维判断的能力是智慧的核心。反映在数学上,就是区分形状不同的几何图形,不同变量变化的规律,从具体的形象思维——抽象概括思维——逻辑思维,对前人总结的定理、公示、法则的在现,洞察二维、三维空间物体相互位置关系,以及以记忆为基础的各种思维判断能力。中学生经过六年小学阶段教育,已具备一定的“数学与逻辑推理能力”,从生理学角度来看,其大脑的四个功能区,即感受区、判断区、想象区已基本成熟,接近成年人这一阶段,人的认识呈“飞跃”式发展。初中生从十一、二岁进入学校,到十四、五岁初中 毕业 ,这一段时间有人把它称为人生中“黄金时段”我们就要抓住人生中的“黄金时段”,适时开发中学生智能,培养学生的创新精神,才能获得智能资源的大丰收。
二、发展智能是初中数学教学的重要任务
数学作为一门研究现实世界空间形成和数量关系的科学,是学习和研究现代科学技术必不可少的基础知识和基本工具。作为教师不能奢望每个学生都能成为一代娇子,但也完全可能让每个学生在他现有智能基础上得到充分的发展。为提高整个一代人的智能水平做出最大努力,这一出发点也可列为中学教师应尽的责任之一。中学数学的教学任务不仅要传授知识,尤其重要的是开发智力和培养能力。所以在数学教学中,传授知识和发展智能是相互影响、相互制约、不可分割的有机统一体。那种把发展智能和传授知识相对立起来,或者严重脱节的倾向,把发展智能神秘化,甚至认为高不可攀的观点都是错误的。作为一名学生教师应该清楚自己不仅是知识的传授者,而且是智能的开发者,应该把主要力量放在开发学生的智能上,在人生的最重要的“黄金时段”发掘人的最宝贵的东西——智能。
三、初中生的智能开发
开发学生的智能,要遵循客观规律。使每个学生的创造力和创造精神得到发展,凡有利于这一工作的工作,都属于开发智能的范畴。作为中学数学教师,在开发学生智能方面应该认识并做到以下几点:从人性角度看,人既是主体性与客观性的统一,又是能动性和受动性的统一,也是独立性与依赖性的统一。学生在学习活动中表现为:我要学和要我学。我要学是基于学生对学习的一种内在需要,表现为学习兴趣。学生有了学习兴趣,学习活动对他来讲就不是一种负担,而是一种享受,一种愉快的体验,学生会越学越想学,越学越爱学,有兴趣的学习事半功倍。兴趣是学生学好知识的、内在的、直接的动力,不断激发学生的学习兴趣,使学生始终处于积极的思维状态,是发展学生智能的基础。有人说:“生趣才能爱学,爱学才能增加,增加才能长智。”可见,生趣是爱学、增加、长智的起点。在实际的教学工作中,每节课都必须精心设计,以激发学生的求知欲。例如在讲“函数”时授课前让学生先计算:2的4次方是多少?2/3的三分之二次方是多少?学生在解决了第一题后,所学知识不能解出第二题,于是就有了找到解法的欲望。这时教师就顺势导出将要学习的新知识——函数。从而达到了激发学生学习兴趣的目的。
作者:卢占武 单位:河北省廊坊市固安县沙垡中学
初中数学教育教学论文范文篇三::初中数学教学中数学思维培养
一、数学思维的特点
任何一门学科都具有其自身的特点,数学作为一门基础学科,更是具备了严谨性和抽象性的显著特点,只有牢牢把握数学的特点,在严谨性和抽象性特点的指导下开展教学工作,才能更好的培养学生严谨的数学 思维方式 。
1.数学思维具有严谨性
数学是一门对逻辑性思维要求十分严格的学科,它要求教学人员对概念和定义有精准的把握和透彻的理解,对于问题的结论,也应做到反复论证,以便在教学中能够完整的表达数学名词的实质意义。在实际教学过程中,不同学生对知识的理解能力也各不相同,因此在传授知识的过程中不能够向数学科学一样做到绝对精准,这就要求老师因材施教,差别化的对待不同学生,进行数学思维的培养,进而逐步走向严谨。
2.数学思维具有抽象性
所谓抽象性,就是指用数学来表示客观存在的事物的本质特征和物与物之间的关联性。所有的数学定义都是从客观事物中总结归纳而来的,并不断提升,不断探索新的规律和法则,最终形成的完整的数学体系。而在这个过程中,抽象性不断加深,概况性不断提升,人们对事物的认识程度也就不断加深。因此,与其他学科思维相比,数学学习所需的 抽象思维 更有层次性。
二、培养初中生良好思维方式的方法
具备良好的思维方式是学好一门学科的关键,而思维的发展也需要一定的知识基础作铺垫。在初中教学中,也应掌握恰当的方式方法,综合运用不同技巧加强对学生数学思维的培养和引导。
1.不断拓展学生的思维
在教学过程中,老师的教授讲解固然重要,但也应适当给予学生独立思考的时间,并在习题练习的过程中对知识进行把握和充分理解。教师在对一些特殊概念和知识的讲解过程中应与学生深入探讨,而非停留在只教授不讨论、只讲概念不深入探究的阶段。要加强对学生自主学习能力的培养,带动学生学习的主动性,从而逐步拓宽学生的思维,增强学生数学学习的逻辑思维能力。另外,也要充分利用学生的错误,在学生错误解答题目或错误理解概念时,应当深入分析出错的原因,从根本上纠正错误的思维方式。
2.运用正确的引导方式和教学方式
教师在教学过程中,要有清晰的头脑和明确的思维逻辑方式,在讲解过程中应有步骤、有层次的进行讲解。例如,在初中数学中引入绝对值的概念,这就区别于低年级的数学教学,介绍负数的概念给学生,从而拓宽了学生对于数字的理解范围。对于|x|,x的值不是单一的+x,而是分成不同的情况。它的值可能是-x,也可能是+x,也可能是0。而教师在讲解绝对值概念时,也应结合数轴上的点来介绍绝对值的大小,即到原点零的距离。另外,对于不同版本的课本和教材,也应有不同的 教学方法 和顺序,适时调整教学活动,不拘泥于课本,才能更好的培养学生的思维能力,提升学生数学学习的整体能力。
3.培养学生的学习兴趣
学习兴趣是促进学生进步和发展的最大动力,因此,老师在教学的同时要善于培养学生的学习兴趣,有利于学生更快速的理解知识,使学生能够积极主动的学习而非被动听课。同时,应关心稍稍落后的学生,适时的给予鼓励和并加以引导,促使他们积极思考,不断发掘新问题,提出疑惑,并和学生一同思考解答。例如,在讲解“如何求解一元二次方程的根”的问题时,应带领学生尝试不同方法进行求解。详细介绍因式分解法、图象求解法、配方法等多种方法,并对应习题进行练习讲解,而不是固定的只讲解一种方法,应让学生自主选择合适的方法。
4.运用现代教学方式和技术进行课堂教学
随着科技的不断进步与发展,计算机电子技术的进步,应将其综合运用到数学教学中,对于几何学的教学,可采用动态图的演示方式,更加具体的使学生感受到图形的变化以及变化过程中的规律,及时进行归纳总结。对于没有条件的地区,教师在教授过程中,应有过硬的绘图功底,通过绘制主要的图形变化过程帮助学生理解课堂知识,拓宽思维。
三、结束语
数学思维能力的好坏直接关系到分析其他问题的能力,而课堂教学效果的好坏也直接影响到学生数学思维能力的培养,因此应当引起教学工作者足够的重视。在适当时应摒弃传统落后的教学观念,结合新的思维方式进行教学,留给学生充分的独立思考空间,激发学生学习数学的兴趣,使学生在学习过程中做到举一反三,让学生在自主学习的过程中发现数学的乐趣,并养成良好的思维方式,从而为今后的数学学习以及其他学科的学习打下扎实的基础。
作者:顾伟军 单位:江苏省滨海县坎北初级中学
我自己写的,你可以借鉴一下
黄金分割
对于“黄金分割”大家应该都不陌生吧!
由于公元前6世纪古希腊的毕达哥拉斯学派研究过正五边形和正十边形的作图,因此现代数学家们推断当时毕达哥拉斯学派已经触及甚至掌握了黄金分割。 公元前4世纪,古希腊数学家欧多克索斯第一个系统研究了这一问题,并建立起比例理论。
公元前300年前后欧几里得撰写《几何原本》时吸收了欧多克索斯的研究成果,进一步系统论述了黄金分割,成为最早的有关黄金分割的论著。 中世纪后,黄金分割被披上神秘的外衣,意大利数家帕乔利称中末比为神圣比例,并专门为此著书立说。德国天文学家开普勒称黄金分割为神圣分割。 到19世纪黄金分割这一名称才逐渐通行。黄金分割数有许多有趣的性质,人类对它的实际应用也很广泛。最著名的例子是优选学中的黄金分割法或0.618法,是由美国数学家基弗于1953年首先提出的,70年代在中国推广。
也许,0.618在科学艺术上的表现我们已了解了很多,但是,你有没有听说过,0.618还与炮火连天、硝烟弥漫、血肉横飞的惨烈、残酷的战场也有着不解之缘,在军事上也显示出它巨大而神秘的力量?一代枭雄的的拿破仑大帝可能怎么也不会想到,他的命运会与0.618紧紧地联系在一起。1812年6月,正是莫斯科一年中气候最为凉爽宜人的夏季,在未能消灭俄军有生力量的博罗金诺战役后,拿破仑于此时率领着他的大军进入了莫斯科。这时的他可是踌躇满志、不可一世。他并未意识到,天才和运气此时也正从他身上一点点地消失,他一生事业的顶峰和转折点正在同时到来。后来,法军便在大雪纷扬、寒风呼啸中灰溜溜地撤离了莫斯科。三个月的胜利进军加上两个月的盛极而衰,从时间轴上看,法兰西皇帝透过熊熊烈焰俯瞰莫斯科城时,脚下正好就踩着黄金分割线。
古希腊帕提侬神庙是举世闻名的完美建筑,它的高和宽的比是0.618。建筑师们发现,按这样的比例来设计殿堂,殿堂更加雄伟、美丽;去设计别墅,别墅将更加舒适、漂亮.连一扇门窗若设计为黄金矩形都会显得更加协调和令人赏心悦目.
有趣的是,这个数字在自然界和人们生活中到处可见:人们的肚脐是人体总长的黄金分割点,人的膝盖是肚脐到脚跟的黄金分割点。大多数门窗的宽长之比也是0.618…;有些植茎上,两张相邻叶柄的夹角是137度28',这恰好是把圆周分成1:0.618……的两条半径的夹角。据研究发现,这种角度对植物通风和采光效果最佳。黄金分割与人的关系相当密切。地球表面的纬度范围是0——90°,对其进行黄金分割,则34.38°——55.62°正是地球的黄金地带。无论从平均气温、年日照时数、年降水量、相对湿度等方面都是具备适于人类生活的最佳地区。说来也巧,这一地区几乎囊括了世界上所有的发达国家。
多去观察生活,你就会发现生活中奇妙的数学!
数字
中国有一个成语——“顾名思义”。很多事物都能顾名思义,但是也有例外。比如,阿拉伯数字。很多人一听到阿拉伯数字,就会认为是阿拉伯人发明的。但事实证明,不是。 阿拉伯数字1、2、3、4、5、6、7、8、9。0是国际上通用的数码。这种数字的创制并非阿拉伯人,但也不能抹掉阿拉伯人的功劳。其实,阿拉伯数字最初出自印度人之手,是他们的祖先在生产实践中逐步创造出来的。
公元前3000年,印度河流域居民的数字就已经比较进步,并采用了十进位制的计算法。到吠陀时代(公元前1400-公元前543年),雅利安人已意识到数码在生产活动和日常生活中的作用,创造了一些简单的、不完全的数字。公元前3世纪,印度出现了整套的数字,但各地的写法不一,其中典型的是婆罗门式,它的独到之处就是从1~9每个数都有专用符号,现代数字就是从它们中脱胎而来的。当时,“0”还没有出现。到了笈多时代(300-500年)才有了“0”,叫“舜若”(shunya),表示方式是一个黑点“●”,后来衍变成“0”。这样,一套完整的数字便产生了。这就是古代印度人民对世界文化的巨大贡献。
印度数字首先传到斯里兰卡、缅甸、柬埔寨等国。7-8世纪,随着地跨亚、非、欧三洲的阿拉伯帝国的崛起,阿拉伯人如饥似渴地吸取古希腊、罗马、印度等国的先进文化,大量翻译其科学著作。771年,印度天文学家、旅行家毛卡访问阿拉伯帝国阿拨斯王朝(750-1258年)的首都巴格达,将随身携带的一部印度天文学著作《西德罕塔》献给了当时的哈里发曼苏尔(757-775),曼苏尔令翻译成阿拉伯文,取名为《信德欣德》。此书中有大量的数字,因此称“印度数字”,原意即为“从印度来的”。
阿拉伯数学家花拉子密(约780-850)和海伯什等首先接受了印度数字,并在天文表中运用。他们放弃了自己的28个字母,在实践中加以修改完善,并毫无保留地把它介绍给西方。9世纪初,花拉子密发表《印度计数算法》,阐述了印度数字及应用方法。
印度数字取代了冗长笨拙的罗马数字,在欧洲传播,遭到一些基督教徒的反对,但实践证明优于罗马数字。1202年意大利雷俄那多所发行的《计算之书》,标志着欧洲使用印度数字的开始。该书共15章,开章说:“印度九个数字是:‘9、8、7、6、5、4、3、2、1’,用这九个数字及阿拉伯人称作sifr(零)的记号‘0’,任何数都可以表示出来。”
14世纪时中国的印刷术传到欧洲,更加速了印度数字在欧洲的推广应用,逐渐为欧洲人所采用。
西方人接受了经阿拉伯人传来的印度数字,但忘却了其创始祖,称之为阿拉伯数字。
数学很有用
学数学就是为了能在实际生活中应用,数学是人们用来解决实际问题的,其实数学问题就产生在生活中。比如说,上街买东西自然要用到加减法,修房造屋总要画图纸。类似这样的问题数不胜数,这些知识就从生活中产生,最后被人们归纳成数学知识,解决了更多的实际问题。
我曾看见过这样的一个报道:一个教授问一群外国学生:“12点到1点之间,分针和时针会重合几次?”那些学生都从手腕上拿下手表,开始拨表针;而这位教授在给中国学生讲到同样一个问题时,学生们就会套用数学公式来计算。评论说,由此可见,中国学生的数学知识都是从书本上搬到脑子中,不能灵活运用,很少想到在实际生活中学习、掌握数学知识。
从这以后,我开始有意识的把数学和日常生活联系起来。有一次,妈妈烙饼,锅里能放两张饼。我就想,这不是一个数学问题吗?烙一张饼用两分钟,烙正、反面各用一分钟,锅里最多同时放两张饼,那么烙三张饼最多用几分钟呢?我想了想,得出结论:要用3分钟:先把第一、第二张饼同时放进锅内,1分钟后,取出第二张饼,放入第三张饼,把第一张饼翻面;再烙1分钟,这样第一张饼就好了,取出来。然后放第二张饼的反面,同时把第三张饼翻过来,这样3分钟就全部搞定。
我把这个想法告诉了妈妈,她说,实际上不会这么巧,总得有一些误差,不过算法是正确的。看来,我们必须学以致用,才能更好的让数学服务于我们的生活。
数学就应该在生活中学习。有人说,现在书本上的知识都和实际联系不大。这说明他们的知识迁移能力还没有得到充分的锻炼。正因为学了不能够很好的理解、运用于日常生活中,才使得很多人对数学不重视。希望同学们到生活中学数学,在生活中用数学,数学与生活密不可分,学深了,学透了,自然会发现,其实数学很有用处。
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.