弗赖登塔尔的数学教育思想综述
弗莱登塔尔数学观点的文献综述
摘要本文为弗赖登塔尔数学教育思想的文献综述。
首先我们阐述了弗赖登塔尔数学教育思想的研究意义以及弗赖登塔尔数学教育思想的具体内容。
接着,我们对弗赖登塔尔数学教育思想本身内容的研究现状和弗赖登塔尔数学教育思想应用的研究现状进行了总结。
最后,我们针对现有的研究内容作出了总结级建议。
关键词:弗赖登塔尔的数学教育思想再创造数学化数学现实反思一、研究背景1、弗赖登塔尔的数学教育思想的研究意义弗赖登塔尔是20世纪最伟大的数学教育家,他生于1905年,专长李群的研究。
1950年代后关注数学教育,并迅速成为国际数学教育界的领袖。
他的一系列数学教育著作,影响遍及全球。
在我国对数学教育的理解仍然肤浅的时候,是弗赖登塔尔的访华行动为我们打开了通往世界数学教育领域的一扇窗户。
领会并贯彻弗赖登塔尔的教育思想对于今天的课堂教学仍然具有现实意义。
弗赖登塔尔的数学教育思想的符合数学内容本身的发展规律,符合学生学习心理发展的规律,符合传统数学教育改革的要求。
而对弗赖登塔尔数学教育思想的研究有助于我们开阔思路、得到启示,从更高更宽的层面上审视和思考当前的数学教育研究现状并探寻解决当前存在问题的方法和途径。
2、弗赖登塔尔的数学教育思想弗赖登塔尔强调数学教育要以解决现实生活中的问题为目的,必须与日常生活的实际问题相联系,提倡教授现实的数学,以数学化为桥梁,将现实生活与抽象的数学知识紧密联系,注重培养和发展学生用数学知识解决客观现实问题的能力;不论是教还是学,都要采用再创造的方法,学习过程是主观地再创造过程,而不是教师灌输式的讲授和学生的死记硬背。
弗赖登塔尔的现实数学教育理论突破了传统的在课堂中学习数学的思维禁锢,将现实生活中的实际问题抽象成数学问题,又将数学延伸到学生所处的现实世界中,学习现实中的数学问题,并用数学知识解决现实中遇到的问题。
弗赖登塔尔所认识的数学教育有五个特征:情景问题是数学的平台;数学化是数学教育的目标;学生通过自己努力得到的结论和创造是教育内容的一部分;互动是主要的学习方式;学科交织是数学教育内容的呈现方式。
弗莱登塔尔的教育思想综述
荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔是国际上知名的数学教育方面的权威学者。
30年代就享有盛誉,从50年代起就逐渐转向数学教育的研究,形成了他自己的独特的观点。
第一节关于现代数学特性的论述弗赖登塔尔认为现代数学的特性可以归结为以下几个方面。
1.数学表示的再创造与形式化活动。
如果认真分析一下近几十年来数学的变化,就会发现其变化主要是它的外表形式,而不是它的实质内容。
这是一个自然演变的过程,在数学的各个领域内,逐渐渗透与发展了各种新知识与新词汇,最终汇成一个新潮流——形式化,这是组织现代数学的重要方法之一,也是现代数学的标志之一。
微积分的发展是一个例子,当牛顿、莱布尼兹开始引入微分、积分以及无穷小的时候,这都是一些具有某种直观背景的模糊观念。
根据某些实际需要,对它们进行各种描述,以及各种运算,经过了一段很长的历史,才逐渐形成了极限的概念,才有了—形式的定义,于是微积分才有严密、精确而又完整的外衣,也才形成了清晰而又相容的逻辑演绎体系,这是对长期的非形式化运算过程进行形式化改造的结果。
形式化要求以语言为工具,按逻辑的规律,有意识地精确地表达严密的数学含义,不容许混淆,也不容许矛盾。
换句话说,数学需要有自己特定的语言,严密、精确、完整而且相容。
随着数学抽象程度的提高,语言表达的严密性日益增强,甚至像计算机语言似的向着符号逻辑的趋势发展。
但这种数学语言的发展显然也不是绝对的,需要有个过程,这也就反映了数学有各种不同程度的形式化,在特定环境下,可以为特定的目的构造不同的形式化语言。
根据弗赖登塔尔的分析,我们认为现代社会的数学教育,当然不可能要求一下子飞跃到20世纪数学发展的最前沿,以形式化的现代数学内容,充塞于各种课程、教材之中。
因为教育必然有一定的滞后性,儿童、少年的生理、心理发展规律,也必须要求以直观的具体内容作为抽象形式的背景与基础,可是最终达到的目的也应该使学生理解现代数学这一以特定的数学语言表达的形式体系。
弗赖登塔尔教育思想
1.弗赖登塔尔教育思想综述。
弗赖登塔尔的数学教育思想是基于他对数学的认识而产生的.在他看来“数学是系统化了的常识.这些常识是可靠的,不像某些物理现象会把人引入歧途”[2]而常识并不等于数学,“常识要成为数学,它必须经过提炼和组织,而凝聚成一定的法则,这些法则在高一层里又成为常识,再一次被提炼、组织⋯⋯如此不断地螺旋上升,以至于无穷。
”[2]这就是我们今天所说的抽象与逐级抽象,亦即数学的发展过程具有层次性。
在此认识的基础上,他结合自己对以往教育家的研究“教一个活动的最好方法是演示”的教学论原理.进一步发展为:“学一个活动的最好方法是做” 尽管他很谦虚地说:“这个提法与夸美纽斯的追求也许没有太多区别,只是重点从教转向学,从教师转向学生活动。
”而这些转变正是教育应该做而没有做到的,是对教学活动最本质的认识的改变,是对传统的教学方法、教学模式的批评.他反复强调:学习数学的唯一正确方法是实行“再创造”,也就是由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造的工作,而不是把现成的知识灌输给学生.他说“将数学作为一个现成的产品来教,留给学生活动的唯一机会就是所谓的应用,其实就是做问题” 他指出:“这不可能包含真正的数学,强有力作问题的只是一种模仿的数学” 他指出,不仅在数学教学中很少将数学作为一种活动,在教育研究中将数学作为一种活动分析的也很少。
以至于不能深刻揭示学习数学的本质特性.那么,什么是学习数学的最本质的特性呢?弗赖登塔尔指出:学一个活动最好的方法是做,学数学的最好的方法是做数学。
数学学习不是一个被动接受的过程,而是一个以已有的知识和经验为基础的主动的建构过程,他指出:“教数学活动不是教数学活动的结果,而是教数学学活动的过程,而且从某种程度上讲,教过程比教结果更重要.”他反对教现成的数学,提倡教做出来的数学,因为通过数学再创造获得的能力,要比被动获得的知识理解的更好、更容易保持。
弗赖登塔尔的主要数学教育思想
弗赖登塔尔的主要数学教育思想弗赖登塔尔的数学教育思想主要有:(1)情景问题是教学的平台;(2)数学化是数学教育的目的;(3)学生通过自己的努力得到的结论和创造是教育内容的一部分;(4)“互动”是主要的学习方式;(5)学科交织是数学教育内容的呈现方式。
强调数学教育面向社会现实,必须联系生活实际,注重培养和发展学生从客观现象发现数学问题的能力;用再创造的方法去进行教学,反对灌输式和死记硬背;提倡讨论式、指导式的教学形式,反对传统的讲演式的教学形式.1987年,已经80多高龄的弗赖登塔尔到我国访问,他在华东师范大学数学系演讲,走上讲台的第一句话就说:“在荷兰,中学教室里的桌椅摆法都是围成一圈,教师在学生中间活动.如果有一个学校的教室象今天这样摆桌椅:前面一张讲台,下面是一排排桌椅,那么这所中学的校长大概要被撤职了!”这时教室发出一阵笑声,同时也引起人们的思索.他的演讲为我国数学教育改革提供了新的思路,他的思想对我国数学教育研究产生了积极而深远的影响。
弗赖登塔尔把自己的一生献给了数学与数学教育事业。
作为20世纪最伟大、最具有影响的数学教育家,他的许多观点将会影响着世界数学教育的改革与发展。
弗赖登塔尔谈数学学习方法作为著名的数学家和数学教育家,弗赖登塔尔在谈到数学学习方法时,反复强调:学习数学的唯一正确方法是实行“再创造”,也就是由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造的工作,而不是把现成的知识灌输给学生。
他认为这是一种最自然的、最有效的学习方法。
说它最自然,是因为生物学上“个体发展过程是群体发展过程的重现”这条原理在数学学习上也是成立的,即;数学发展的历程也应在个人身上重现,这才符合人的认识规律。
数学在其发展中,走过漫长而曲折的道路,它不断地修正过自己的进程,避开过弯路,绕过死胡同,重新明确前进的方向。
像这样的历程是不必让它在学生身上重现的。
弗赖登塔尔说,他所说的“再创造”是指应该使学生体验到:如果当时的人有幸具备了我们现在有了的知识,他们是怎样把那些知识创造出来的。
弗莱登塔尔教学理念
弗莱登塔尔教学理念荷兰数学家、教育家弗莱登塔尔提出了独特的教学理念,强调学生在学习过程中的主动性和实践性。
他的教学理念分为五个方面:教育目标、教材设计、学习过程、教学方法和培养兴趣。
1.教育目标弗莱登塔尔认为,教育的主要目标是培养学生的创新思维和问题解决能力。
他强调教育不仅仅是传授知识,更重要的是帮助学生学会如何学习,并具备独立思考和判断的能力。
此外,弗莱登塔尔还强调培养学生的团队合作能力,让他们学会在集体中发挥自己的优势。
2.教材设计在教材设计方面,弗莱登塔尔主张采用情境认知理论,将知识点融入实际情境中,帮助学生更好地理解和应用所学知识。
他提倡教材内容应具有开放性和灵活性,鼓励学生通过项目合作、问题解决等方式主动参与到学习过程中。
此外,他还强调教材应重视数学与其他学科之间的联系,拓宽学生的知识视野。
3.学习过程弗莱登塔尔的学习过程强调学生的手动能力和实践操作。
他主张学生通过观察、实验、推理等方式主动探索数学概念和原理,亲身经历知识的形成过程。
此外,他还强调学生在学习过程中要善于发现问题、提出问题并解决问题,培养自己的批判性思维和创新能力。
4.教学方法弗莱登塔尔主张采用互动式教学方式,鼓励师生之间、学生之间的交流与合作。
他提倡使用问题解决教学法,通过引导学生解决问题来培养他们的创新思维和问题解决能力。
同时,他还重视培养学生的数学语言表达能力,让学生能够清晰地表达自己的思想和观点。
5.培养兴趣弗莱登塔尔认为,培养学生对数学的兴趣是激发他们学习积极性的关键。
他主张教师在教学过程中营造轻松、愉快的氛围,让学生感受到数学的魅力。
此外,他还提倡将趣味性和挑战性融入教学中,通过组织数学游戏、谜题等活动激发学生的学习兴趣。
同时,他还强调要关注每个学生的进步和成长,给予他们及时的鼓励和支持,让他们在数学学习中获得成就感。
总之,弗莱登塔尔教学理念的核心是培养学生的主动性和实践性,让他们在轻松、愉快的学习氛围中掌握数学知识,并提高自己的创新思维、问题解决能力和团队合作能力。
弗赖登塔尔的数学教育思想—— “数学现实”原则
参考资料弗赖登塔尔的数学教育思想——“数学现实”原则荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔是国际上知名的数学教育方面的权威学者.在他担任国际数学教育委员会( ICMI ) 主席期间,召开了第一届国际数学教育大会(ICME —1) ,并创办了《Educa — tional Studies in Mathematics 》杂志,现任ICMI 主席( 巴黎十一大学校长) 加亨(Kahane) 教授曾评价说“对于数学教育,本世纪的上半叶Felix Klein 做出了不朽的功绩;本世纪的下半叶Hans Freudenthal 做出了巨大的贡献.”作为一位数学家,弗赖登塔尔30 年代就享有盛誉,从50 年代起就逐渐转向数学教育的研究,形成了他自己的独到的观点.他的数学教育理论与思想,完全是从数学教育的实际出发,用数学家和数学教师的眼光审视一切,可以说已经摆脱了“教育学”( 或“心理学”) 加数学例子这种“传统的”数学教育研究模式,抽象概括成他独有的系统见解,这也许是他最重要的贡献,也正是我们特别需要借鉴之处.弗赖登塔尔回顾了数学发展的历史,研究了数学的特性,特别是数学的严密演绎理论对经验的指导作用,理性与观察的结合关系,为了使人们更透彻、更合乎逻辑地分析自然,从而促使在极端理论与极端实际的数学现象之间,实现一个连续的过渡,他努力探索着数学教育的途径、内容与方法.弗赖登塔尔认为,人类历史必然是一个前进的历史,只有突破了、对传统、对权威的迷信,才能充分发挥科学的创造性;科学是一种活动,科学不是教出来的,也不是学出来的,科学是靠研究出来的;因而学校的教学必须由被动地学转为主动地获得,学生应该成为教师的合作者,通过自身的实践活动来主动获取知识.这样,教育的任务,首先就应当为青年创造机会,让他们充满信心,在自身活动的过程中,继承传统,学习科学,获得知识;另一方面,由于社会在不断前进,人们就必须不断学习.因此,教育中更重要的一个问题,并不是教的内容;而是如何掌握与操纵这些内容,换句话说,要让学生学会掌握方法,那是更根本的东西.根据这些考虑,弗氏从数学教育的特点出发,提出了“数学现实”原则.数学来源于现实,也必须扎根于现实,并且应用于现实;这是弗赖登塔尔的基本出发点,也是我们历来提倡的基本思想;确实,数学不是符号的游戏,而是现实世界中人类经验的总结.根据数学发展的历史,无论是数学的概念,还是数学的运算与规则,都是由于现实世界的实际需要而形成的.数学教育如果脱离了那些丰富多采而又错综复杂的背景材料,就将成为“无源之水,无本之木”.另一方面,弗氏也认为数学是充满了各种关系的科学,通过与不同领域的多种形式的外部联系,不断地充实和丰富着数学的内容;与此同时,由于数学内在的联系,形成了自身独特的规律,进而发展成为严谨的形式逻辑演绎体系.因此,数学教育又应该给予学生数学的整个体系——充满着各种各样内在联系与外部关系的整体结构.弗氏的另一个基本主张是:数学应该是属于所有人的,我们必须将数学教给所有人.这是很重要的,在我国这一想法还未能被普遍接受,实际上,对于少数数学家来说,抽象的形式体系,严密的逻辑结构,以及涉及内在联系的规律,也许是最为本质、最为完美也是最感兴趣的东西.可是对于大多数人而言,掌握数学与外部世界的密切关系,从而获得适应于当前社会的生存与生活,并进而能够改革社会促使其进一步发展的能力,将是更为重要的.为此,弗赖登塔尔坚持主张:数学教育体系的内容应该是与现实密切联系的数学,能够在实际中得到应用的数学,即“现实的数学”.如果过于强调了数学的抽象形式,忽视了生动的具体模型,过于集中于内在的逻辑联系,割断了与外部现实的密切关系,那必然会给数学教育带来极大的损害.70 年代“新数学”运动的失败就是个明证.如何理解“现实”?不同的社会需要是否就是“现实”?将“现实”等同于实际的社会生产活动,这是一种片面的理解.根据英国的Cockcmft 报告,他们在进行了比较广泛的调查、分析了一些比较实际的资料之后提出,人们所需要的数学可以分为三种水平.第一种是日常生活的需要,从个人消费、家庭开支到国家建设,处处都要涉及各种数字、图表、测量等问题,这些大多是比较简单的数学知识,但却是每个人都必须知道的.第二种是不同的技术或者说是各种职业的需要,从工程技术人员、农业技师到各行业的服务人员,在相当广泛的不同领域内,从事各种不同性质工作的人,从各个不同方向,对数学知识提出了种种要求,当然其中也含有某些共同部分.第三种是为进一步学习并从事高水平研究工作的需要,包括范围很大,差别也很大,未来的科学家、企业家、管理学家等,都需要与各个领域相关的不同分支的数学知识,他们需要共同的基础及类似的数学思想方法,但却涉及到千变万化的具体内容.数学教育应该为所有的人服务,应该满足全社会各种领域的人对数学的不同水平的需求.数学教育应为不同的人提供不同的数学修养,从而为每个人培养适合于他所从事的不同专业所必需的数学态势,使其能顺利地处理有关的各种数学问题.为此,弗赖登塔尔的一个基本结论是:每个人都有自己生活、工作和思考着的特定客观世界以及反映这个客观世界的各种数学概念、它的运算方法、规律和有关的数学知识结构.这就是说,每个人都有自己的一套“数学现实”.从这个意义上说,所谓“现实”不一定限于具体的事物,作为属于这个现实世界的数学本身,也是“现实”的一部分,或者可以说,每个人也都有自己所接触到的特定的“数学现实”.大多数人的数学现实世界可能只限于数和简单的几何形状以及它们的运算,另一些人可能需要熟悉某些简单的函数与比较复杂的几何,至于一个数学家的数学现实可能就要包含Hilbert 空间的算,子、拓扑学以及纤维丛等等.数学教育的任务就在于,随着学生们所接触的客观世界越来越广泛,应该确定各类学生在不同阶段必须达到的“数学现实”,并且根据学生所实际拥有的“数学现实”,采取相应的方再次,弗氏主张客观现实材料和数学知识的现实彼此溶为一体,你中有我,我中有你,密切不可分;我们的传统观念是以理论知识的逻辑展开为唯一线索,有些地方“联系”一下“实际”,这种联系往往是“节外生枝”式的,不被重视,顶多搞成一条“美丽的尾巴”,核心还是“理论”第一,这当然和考试制度有关,但也不能不说和教育思想的陈旧有关.弗氏的“数学现实”原则,主张把客观现实和知识体系溶为一体,教学过程应该经历从现实背景中抽象出数学知识的全过程,着眼于能力.【返回参考资料列表】。
弗赖登塔尔的数学教育思想——“数学现实”原则
弗赖登塔尔的数学教育思想——“数学现实”原则参考资料弗赖登塔尔的数学教育思想——“数学现实”原则荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔是国际上知名的数学教育方面的权威学者.在他担任国际数学教育委员会( ICMI ) 主席期间,召开了第一届国际数学教育大会(ICME —1) ,并创办了《Educa — tional Studies in Mathematics 》杂志,现任ICMI 主席( 巴黎十一大学校长) 加亨(Kahane) 教授曾评价说“对于数学教育,本世纪的上半叶Felix Klein 做出了不朽的功绩;本世纪的下半叶Hans Freudenthal 做出了巨大的贡献.”作为一位数学家,弗赖登塔尔30 年代就享有盛誉,从50 年代起就逐渐转向数学教育的研究,形成了他自己的独到的观点.他的数学教育理论与思想,完全是从数学教育的实际出发,用数学家和数学教师的眼光审视一切,可以说已经摆脱了“教育学”( 或“心理学”) 加数学例子这种“传统的”数学教育研究模式,抽象概括成他独有的系统见解,这也许是他最重要的贡献,也正是我们特别需要借鉴之处.弗赖登塔尔回顾了数学发展的历史,研究了数学的特性,特别是数学的严密演绎理论对经验的指导作用,理性与观察的结合关系,为了使人们更透彻、更合乎逻辑地分析自然,从而促使在极端理论与极端实际的数学现象之间,实现一个连续的过渡,他努力探索着数学教育的途径、内容与方法.弗赖登塔尔认为,人类历史必然是一个前进的历史,只有突破了、对传统、对权威的迷信,才能充分发挥科学的创造性;科学是一种活动,科学不是教出来的,也不是学出来的,科学是靠研究出来的;因而学校的教学必须由被动地学转为主动地获得,学生应该成为教师的合作者,通过自身的实践活动来主动获取知识.这样,教育的任务,首先就应当为青年创造机会,让他们充满信心,在自身活动的过程中,继承传统,学习科学,获得知识;另一方面,由于社会在不断前进,人们就必须不断学习.因此,教育中更重要的一个问题,并不是教的内容;而是如何掌握与操纵这些内容,换句话说,要让学生学会掌握方法,那是更根本的东西.根据这些考虑,弗氏从数学教育的特点出发,提出了“数学现实”原则.数学来源于现实,也必须扎根于现实,并且应用于现实;这是弗赖登塔尔的基本出发点,也是我们历来提倡的基本思想;确实,数学不是符号的游戏,而是现实世界中人类经验的总结.根据数学发展的历史,无论是数学的概念,还是数学的运算与规则,都是由于现实世界的实际需要而形成的.数学教育如果脱离了那些丰富多采而又错综复杂的背景材料,就将成为“无源之水,无本之木”.另一方面,弗氏也认为数学是充满了各种关系的科学,通过与不同领域的多种形式的外部联系,不断地充实和丰富着数学的内容;与此同时,由于数学内在的联系,形成了自身独特的规律,进而发展成为严谨的形式逻辑演绎体系.因此,数学教育又应该给予学生数学的整个体系——充满着各种各样内在联系与外部关系的整体结构.弗氏的另一个基本主张是:数学应该是属于所有人的,我们必须将数学教给所有人.这是很重要的,在我国这一想法还未能被普遍接受,实际上,对于少数数学家来说,抽象的形式体系,严密的逻辑结构,以及涉及内在联系的规律,也许是最为本质、最为完美也是最感兴趣的东西.可是对于大多数人而言,掌握数学与外部世界的密切关系,从而获得适应于当前社会的生存与生活,并进而能够改革社会促使其进一步发展的能力,将是更为重要的.为此,弗赖登塔尔坚持主张:数学教育体系的内容应该是与现实密切联系的数学,能够在实际中得到应用的数学,即“现实的数学”.如果过于强调了数学的抽象形式,忽视了生动的具体模型,过于集中于内在的逻辑联系,割断了与外部现实的密切关系,那必然会给数学教育带来极大的损害.70 年代“新数学”运动的失败就是个明证.如何理解“现实”?不同的社会需要是否就是“现实”?将“现实”等同于实际的社会生产活动,这是一种片面的理解.根据英国的Cockcmft 报告,他们在进行了比较广泛的调查、分析了一些比较实际的资料之后提出,人们所需要的数学可以分为三种水平.第一种是日常生活的需要,从个人消费、家庭开支到国家建设,处处都要涉及各种数字、图表、测量等问题,这些大多是比较简单的数学知识,但却是每个人都必须知道的.第二种是不同的技术或者说是各种职业的需要,从工程技术人员、农业技师到各行业的服务人员,在相当广泛的不同领域内,从事各种不同性质工作的人,从各个不同方向,对数学知识提出了种种要求,当然其中也含有某些共同部分.第三种是为进一步学习并从事高水平研究工作的需要,包括范围很大,差别也很大,未来的科学家、企业家、管理学家等,都需要与各个领域相关的不同分支的数学知识,他们需要共同的基础及类似的数学思想方法,但却涉及到千变万化的具体内容.数学教育应该为所有的人服务,应该满足全社会各种领域的人对数学的不同水平的需求.数学教育应为不同的人提供不同的数学修养,从而为每个人培养适合于他所从事的不同专业所必需的数学态势,使其能顺利地处理有关的各种数学问题.为此,弗赖登塔尔的一个基本结论是:每个人都有自己生活、工作和思考着的特定客观世界以及反映这个客观世界的各种数学概念、它的运算方法、规律和有关的数学知识结构.这就是说,每个人都有自己的一套“数学现实”.从这个意义上说,所谓“现实”不一定限于具体的事物,作为属于这个现实世界的数学本身,也是“现实”的一部分,或者可以说,每个人也都有自己所接触到的特定的“数学现实”.大多数人的数学现实世界可能只限于数和简单的几何形状以及它们的运算,另一些人可能需要熟悉某些简单的函数与比较复杂的几何,至于一个数学家的数学现实可能就要包含Hilbert 空间的算,子、拓扑学以及纤维丛等等.数学教育的任务就在于,随着学生们所接触的客观世界越来越广泛,应该确定各类学生在不同阶段必须达到的“数学现实”,并且根据学生所实际拥有的“数学现实”,采取相应的方法予以丰富,予以扩展,从而使学生逐步提高所具有的“数学现实”的程度并扩充其范围.通过这样的过程,数学教育将随着不断地扩展的现实发展,同时数学教育本身又促使了现实的扩展,正象数学与现实世界的辩证关系一样,数学教育也应该符合这样的规律.一些具体的例子如下:通过公共汽车上下车人数的变化引入整数的加减法,并找出运算规律;借助学生上学乘汽车、骑自行车或步行等多种交通工具以及途中出现的各种情况,介绍各种类型的图象表示、解析表示,进一步可介绍变化率以及斜率等概念及有关性质;还可以从商店出售各种不同牌子、不同规格的商品所获得的利润计算,引进矩阵的乘法概念,以及它的运算法则;以及根据血压的变化介绍一般周期函数的概念,再进到更有规律的正弦函数及其性质;或者从物质的生长率引进指数函数概念,从而导出对数函数等.由于人们对数学需求不尽相同,各人在不同阶段又有特定的数学现实,弗赖登塔尔认为,在现实背景材料的使用上有下述三种不同的水平:第一级是在实际问题中直接包含着有关的数学运算,只要通过简单的变换或过渡,就可以从实际问题求得相应的数学问题.在这里,具体的现实问题起着核心作用.第二级是提出了某个现实问题,希望学生能够找出与之有关的数学,加以组织,建立结构,从而解决问题.这里需要运用数学作为工具来组织现实问题并予以解决,因而具体的实际问题是起着实质性的作用.第三级则是指出某个数学概念或是描述了某个数学过程的特征,由此引进新的数学概念或是构造新的数学模型,在这儿所提供的现实背景材料已经从通常的具体客观世界中抽象出来.综上所述,弗赖登塔尔提的“数学现实”原则,和我们通常所说的理论联系实际有原则的区别,有其独特的含义和理论深度,值得我们借鉴.首先,弗氏所说的“数学现实”,是客观现实与人的数学认识的统一体,并非先有了一个”理论”,然后去联系一下“实际”,也不是从具体例子引入,然后做几个应用题就算完事.所谓“数学现实”乃是人们用数学概念、数学方法对客观事物的认识的总体,其中既含有客观世界的现实情况,也包括学生个人用自己的数学水平观察这些事物所获得的认识.我们习惯于把课本上的知识笼统称为“理论”,而把“实际”狭隘地理解为“生产实际”,其实是不妥当的.其次,弗氏认为“每个人都有自己的数学现实”,这十分重要,这也许和我们常说的“从学生实际出发”差不多,数学教育当然要根据学生的“数学现实”来进行.学生的“实际”知识有多少? 学生的“数学水平”有多高? 学生的“日常生活常识”有多广? 这些都是教师面对的“现实”,如果我们简单地将“课本上定理”和“应用题”联系起来,那样的教学未免太狭隘.例如,在荷兰教材中,讲函数概念并不从映射出发,用双射、单射把学生弄得晕头转向,而是化许多时间用于制作图表、画函数图象,用距离(s) 与时间(t) 的关系图表示一个学生走路、等车、乘车、半路回家等等日常生活实际,每个学生都可根据自己上学的情形来画草图,定函数.再次,弗氏主张客观现实材料和数学知识的现实彼此溶为一体,你中有我,我中有你,密切不可分;我们的传统观念是以理论知识的逻辑展开为唯一线索,有些地方“联系”一下“实际”,这种联系往往是“节外生枝”式的,不被重视,顶多搞成一条“美丽的尾巴”,核心还是“理论”第一,这当然和考试制度有关,但也不能不说和教育思想的陈旧有关.弗氏的“数学现实”原则,主张把客观现实和知识体系溶为一体,教学过程应该经历从现实背景中抽象出数学知识的全过程,着眼于能力.【返回参考资料列表】。
数学教育家弗兰登塔尔及其教育思想
数学教育家弗兰登塔尔及其教育思想弗兰登塔尔(Friedrich W.F.Rudolf Tobias,1817 - 1879)是19世纪德国著名的数学教育家之一。
他研究表现出了对抽象思维力及数学建模能力的重视,强调了全面而深入探究这两种能力所需要的技能和条件,以及将它们运用于教学等方面。
他的教育理念在新一代的数学教育领域产生了重大的影响。
弗兰登塔尔出生于1817年,生于德国的古老城市芬茨尔堡的一个犹太家庭,作为学生期间选择了哲学和数学。
1841年,他在爱尔兰大学(University of Ireland) 取得了学士学位,并获得了数学的博士学位,1944年在萨克森大学教育系获得博士学位,并当选为席佛罗伦萨大学(University of Florence)的教授,后又在柏林自由大学(University of Berlin)和马里尔大学(University of Marburg)担任教职,最终成为德国顶尖数学教育家。
弗兰登塔尔对数学教学方法有着深刻的见解,他强调,学生首先必须理解证明方法,激发学生创新能力和抽象思维力,然后才能运用数学中概念及其原理。
他赞同苏格拉底的说法:“不知道也不是过错,原因可能是缺乏训练”。
他强调,通过练习,以及通过仔细分析一个问题,学生们可以更好地理解相关概念。
此外,弗兰登塔尔也强调教师需要合理安排出题,构建合理的知识连接,推动学生建立起数学知识网络,从而提高学生的抽象思维能力和数学建模能力。
此外,他还建议教师给学生分配一定的假期积累练习,将时间分配为理论学习和实操练习,从而加深学生的理解。
弗兰登塔尔的教育思想对新一代的数学教育产生了深远的影响,他着重以练习来鼓励学生抽象思维力和数学建模能力,激发学生学习数学的欲望,以及在教学中培养学生运用数学原理解决实际问题的能力。
弗赖登塔尔的数学教育思想
弗赖登塔尔的数学教育思想——“数学现实”原则荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔是国际上知名的数学教育方面的权威学者.在他担任国际数学教育委员会( ICMI ) 主席期间,召开了第一届国际数学教育大会(ICME —1) ,并创办了《Educa —tional Studies in Mathematics 》杂志,现任ICMI 主席( 巴黎十一大学校长) 加亨(Kahane) 教授曾评价说“对于数学教育,本世纪的上半叶Felix Klein 做出了不朽的功绩;本世纪的下半叶Hans Freudenthal 做出了巨大的贡献.”作为一位数学家,弗赖登塔尔30 年代就享有盛誉,从50 年代起就逐渐转向数学教育的研究,形成了他自己的独到的观点.他的数学教育理论与思想,完全是从数学教育的实际出发,用数学家和数学教师的眼光审视一切,可以说已经摆脱了“教育学”( 或“心理学”) 加数学例子这种“传统的”数学教育研究模式,抽象概括成他独有的系统见解,这也许是他最重要的贡献,也正是我们特别需要借鉴之处.弗赖登塔尔回顾了数学发展的历史,研究了数学的特性,特别是数学的严密演绎理论对经验的指导作用,理性与观察的结合关系,为了使人们更透彻、更合乎逻辑地分析自然,从而促使在极端理论与极端实际的数学现象之间,实现一个连续的过渡,他努力探索着数学教育的途径、内容与方法.弗赖登塔尔认为,人类历史必然是一个前进的历史,只有突破了、对传统、对权威的迷信,才能充分发挥科学的创造性;科学是一种活动,科学不是教出来的,也不是学出来的,科学是靠研究出来的;因而学校的教学必须由被动地学转为主动地获得,学生应该成为教师的合作者,通过自身的实践活动来主动获取知识.这样,教育的任务,首先就应当为青年创造机会,让他们充满信心,在自身活动的过程中,继承传统,学习科学,获得知识;另一方面,由于社会在不断前进,人们就必须不断学习.因此,教育中更重要的一个问题,并不是教的内容;而是如何掌握与操纵这些内容,换句话说,要让学生学会掌握方法,那是更根本的东西.根据这些考虑,弗氏从数学教育的特点出发,提出了“数学现实”原则.数学来源于现实,也必须扎根于现实,并且应用于现实;这是弗赖登塔尔的基本出发点,也是我们历来提倡的基本思想;确实,数学不是符号的游戏,而是现实世界中人类经验的总结.根据数学发展的历史,无论是数学的概念,还是数学的运算与规则,都是由于现实世界的实际需要而形成的.数学教育如果脱离了那些丰富多采而又错综复杂的背景材料,就将成为“无源之水,无本之木”.另一方面,弗氏也认为数学是充满了各种关系的科学,通过与不同领域的多种形式的外部联系,不断地充实和丰富着数学的内容;与此同时,由于数学内在的联系,形成了自身独特的规律,进而发展成为严谨的形式逻辑演绎体系.因此,数学教育又应该给予学生数学的整个体系——充满着各种各样内在联系与外部关系的整体结构.弗氏的另一个基本主张是:数学应该是属于所有人的,我们必须将数学教给所有人.这是很重要的,在我国这一想法还未能被普遍接受,实际上,对于少数数学家来说,抽象的形式体系,严密的逻辑结构,以及涉及内在联系的规律,也许是最为本质、最为完美也是最感兴趣的东西.可是对于大多数人而言,掌握数学与外部世界的密切关系,从而获得适应于当前社会的生存与生活,并进而能够改革社会促使其进一步发展的能力,将是更为重要的.为此,弗赖登塔尔坚持主张:数学教育体系的内容应该是与现实密切联系的数学,能够在实际中得到应用的数学,即“现实的数学”.如果过于强调了数学的抽象形式,忽视了生动的具体模型,过于集中于内在的逻辑联系,割断了与外部现实的密切关系,那必然会给数学教育带来极大的损害.70 年代“新数学”运动的失败就是个明证.如何理解“现实”?不同的社会需要是否就是“现实”?将“现实”等同于实际的社会生产活动,这是一种片面的理解.根据英国的Cockcmft 报告,他们在进行了比较广泛的调查、分析了一些比较实际的资料之后提出,人们所需要的数学可以分为三种水平.第一种是日常生活的需要,从个人消费、家庭开支到国家建设,处处都要涉及各种数字、图表、测量等问题,这些大多是比较简单的数学知识,但却是每个人都必须知道的.第二种是不同的技术或者说是各种职业的需要,从工程技术人员、农业技师到各行业的服务人员,在相当广泛的不同领域内,从事各种不同性质工作的人,从各个不同方向,对数学知识提出了种种要求,当然其中也含有某些共同部分.第三种是为进一步学习并从事高水平研究工作的需要,包括范围很大,差别也很大,未来的科学家、企业家、管理学家等,都需要与各个领域相关的不同分支的数学知识,他们需要共同的基础及类似的数学思想方法,但却涉及到千变万化的具体内容.数学教育应该为所有的人服务,应该满足全社会各种领域的人对数学的不同水平的需求.数学教育应为不同的人提供不同的数学修养,从而为每个人培养适合于他所从事的不同专业所必需的数学态势,使其能顺利地处理有关的各种数学问题.为此,弗赖登塔尔的一个基本结论是:每个人都有自己生活、工作和思考着的特定客观世界以及反映这个客观世界的各种数学概念、它的运算方法、规律和有关的数学知识结构.这就是说,每个人都有自己的一套“数学现实”.从这个意义上说,所谓“现实”不一定限于具体的事物,作为属于这个现实世界的数学本身,也是“现实”的一部分,或者可以说,每个人也都有自己所接触到的特定的“数学现实”.大多数人的数学现实世界可能只限于数和简单的几何形状以及它们的运算,另一些人可能需要熟悉某些简单的函数与比较复杂的几何,至于一个数学家的数学现实可能就要包含Hilbert 空间的算子、拓扑学以及纤维丛等等.数学教育的任务就在于,随着学生们所接触的客观世界越来越广泛,应该确定各类学生在不同阶段必须达到的“数学现实”,并且根据学生所实际拥有的“数学现实”,采取相应的方法予以丰富,予以扩展,从而使学生逐步提高所具有的“数学现实”的程度并扩充其范围.通过这样的过程,数学教育将随着不断地扩展的现实发展,同时数学教育本身又促使了现实的扩展,正象数学与现实世界的辩证关系一样,数学教育也应该符合这样的规律.一些具体的例子如下:通过公共汽车上下车人数的变化引入整数的加减法,并找出运算规律;借助学生上学乘汽车、骑自行车或步行等多种交通工具以及途中出现的各种情况,介绍各种类型的图象表示、解析表示,进一步可介绍变化率以及斜率等概念及有关性质;还可以从商店出售各种不同牌子、不同规格的商品所获得的利润计算,引进矩阵的乘法概念,以及它的运算法则;以及根据血压的变化介绍一般周期函数的概念,再进到更有规律的正弦函数及其性质;或者从物质的生长率引进指数函数概念,从而导出对数函数等.由于人们对数学需求不尽相同,各人在不同阶段又有特定的数学现实,弗赖登塔尔认为,在现实背景材料的使用上有下述三种不同的水平:第一级是在实际问题中直接包含着有关的数学运算,只要通过简单的变换或过渡,就可以从实际问题求得相应的数学问题.在这里,具体的现实问题起着核心作用.第二级是提出了某个现实问题,希望学生能够找出与之有关的数学,加以组织,建立结构,从而解决问题.这里需要运用数学作为工具来组织现实问题并予以解决,因而具体的实际问题是起着实质性的作用.第三级则是指出某个数学概念或是描述了某个数学过程的特征,由此引进新的数学概念或是构造新的数学模型,在这儿所提供的现实背景材料已经从通常的具体客观世界中抽象出来.综上所述,弗赖登塔尔提的“数学现实”原则,和我们通常所说的理论联系实际有原则的区别,有其独特的含义和理论深度,值得我们借鉴.首先,弗氏所说的“数学现实”,是客观现实与人的数学认识的统一体,并非先有了一个”理论”,然后去联系一下“实际”,也不是从具体例子引入,然后做几个应用题就算完事.所谓“数学现实”乃是人们用数学概念、数学方法对客观事物的认识的总体,其中既含有客观世界的现实情况,也包括学生个人用自己的数学水平观察这些事物所获得的认识.我们习惯于把课本上的知识笼统称为“理论”,而把“实际”狭隘地理解为“生产实际”,其实是不妥当的.其次,弗氏认为“每个人都有自己的数学现实”,这十分重要,这也许和我们常说的“从学生实际出发”差不多,数学教育当然要根据学生的“数学现实”来进行.学生的“实际”知识有多少? 学生的“数学水平”有多高? 学生的“日常生活常识”有多广? 这些都是教师面对的“现实”,如果我们简单地将“课本上定理”和“应用题”联系起来,那样的教学未免太狭隘.例如,在荷兰教材中,讲函数概念并不从映射出发,用双射、单射把学生弄得晕头转向,而是化许多时间用于制作图表、画函数图象,用距离(s) 与时间(t) 的关系图表示一个学生走路、等车、乘车、半路回家等等日常生活实际,每个学生都可根据自己上学的情形来画草图,定函数.再次,弗氏主张客观现实材料和数学知识的现实彼此溶为一体,你中有我,我中有你,密切不可分;我们的传统观念是以理论知识的逻辑展开为唯一线索,有些地方“联系”一下“实际”,这种联系往往是“节外生枝”式的,不被重视,顶多搞成一条“美丽的尾巴”,核心还是“理论”第一,这当然和考试制度有关,但也不能不说和教育思想的陈旧有关.弗氏的“数学现实”原则,主张把客观现实和知识体系溶为一体,教学过程应该经历从现实背景中抽象出数学知识的全过程,着眼于能力。
弗赖登塔尔教育思想
1.弗赖登塔尔教育思想综述。
弗赖登塔尔的数学教育思想是基于他对数学的认识而产生的.在他看来“数学是系统化了的常识.这些常识是可靠的,不像某些物理现象会把人引入歧途”[2]而常识并不等于数学,“常识要成为数学,它必须经过提炼和组织,而凝聚成一定的法则,这些法则在高一层里又成为常识,再一次被提炼、组织⋯⋯如此不断地螺旋上升,以至于无穷。
”[2]这就是我们今天所说的抽象与逐级抽象,亦即数学的发展过程具有层次性。
在此认识的基础上,他结合自己对以往教育家的研究“教一个活动的最好方法是演示”的教学论原理.进一步发展为:“学一个活动的最好方法是做” 尽管他很谦虚地说:“这个提法与夸美纽斯的追求也许没有太多区别,只是重点从教转向学,从教师转向学生活动。
”而这些转变正是教育应该做而没有做到的,是对教学活动最本质的认识的改变,是对传统的教学方法、教学模式的批评.他反复强调:学习数学的唯一正确方法是实行“再创造”,也就是由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造的工作,而不是把现成的知识灌输给学生.他说“将数学作为一个现成的产品来教,留给学生活动的唯一机会就是所谓的应用,其实就是做问题” 他指出:“这不可能包含真正的数学,强有力作问题的只是一种模仿的数学” 他指出,不仅在数学教学中很少将数学作为一种活动,在教育研究中将数学作为一种活动分析的也很少。
以至于不能深刻揭示学习数学的本质特性.那么,什么是学习数学的最本质的特性呢?弗赖登塔尔指出:学一个活动最好的方法是做,学数学的最好的方法是做数学。
数学学习不是一个被动接受的过程,而是一个以已有的知识和经验为基础的主动的建构过程,他指出:“教数学活动不是教数学活动的结果,而是教数学学活动的过程,而且从某种程度上讲,教过程比教结果更重要.”他反对教现成的数学,提倡教做出来的数学,因为通过数学再创造获得的能力,要比被动获得的知识理解的更好、更容易保持。
弗赖登塔尔数学教育思想评述
弗赖登塔尔数学教育思想评述摘要:弗赖登塔尔的数学教育思想主要体现在对数学的认识和对数学教育的认识上。
他认为数学教育的目的应该是与时俱进的,并应针对学生的能力来确定;数学教学应遵循创造原则、数学化原则和严谨性原则。
关键词:弗赖登塔尔;数学教育思想;评述一、弗赖登塔尔对数学的认识弗赖登塔尔强调:“数学起源于实用,它在今天比以往任何时候都更有用!但其实,这样说还不够,我们应该说:倘若无用,数学就不存在了。
”从其著作的论述中我们可以看到,任何数学理论的产生都有其应用需求,这些“应用需求”对数学的发展起了推动作用。
弗赖登塔尔强调:数学与现实生活的联系,其实也就要求数学教学从学生熟悉的数学情景和感兴趣的事物出发,从而更好地学习和理解数学,并要求学生能够做到学以致用,利用数学来解决实际中的问题。
1.数学的表达。
弗赖登塔尔在讨论现代数学的特征的时候首先指出它的现代化特征是:“数学表达的再创造和形式化的活动。
”其实数学是离不开形式化的,数学更多时候表达的是一种思想,具有含义隐性、高度概括的特点,因此需要这种含义精确、高度抽象、简洁的符号化表达。
2.数学概念的构造。
弗赖登塔尔指出,数学概念的构造是从典型的通过“外延性抽象”到实现“公理化抽象”。
现代数学越来越趋近于公理化,因为公理化抽象对事物的性质进行分析和分类,能给出更高的清晰度和更深入的理解。
3.数学与古典学科之间的界限。
弗赖登塔尔认为:“现代数学的特点之一是它与诸古典学科之间的界限模糊。
”首先现代数学提取了古典学科中的公理化方法,然后将其渗透到整个数学中;其次是数学也融入于别的学科之中,其中包括一些看起来与数学无关的领域也体现了一些数学思想。
二、弗赖登塔尔对数学教育的认识弗赖登塔尔围绕数学教育的目的进行了研究和探讨,他认为数学教育的目的应该是与时俱进的,而且应该针对学生的能力来确定。
他特别研究了以下几个方面。
1.应用。
弗赖登塔尔认为:“应当在数学与现实的接触点之间寻找联系。
浅析弗赖登塔尔的数学教学原则
浅析弗赖登塔尔的数学教学原则弗赖登塔尔(FriedrichFrbel)是19世纪德国著名的教育家。
他与克劳斯贝尔(KarlMarx)同时出生,但他的精神和教育理念不同于马克思的政治思想。
他的教育理念被广泛奉行,也影响了现代教育。
本文将深入分析弗赖登塔尔的数学教学原则,并讨论它们对当今的数学教学的启发。
弗赖登塔尔曾经提出五种基本教育原则,其中包括“从实践开始”、“打破传统”、“发展自我活动能力”、“重视发现原理”和“理解感性”。
从实践开始的原则指出,孩子们不应该从书本和字谜开始学习,而是从观察,摸索,实验和实践中来学习。
打破传统的原则则是指弗赖登塔尔认为,教育应该摆脱传统的表达形式,而是通过新的方式和媒介去传播教育。
发展自我活动能力的原则指出,孩子们不应该被完全指引,而应该用自己的努力来学习和实践。
重视发现原理的原则指出,学生们在学习过程中应该自主发现,而不是被老师告诉这些原理。
理解感性的原则指出,孩子们应该通过体验数学实践和抽象概念的联系来理解数学,而不是孤立的思考和僵化的习题练习。
在此基础上,弗赖登塔尔提出了六种数学教学原则,它们将在本文中阐明。
首先,在数学教学中,要尊重孩子的个性特质,培养他们的好奇心,促使他们学习和发现。
其次,要给孩子提供有意义的练习,让他们在实践中体验数学,增强他们积极性和自信心。
第三,在数学教学中,要引导孩子们从实践中发现规律,为自己建构出科学的概念和结构。
第四,在数学教学中,要关注孩子们如何实现这些理论,让他们在理解、解释和运用数学原理的过程中不断发现新的知识点。
第五,在数学教学中,要让孩子们发现和解决问题的方法,让他们自己发挥创造性。
最后,要给孩子们许多机会去体验和思考,通过思考来练习数学。
深入分析弗赖登塔尔的数学教学原则可以看出,教育更多的是引导孩子们去学习,而不是把知识传授给孩子们。
他把教育视为一个建构性的过程,在这个过程中孩子们可以使用自己的努力去发掘知识,发现科学原理,形成自我活动能力。
浅析弗赖登塔尔的数学教学原则
浅析弗赖登塔尔的数学教学原则
地址
弗赖登塔尔的数学教学原则一般用来指导对待学生数学学习和探究的态度。
他主张以培养学生自主知识学习的能力为核心,把学生当作无知而又有潜力的小学者来对待。
首先,弗赖登塔尔强调以学习者为中心。
他主张老师应该考虑学生的踪迹,欣赏他们的发现,启发他们的思考,让学生发挥自己的创造力。
其次,弗赖登塔尔认为数学教学应该回归到实践中,老师应该为学生提供一个多样化的数学实践环境,以支持学生以实践方式来探索数学知识。
最后,弗赖登塔尔认为老师应该从学生的角度出发,发掘学生内在探索热情,激发学生有效使用课堂时间,并且可以鼓励学生彼此交流和互动,进行有意义的学习。
弗莱登塔尔的数学教育思想概要
数学现实
在数学教育上的实用性: 在教学过程中,可以提出一些简单 实际问题,通过简单的变换就可以 转化为数学问题,让学生体会到数 学与他们所在的现实世界的密切联 系。而后提出具体的现实问题,让 学生自己去寻找其中的数学问题及 解决方法,经过组织结构,将数学 作为工具来解决具体的问题。
在荷兰七年级用的《情境数学》的一节中提出,“100 万有多大?” 问题情境是:①一个人的生命能达到100万秒吗?②100万天前发生过什么?
含义
理论依 据
作用
教师为 主体
学生为 主体
作为数学教师,不仅要专业知识水平一流、课堂语言表达能力 学而不思则周, 思而不学则殆 良好、研读及分析教材的能力优秀,更要具备学习、科研和反 举一隅而不以三隅反者, 则不复也 思的能力。教师不仅仅是知识传授者、专业研究者、更是反思 反思使人更加明智 实践者。反思不仅仅是回想课堂教学情况,更要深究教学主体、 教学目的等方面的问题。
学习数学唯一正确的方法是实行再创造也就是由学生自己去把要学的东西创造或发现出来教师的任务是引导和帮劣学生进行这种再创造工作发现法为带有一定限制条件的再创造或者说是处于低水平的一种再创再创造就是将数学作为一种活劢来进行解释和分析的一种教学方法定义再创造与再发现03弗赖登塔尔的教育思想和其他数学教育思想之间的联系弗赖登塔尔的教育思想和其他数学教育思想之间的联系皮亚杰认为儿童出生后先天的遗传因素与环境相互作用不断地对环境进行同化顺应最终实现劢态平衡
定义 实践 意义 理论 依据
弗赖登塔尔指出:传统的数学教育传授 的是现成的数学,是反教学法的。学习 数学唯一正确的方法是实行“再创 造”,也就是由学生自己去把要学的东 西创造或发现出来,教师的任务是引导 和帮助学生进行这种再创造工作
几种数学教育理论
几种数学教育理论一、弗赖登塔尔的数学教育理论(一)“数学现实”原则弗赖登塔尔认为,数学来源于现实,存在于现实,并且应用于现实,而且每个学生有各自不同的“数学现实”。
数学教师的任务之一是帮助学生构造数学现实,并在此基础上发展他们的数学现实。
因此,在教学过程中,教师应该充分利用学生的认知规律,已有的生活经验和数学的实际。
在运用“现实的数学”进行教学时,必须明确认识以下几点:第一,数学教学内容来自于现实世界.把那些最能反映现代生产、现代社会生活需要的最基本、最核心的数学知识和技能作为数学教育的内容.第二,数学教育的内容不能仅仅局限于数学内部的内在联系,还应该研究数学与现实世界各种不同领域的外部关系和联系。
这样才能使学生一方面获得既丰富多彩而又错综复杂的“现实的数学”内容,掌握比较完整的数学体系.另一方面,学生也有可能把学到的数学知识应用于现实世界中去.第三,数学教育应该为所有的人服务,应该满足全社会各种领域的不同层次的人对数学的不同水平的需求。
(二)“数学化”原则弗赖登塔尔认为,数学教学必须通过数学化来进行。
现实数学教育所说的数学化有两种形式:一是实际问题转化为数学问题的数学化,即发现实际问题中的数学成分,并对这些成分做符号化处理;二是从符号到概念的数学化,即在数学范畴之内对已经符号化了的问题作进一步抽象化处理。
对于前者,基本流程是:1、确定一个具体问题中包含的数学成分;2、建立这些数学成分与学生已知的数学模型之间的联系;3、通过不同方法使这些数学成分形象化、符号化和公式化;4、找出蕴含其中的关系和规则;5、考虑相同数学成分在其他数学知识领域方面的体现;6、作出形式化的表述。
对于后者,基本流程是:1、用数学公式表示关系;2、对有关规则作出证明;3、尝试建立和使用不同的数学模型;4、对得出的数学模型进行调整和加工;5、综合不同数学模型的共性,形成功能更强的新模型;6、用已知数学公式和语言尽量准确的描述得到的新概念和新方法;7、作一般化的处理、推广。
浅析弗赖登塔尔的数学教学原则
浅析弗赖登塔尔的数学教学原则弗赖登塔尔(Freudenthal)是20世纪著名的荷兰数学教育家。
他提出的数学教学原则,在数学教育领域具有重大的意义,影响了众多的教师的数学教学方式。
本文以《浅析弗赖登塔尔的数学教学原则》为标题,对他的数学教学原则进行浅析,及其影响分析。
弗赖登塔尔的数学教学原则的核心思想是,学生的学习原则应该是基于互动及主动思维。
在学习过程中,老师首先要建立一个良好的沟通模式,使学生能够更好地理解和记忆数学知识;其次,教师需要提供有趣的教学方式,让学生通过参与实践活动来探索和练习数学知识;最后,老师应该把课堂的教学内容与学生的实际生活联系起来,使学生能够更深入地理解和掌握知识点。
弗赖登塔尔的数学教学原则强调培养学生的探索能力,从而获得学习成果。
因此,老师在教学中应该让学生参与探索,让学生有机会发掘和解决问题,让学生形成自主学习的意识和能力。
同时,老师也可以在课堂上通过一些小游戏、讨论和讨论等方式,激发学生的教学兴趣,让他们在课堂上享受数学的乐趣。
弗赖登塔尔的数学教学原则已经对当今的数学教育产生了重大的影响,推动了数学教育的发展和更新。
首先,它坚持以学生为中心的教学方式,让学生以自主的态度来学习数学;其次,它强调课堂学习与实际生活的联系,让学生了解到数学学习的实际价值;最后,它提倡探索中发现规律,让学生掌握得更深入、更全面。
从目前的教育实践及调查研究可以看出,采用弗赖登塔尔数学教学原则不仅有助于学生更好地学习数学,而且也能够改善学生在数学学习方面的兴趣,提高学生的学习效率和学习效果。
因此,学校和老师们应将弗赖登塔尔的数学教学原则应用于日常教学中,提高学生的学习能力和提升学习成绩,以更好地服务于学生的发展和社会的发展。
综上所述,弗赖登塔尔提出的数学教学原则具有重要的理论意义和实践价值,对推动现代数学教育的发展及改革具有积极的作用,从而有助于促进学生的学习能力和学习效果的提高。
弗莱登塔尔的教育思想
荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔就是国际上知名的数学教育方面的权威学者。
30年代就享有盛誉,从50年代起就逐渐转向数学教育的研究,形成了她自己的独特的观点。
第一节关于现代数学特性的论述弗赖登塔尔认为现代数学的特性可以归结为以下几个方面。
1.数学表示的再创造与形式化活动。
如果认真分析一下近几十年来数学的变化,就会发现其变化主要就是它的外表形式,而不就是它的实质内容。
这就是一个自然演变的过程,在数学的各个领域内,逐渐渗透与发展了各种新知识与新词汇,最终汇成一个新潮流——形式化,这就是组织现代数学的重要方法之一,也就是现代数学的标志之一。
微积分的发展就是一个例子,当牛顿、莱布尼兹开始引入微分、积分以及无穷小的时候,这都就是一些具有某种直观背景的模糊观念。
根据某些实际需要,对它们进行各种描述,以及各种运算,经过了一段很长的历史,才逐渐形成了极限的概念,才有了—形式的定义,于就是微积分才有严密、精确而又完整的外衣,也才形成了清晰而又相容的逻辑演绎体系,这就是对长期的非形式化运算过程进行形式化改造的结果。
形式化要求以语言为工具,按逻辑的规律,有意识地精确地表达严密的数学含义,不容许混淆,也不容许矛盾。
换句话说,数学需要有自己特定的语言,严密、精确、完整而且相容。
随着数学抽象程度的提高,语言表达的严密性日益增强,甚至像计算机语言似的向着符号逻辑的趋势发展。
但这种数学语言的发展显然也不就是绝对的,需要有个过程,这也就反映了数学有各种不同程度的形式化,在特定环境下,可以为特定的目的构造不同的形式化语言。
根据弗赖登塔尔的分析,我们认为现代社会的数学教育,当然不可能要求一下子飞跃到20世纪数学发展的最前沿,以形式化的现代数学内容,充塞于各种课程、教材之中。
因为教育必然有一定的滞后性,儿童、少年的生理、心理发展规律,也必须要求以直观的具体内容作为抽象形式的背景与基础,可就是最终达到的目的也应该使学生理解现代数学这一以特定的数学语言表达的形式体系。
数学家数学思想
数学化的基础是数学现实。
数学产生与发展的本身,就是一个数学化过程,人们从手指 或石块的集合而形成数的概念,从测量、绘画等活动而形成 图形的概念,这些都是数学化。
数学体系的形成,就是数学化的结果。
水平数学化
水平数学化是指由现实问题到数学问题的 转化,是把情境问题表述为数学问题的过程。
“生活”到“符号”的转化。
使数学教育面向全体学生,
实现: —人人学有价值的数学; —人人都能获得必须的数学; —不同的人在数学上得到不同的发展。
普通高中数学课程标准(实验2003)
2003 年 4 月出版了《普通高中数学课程标准(实验)》中对 数学的认识是“数学是研究空间形式和数量关系的科学, 是刻画自然规律和社会规律的科学语言和有效工具”。可 以看出,这种对数学的新认识体现了弗赖登塔尔数学教育 思想。
数学教育的目的和用途
学习数学有什么用?
在学校学习的数学知识对今后工作能用多少? 进行数学教育,效果是否有想象的那么大?
弗赖登塔尔数学教育观的基本思想
弗赖登塔尔的数学教育思想的核心是三个教学原则:
数学现实 数学化 再创造
数学现实 数学现实是指:
人们利用数学概念和数学方法对客观事物认识的总体,
有客观世界的现实情况,也包含受教育者使用自己 的数学能力观察这些客观事物所获得的认识.
学生数学创造思维能力的培养与训练。
再创造
弗赖登塔尔倡导按“再创造”的原则来进行数学教育,
再创造
“再创造”,即是让学生在数学化的过程中充分施展其智能 。 数学家 G· 波利亚的数学教育思想, 在他的著作中充满了分析、探索和反思,
真正是“老波利亚”在教“小波利亚” 如何去再创造数学知识。
我国数学教育界流行着一种教学模式,称为 发现教学,
弗赖登塔尔数学教育思想述评-开题报告初稿
弗赖登塔尔数学教育思想述评-开题报告初稿弗赖登塔尔数学教育思想述评开题报告研究主题:弗赖登塔尔数学教育思想问题提出及研究意义:弗赖登塔尔(Hans Freudenthal,1905~1990)是荷兰籍数学家和数学教育家。
早年从事纯粹数学研究,在拓扑学和李代数⽅⾯颇有成就。
20世纪50年代起,开始把主要精⼒放在数学教育⽅⾯,并成为国际数学教育界的领袖。
弗赖登塔尔的数学教育思想⾃从上世纪70年代提出以来,引起了⼴泛的关注,对各国中⼩学数学教育的改⾰产⽣了深远的影响。
我国近年来⼀系列数学教育改⾰的举措也渗透着弗赖登塔尔数学教育思想。
通过对弗赖登塔尔数学教育基本思想的评述,我们能更好的学习和借鉴弗赖登塔尔尔的数学教育思想,并结合国内中⼩学数学教学现状以及数学课程改⾰进展进⾏⼀些有益的反思。
研究问题:1.弗赖登塔尔数学教育思想⼗分丰富,如何梳理和表述其核⼼思想及其内在关系。
2.当下中国数学教学和课程改⾰中在何种程度上契合了弗赖登塔尔数学教育思想,⼜在何种程度上与弗赖登塔尔数学教育思想相悖。
概念的界定:1.“数学现实”原则每个⼈都有⾃⼰⽣活、⼯作和思考着的特定的客观世界以及反映这个世界的各种数学概念,它的运算法则、规律和有关的数学知识结构。
也就是说,每个⼈都有⾃⼰的⼀套“数学现实”,不限于具体的事物,作为属于这个现实世界的数学本⾝,也是“现实”的⼀部分。
⼤多数⼈的“数学现实”可能仅限于简单的⼏何形状以及数的运算,⽽⼀个数学家的“数学现实”则会包括希尔伯特空间和纤维丛。
教师的任务在于了解学⽣的数学现实,并由此出发来组织教学。
2.“数学化”原则关于“数学化”,⽤弗赖登塔尔⼀句名⾔来说,就是“与其说让学⽣学习公理体系,不如说让学⽣学习公理化;与其说让学⽣学习公理化;不如说是让学⽣学习形式体系,不如说是让学⽣学习形式化。
⼀句话,与其说让学⽣学习数学,不如说让学⽣学习数学化。
3.“再创造”原则弗赖登塔尔认为,数学是⼈们常识的系统化,学习数学最好的⽅法就是“再创造”,学⽣可以从接触的数学现实中经过“数学化”之后形成更⾼从层次的数学现实,再形成⾼⼀层次的数学现实过程中,通过“再创造”得出许多数学成果。
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弗赖登塔尔的数学教育思想综述
作者:田甜
来源:《学校教育研究》2015年第13期
荷兰著名数学家、数学教育家弗赖登塔尔及其数学教育思想,一直深深地影响着世界各国的数学教育,尤其是其“数学现实论”“数学化”和“再创造”的思想,为此弗赖登塔尔及其数学教育思想一直倍受各国研究者的关注。
进入新世纪,我国新一轮数学课程改革更是处处渗透了弗赖登塔尔数学教育思想,这使得它再次成为我国数学教育研究者注目的焦点之一,本文将在前人研究的基础上,进一步展开对其更深入、更细致的思考与研究。
一、弗赖登塔尔的数学教育思想
(一)现实的数学
数学源于现实,也必须寓于现实,并且用于现实。
这是弗赖登塔尔“现实的数学”的基本出发点。
根据数学发展的历史,无论是数学的概念,还是数学的运算与规则,都是由于现实世界的实际需要而形成,数学不是符号的游戏,而是现实世界中人类经验的总结。
数学来源于现实,因而也必须扎根于现实,并且应用于现实。
数学如果脱离了那些丰富多彩而又错综复杂的背景材料,就将成为“无源之水,无本之木”。
另一方面,数学是充满了各种关系的科学,通过与不同领域的多种形式的外部联系,不断地充实和丰富着数学的内容;与此同时,由于数学本身内在的联系,形成了自身独特的规律,进而发展成为严谨的形式逻辑演绎体系。
(二)数学化
所谓数学化,是用数学的方法观察世界,分析研究具体现象并加以组织整理,以发现规律,简言之,“数学化即是数学地组织现实世界的过程”。
弗赖登塔尔运用了埃德里安,特雷弗斯关于数学化的理论,将数学化分为水平和垂直的两种成分。
比如,从现实中找出数学的特性,用不同的方式将同一个问题形式化或直观化,在不同问题中识别其同构的方面以及将一个现实问题转化为数学问题或已知的数学模型等,都是将同一个问题在水平方向扩展。
而用公式表示出某个关系,证明了一个定律,采用不同的模型或对模型进行加强或调整,以及形成一个新的数学概念或建立起由特殊到一般化的理论等,则是将某一问题垂直地加以深入。
那么我们可以把数学化归纳为:
水平数学化:从“生活”到“符号”的转化过程。
垂直数学化:“水平数学化后的数学化”,从低层数学到高层数学的数学化过程。
在数学化的过程中,两方面的作用错综复杂地纠缠在一起,不能截然分开。
(三)反思
弗赖登塔尔曾为他的数学教育思想体系绘制出一个总体框图。
弗赖登塔尔指出:反思是一种重要的数学活动,它是数学活动的核心和动力。
数学的发现来自直觉,而分析直觉理解的原因是通向证明的道路。
必须教育学生对自己的判断与活动甚至语言表达进行思考并加以证实,以便使他们学会反思,能有意识地了解自身行为后面潜藏的实质,只有这样教育才能真正培养学生的数学能力。
由现实世界直接抽象形成数学概念的过程,称为“概念的数学化”。
学生经过对这种概念的反思,随之进行抽象化和形式化的加工,再用之于解决现实世界的问题。
经过数学化的深化,可转而形成新的理论工具,以此又可组织更高层次的数学现实,并进而创造出更新的数学概念。
经反思可以使数学现实与数学化相互反馈,协调发展,这就是数学理论发展的动力,这也是数学教育所追求的目标。
(四)再创造
弗赖登塔尔指出,一个学科领域的教学论就是指与这个领域相关的教与学的组织过程。
而通过数学化过程产生的数学必须由通过教学过程产生的数学教学反映出来,因此,弗赖登塔尔认为数学教学方法的核心是学生的“再创造”。
这里理解的创造,是学习过程中的若干步骤,这些步骤的重要性在于再创造的“再”,而“创造”则既包括了内容又包含了形式,既包含了新的发现又包含了组织。
弗赖登塔尔认为:学习数学唯一正确方法是实行“再创造”活动,也就是说,由学生把学习的东西自己实现或创造出来,教师的任务就是为学生的发展、创造提供自由广阔的天地,就在于引导学生探索获得知识、技能的途径和方法,培养学生的创造力。
二、弗赖登塔尔数学教育思想对中国数学教育改革的指导意义
(一)加强对教师变量的研究
在教师培养方面,弗赖登塔尔给出了中小学数学教师培训的最低要求。
1.教师能自信地使用现代数学的基本方法
现在中学数学课程改革更多地强调渗透现代数学思想,如集合与对应思想,概率与统计思想等。
这就要求在进行教师培训时,必须结合高等数学具体知识介绍现代数学的基本方法,并结合初等数学内容解释这些方法,以使他们能在将来的数学教学中灵活运用。
2.提供为理解现代数学结构所必需的基础知识
由于各任课教师在授课过程中没有特别强调结构观点,尤其是各学科在数学大结构中的地位,以至于学生学到的知识不可避免地表现为杂块分割的状态。
因此,高师院校可以考虑设置综合课程,概览现代数学的整体结构,使学生不仅能理解数学的知识,又能理解关于数学的知识。
3.发展有关如何应用数学的某些性质
许多数学知识来源与物理、化学有着密切的关系,因此弗赖登塔尔认为数学教师应主动在数学知识教学中介绍有关定理、公式在物理、化学中的应用。
这就要求数学老师去应用数学知识解决有关的问题。
4.对如何进行数学研究作初步介绍
现代教育理论认为教师不再是单纯的“传道,授业,解惑”的角色,教师还应该是研究者,这里的研究一方面是数学研究,一方面是教学研究。
其中数学研究并不单指发现新的数学结论,建立新的数学理论,还包括研究在当时的历史条件下如何得出这些数学知识,如何让学生自己去发现这些知识。
(二)加快新课程标准和新教材体系建设
传统教材注重知识体系的严密,推理过程的严谨,而缺少知识产生的背景知识,弗赖登塔尔称之为“教学法的颠倒”,加以批判。
在新课程要求下,中小学数学教材发生重大的变化,一方面给学生创设学习的情境,增加教材的可读性;一方面,不直接给学生展示数学结果,而是产生结论的部分过程(或思路),尽可能让学生自己去发现结论。