高中数学数学史与数学文化

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高中数学教育中的数学文化

高中数学教育中的数学文化

高中数学教育中的数学文化摘要:在高中数学教学中融入数学文化是学科发展、个人发展的需求,教师应加强对教材中的数学史的挖掘,重视发挥学科的文化属性并不断地将数学中美的元素融入到课堂教学中,促使学生对数学学科的学习产生兴趣进而热爱学习.关键词:数学文化;需求;挖掘;融入1.高中数学教学融入数学文化的必要性数学文化有助于数学学科的发展,对高中学生数学素养的提升有着很大的促进作用,也是高中学生发展的需求.下面就高中课堂教学中融入数学文化的必要性进行分析.1.1数学文化融入课堂教学是数学学科发展的需求数学文化是数学知识、数学思想及日常生活应用以及与数学有关的民俗习惯和信仰的总和,在数学文化发展过程中对科学精神、价值取向、民族文化心理等起到促进作用.随着社会文明的发展,人们对于文化也越来越重视.数学文化融入到数学课堂教学中,不仅能让学生明确数学理论的出处,数学原理、性质、公理的由来,同时也让教学内容更加充实.如,平面直角坐标系的由来:一天,法国数学家笛卡儿生病卧床休息,怎么也睡不着,突然,他发现屋顶角上有一只大蜘蛛,拉着丝垂了下来,一会儿,蜘蛛又顺着丝爬上去,这样来来回回几十趟,上下、左右拉丝,蜘蛛的这一番“表演”,让笛卡儿对脑中的一个数学问题的解决思路豁然开朗了起来.他想,如果把蜘蛛看做一个点,那么它在屋子里上、下、左、右运动时,要是能把它的每个位置用一组数确定下来该多好啊.于是他就想到了坐标、平面直角坐标系的概念,从而产生并发展了平面解析几何这门学科,数学学科也随之得以更加迅速的发展.平面直角坐标系对于实际问题的解决带来了好处,使得学科发展与文化的发展相得益彰.故数学文化在课堂教学中的不断融入也是数学学科发展的需求.1.2数学文化融入课堂教学是高中生个人发展的需求让学生很好地“了解数学的实际价值,有助于增强学生应用数学的意识”,这是《数学课程标准》中一个很重要的目标.在平时的课堂教学中,我们除了要有意识地向学生介绍一些与数学内容相关的自然常识、生活实际应用,还要让学生充分感受到数学的实用价值,培养学生用数学的眼光看待问题.如,学习“统计”时,我们要让学生明白样本的收集是统计的前提,而样本的科学性则是关键,它对我们作决策有着重大的影响.课堂教学中融入数学文化有助于学生学以致用.提升生产、生活技能,学会学习、思考,是高中生个人发展的需求.2.高中数学课堂教学中融入数学文化的策略在高中数学课堂教学中有机融入数学文化是学科发展与个人发展的需求.基于此,我们有必要对数学文化融入课堂教学的策略作一番研究并使之能对学生的发展真正起到促进作用.下面就数学文化融入高中课堂教学策略进行分析.2.1对教材中的数学史进行深入挖掘课堂中让学生了解数学史,明确数学理论的一些历史由来以激发学生数学学习的兴趣是教学任务和目标.如在学习“等比数列的前n项和公式”这一课时,可引入如下一个生动有趣的例子.印度国王想要奖励国际象棋的发明者,国王问发明者想要什么样的奖赏,发明者想了想说:“您只需在国际象棋的棋盘上第一格放一粒小麦,第二格放两粒小麦,依此类推,后面一格的麦粒数总是前一格麦粒数的两倍,这样摆满整个棋盘的64格就行了.”国王想了想,这还不简单,于是就欣然同意了.根据以上数据,请判断国王是否能实现他的诺言?教材中这些数学史、数学小故事能让教学内容变得更加有趣味,学生也更愿意投入精力阅读与学习.教材中的数学史经常置于章节之前,这样更能激发学生的探究兴趣,也为学生打造了一个丰富的数学世界.所以,教师在课堂教学中,要尽量挖掘一些相关的数学史、数学文化输送给学生.比如,在高一年级学习“基本不等式”这一节时,教材中出现的2002年第24国际数学家大会会标,教师要有意识地去挖掘其文化价值.会标的设计源自于我国古代数学家赵爽的弦图,它标志着中国古代的数学成就,又像是一只不断转动的风车,对来自世界各国的数学精英表示欢迎,也昭示着中华民族是一个热情好客的民族.与此同时,我们也可以对古代数学家赵爽的在我国数学史上的贡献作一个阐述.学生在学习“基本不等式”的同时,不仅能对我国数学发展历史有一定的了解,而且也会产生强烈的民族自豪感和认同感.教师要重视对教材中含有数学文化的素材的挖掘,让学生能更多地了解数学文化知识.只有将数学文化真正地融入教材,融入课堂教学,数学才会变得更加平易近人,学生也才会进一步地理解数学、热爱数学.2.2在课堂教学中不断地挖掘数学中美的元素美学是数学文化的有机组成部分,也是数学文化的重要内容之一.古代数学家普洛克拉斯说过:“哪里有数,哪里就有美.”的确,美学在数学文化中占据着很重的份量,人们所追求数学美也是数学学科得以不断发展的动力、源泉.数学的美主要体现在数学图形的对称性、规则性、协调性甚至是奇异性,当然也体现在数学符号、数学公式的抽象性与简洁性,数学语言的逻辑性,数学方法的技巧性,等等.如讲授“数列裂项相消求和”这一课时,可以通过数列通项公式的裂变可消这种奇异性讲起,如以上这些通项均可分裂成两项的差且在后续的的求和中又可相互抵消;而在求和的过程中又可从中挖掘出求和过程三个对称性.如,数列{an}满足an=求数列{an}的前项和Sn.通过对求和过程的观察,可获得三个对称关系:(1)消去后式子前后部分留下的项数均为三项,即留下的项数是对称的;(2)消去后式子前后部分留下的项的位置分别为第一、三、五项与倒数第一、三、五项,即留下的项数的位置是对称的;(3)所留下项的第一、三、五的符号均为正号,倒数第一、三、五项的符号均为负号,即留下的项的符号也是相对的.教师通过对数列裂项相消求和的三个对称解读,让学生从枯燥乏味的数学中欣赏数学的奇异美、对称美以及简洁美,领会数学的美学价值,有效提升高中生的审美能力,启迪学生在学习的过程中不断地去挖掘数学中美的元素.2.3在课堂教学中重视发挥数学学科的文化属性数学与文化有着很强的相关性,教师要有意识地融数学文化于课堂教学中,对数学中的一些定义、概念的教学要尽量突出数学学科的文化属性,使学生认识到数学文化的存在.如“直线与圆的位置关系”教学时,可以通过观察初升的太阳和海平面之间的位置关系,让学生感受日出美景的同时了解直线与圆的位置关系,从而抛弃知识学习的“死记硬背”.同样在“圆”的学习时,可以设计问题:为什么井盖的设计是圆形而不是正方形的呢?让学生体会到“圆”的实用价值.当然我们也可以向学生介绍圆在我国传统文化中的象征意义.为什么中国人喜欢圆?为什么很多餐桌是圆桌?因为“圆”象征着圆满、团团圆圆,圆的无棱无角在传统文化中更似有中庸、平和的味道.这样的数学教学能让学生很好地认识到数学知识与社会文化、生活实践密切相关.在这样的文化氛围之下,学生对数学知识的学习就不再是“冷冰冰”的.数学课堂教学只有充分发挥学科的文化属性,才能摆脱学科的刻板印象,学生学习的积极性就能得到提高.3结语数学文化对于数学学科的发展以及个人素养的提升有着非常积极的作用,将数学文化融入到数学课堂教学中是有效而且是很有必要的.所以,数学教师要想方设法融数学文化于课堂教学中,提升学生的学习热情和学习积极性,让学生数学的“学”充满活力;要充分挖掘教材中的文化元素,利用课堂主阵地积极地向学生展示数学的魅力,引导学生走近数学历史的长河,沿着数学家的足迹,去追寻数学的历史,并能用数学的眼光看待世界.参考文献[1]顾沛.数学文化[M].北京:高等教育出版社,2017.11:002.[2]李铁安,蒋秋.数学文化进课堂:意义探究与实践探索[EB/OL[3]汪晓勤.HPM:数学史与数学教育[M].北京:科学出版社,2017:450.。

sx1212高中课程标准中的数学史选修课与数学文化

sx1212高中课程标准中的数学史选修课与数学文化

专题12 高中课程标准中的数学史选修课与数学文化我们为什么关注这样一个话题?新的高中数学课程标准设置了数学史选修课和数学文化模块。

作为数学教师的基本素养。

国际趋势。

数学史融入数学课程;数学教育与人文教育的结合,数学教育的人文价值。

当今数学教育研究中的热点问题。

第一部分高中数学史选讲及其相关问题一、对高中数学史选修课的基本看法高中数学史选修课应该主要是一门数学课,而不是历史课。

它的目标和重点应该在很大程度上围绕高中数学课程的目标和重点,同时兼顾义务教育阶段已经涉及的一些重要数学内容。

在知识性问题上不应要求过高,重在突出数学思想方法,突出启发性和引导性,激发学生的兴趣和思考。

由于只有18课时,不可能系统讲授。

又由于这门选修课是为在数学方面具有一定实力和足够兴趣的学生开设的,因此在内容选取上要精心考虑。

教材要有足够的引导性和相当程度的开放性。

为使课程有适当的容量,适当的扩展阅读是非常必要的。

我设想了两种模式:讲授为主的模式,引导为主的模式。

无论哪种模式,它们都一方面对教师的数学专业素养和数学史素养提出了较高的要求,另一方面也对配套的课程资源提出了要求,如教师参考用书,学生课外读物,电子音像资料,多媒体教学课件等。

数学史与数学文化的结合应该是必要的,而且几乎是必然的。

对此,课程标准在教学要求和选题上已经有明确的考虑,例如,“数学文化”模块中有一半左右的推荐选题与数学史有直接关系。

二、课程标准中的相关内容系列3、系列4说明(数学史选讲属于系列3)系列3,系列4所涉及的内容都是基础性的数学内容,不仅应鼓励那些希望在理工、经济等方面发展的学生积极选修,同时也应鼓励那些希望在人文、社会科学方面发展的学生选修这些课程。

这些专题的学习有利于学生的终身发展,有利于扩展学生的数学视野,有利于提高学生对数学的科学价值、应用价值、文化价值的认识,有助于学生进一步打好数学基础,提高应用意识。

数学史选讲,内容与要求通过生动、丰富的事例,了解数学发展过程中若干重要事件、重要人物与重要成果,初步了解数学产生与发展的过程,体会数学对人类文明发展的作用,提高学习数学的兴趣,加深对数学的理解,感受数学家的严谨态度和锲而不舍的探索精神。

学习数学史 欣赏数学美——基于新课程数学教师提升“数学文化”素养的策略管见

学习数学史 欣赏数学美——基于新课程数学教师提升“数学文化”素养的策略管见

Teachinginnovation 教学创新Cutting Edge Education 教育前沿 223学习数学史 欣赏数学美——基于新课程数学教师提升“数学文化”素养的策略管见文/段尔超摘要:《普通高中数学课程标准(2017年版)》提出教师要注重在数学教学中数学文化的渗透,不断引导学生认识和感悟数学的科学价值、应用价值、文化价值和审美价值。

数学拥有璀璨而漫长的历史,站在历史的角度学习数学文化,教师将更能领悟会数学文化的本质;站在审美的角度学习数学文化,教师将更能感悟数学的文化价值、欣赏数学的美学价值。

关键词:数学史;数学文化;高中数学《普通高中数学课程标准(2003年版》中首次提出了高中数学教学要体现数学的文化价值的课程基本理念。

《普通高中数学课程标准(2017年版)》中进一步强调:数学教育承载着落实立德树人根本任务、发展素质教育的功能。

要引导学生会用数学眼光观察世界,会用数学思维思考世界,会用数学语言表达世界;培育学生的科学精神和创新意识,提升数学学科核心素养;要注重在数学教学中数学文化的渗透,不断引导学生认识和感悟数学的科学价值、应用价值、文化价值和审美价值。

并且首次在数学课程标准中提出了数学文化的概念:数学文化是指数学的思想、精神、语言、方法、观点,以及它们的形成和发展;还包括数学在人类生活、科学技术、社会发展中的贡献和意义,以及与数学相关的人文活动。

由以上可以看到高中数学教育理念的新变化:高中数学教学将越来越注重数学文化的渗透,并且把数学文化的考查纳入考试范畴,因此要不断加强引导学生崇尚数学的理性精神,认识和感悟数学的科学价值、应用价值、文化价值和美学价值。

以此发挥和落实数学课独特的育人功能,改变目前教师只为考试教,学生只为考试学的现状,从而落实立德树人的根本任务,培育科学精神和创新意识,提升数学学科核心素养。

显然,这样的数学教育要求,对数学教师特别是高中数学教师的自身专业素质提出了很高的要求。

数学史融入高中数学教学研究

数学史融入高中数学教学研究

数学史融入高中数学教学研究数学史是指研究数学的发展历史和数学家的贡献的学科,它以研究数学的发展、数学原理的形成以及数学家的生平为主要内容。

数学史融入高中数学教学研究,将有助于学生更好地理解数学知识的演变和发展过程,激发学生对数学的兴趣,提高学生的学习效果。

本文就数学史融入高中数学教学的相关问题进行探讨。

一、数学史与高中数学的联系1. 丰富数学知识体系:数学史是数学知识的积淀,涉及到数学的各个分支和各个时期的重要成果。

通过研究数学史,可以帮助学生了解数学的各个方面和各个时期的重要理论,并且将这些理论与高中数学的相关内容相结合,可以帮助学生更好地理解和掌握数学的相关知识。

2. 提高学习兴趣:数学史融入高中数学教学,可以将抽象的数学知识与具体的历史事件相结合,通过生动有趣的历史故事和数学家的生平事迹来激发学生的学习兴趣。

这样一来,学生不仅可以学到数学知识,还可以增加对数学的好奇心和热爱,提高学习主动性和积极性。

3. 培养数学思维:数学史的研究不仅关注数学的结果,更关注数学的推理和证明的过程。

通过研究数学史,可以让学生了解数学的思维方法和推理过程,并引导学生进行数学的推理和证明,培养学生的数学思维和创造性思维,提高学生的问题解决能力。

4. 培养数学文化素养:数学史是数学文化的重要组成部分,通过研究数学史,可以使学生了解数学在人类文化中的地位和作用,培养学生对数学的文化素养。

数学文化素养的培养可以增强学生对数学的认同和尊重,提高学生对数学的学习兴趣和学习动力。

1. 教材编写:在教材编写过程中融入数学史的相关内容,将数学史与高中数学知识点有机结合,通过数学史故事和数学家的生平事迹来引导学生学习和理解数学知识。

2. 课堂教学:在课堂教学中,教师可以通过介绍数学史的相关内容来引导学生思考和讨论,加深学生对数学知识的理解。

可以通过讲解数学史的故事,引导学生思考数学原理的产生过程,让学生感受到数学的魅力。

3. 数学史专题研究:组织学生进行数学史专题研究,让学生自主选择一个数学史的题目进行深入研究,通过查阅相关文献和资料,撰写研究报告和展示报告,培养学生的研究能力和表达能力。

高中数学核心素养的内涵及教育价值

高中数学核心素养的内涵及教育价值

高中数学核心素养的内涵及教育价值高中数学核心素养是指学生在数学学习中所具备的基本素养,包括数学知识、数学思维、数学方法和数学文化等方面的素养。

它的内涵主要包括以下几个方面:1. 数学知识素养:包括数学基本概念、定理和公式等方面的知识,以及数学领域中的重要数学对象、结构和关系等方面的知识。

学生应当掌握数学的基本概念和基本原理,理解数学的基本定理和公式,了解数学领域中的重要数学对象、结构和关系,具备基本的数学运算和操作能力。

2. 数学思维素养:包括数学逻辑思维、创造性思维、批判性思维和解决问题的思维等方面的素养。

学生应当具备较强的数学逻辑思维能力,能够进行严谨的数学推理和证明,具备一定的创造性思维和批判性思维能力,能够独立思考和解决数学问题。

3. 数学方法素养:包括数学建模、数学运算、数学推理和数学论证等方面的素养。

学生应当掌握数学解决实际问题的建模方法,能够熟练运用各种数学运算方法,具备较强的数学推理和论证能力,能够进行严谨的数学推理和证明。

4. 数学文化素养:包括数学史、数学思想、数学方法和数学应用等方面的素养。

学生应当了解数学的历史发展和主要成就,理解数学的思想方法和学科精神,认识数学在各个领域中的应用和意义,具备一定的数学文化素养。

1. 促进学生全面发展。

高中数学核心素养不仅包括数学知识和技能,还包括数学思维和数学文化等方面的素养。

通过数学学习,可以促进学生认识和思考能力的发展,培养学生的创新精神和批判性思维能力,提高学生的综合素质。

2. 增强学生实际问题解决能力。

数学是一门实用的学科,具有广泛的应用价值。

通过数学学习,可以培养学生解决实际问题的能力,提高学生的动手能力和实践能力,使学生能够更好地适应社会的需求。

3. 增强学生创新能力。

数学是一门富有创造性的学科,具有较强的推理和证明能力。

通过数学学习,可以培养学生的创新意识和创新能力,激发学生的求知欲和学习兴趣,使学生在数学领域中具有更高的创造性和创新性。

《数学课程标准》中的数学史及数学文化

《数学课程标准》中的数学史及数学文化
意见稿 ) 中也指 出要 适 当地 向学生 介绍所 学数学 知 》 识 的历 史 背景 。 ] [ 3
例呈现数学 发展历 史 中 的一些 过 程 , 使学 生体 会 数
学 的重要思 想和发 展轨 迹 , 而使 学 生感 到数 学不 从
数 学 史 在 数 学 教 育 中 的作 用 近 年 来 也 常 有论 述 , 括起来 主要 指对 学 生学 习数学 的 作 用和 对学 概 生素 质能力 培养 的作 用 。对 前 者 , 课 标 》 新《 中讲 了
王青建 , 陈洪 鹏
( 宁师 范大 学 数 学学 院 ,辽 宁 大连 1 6 2 ) 辽 1 0 9
摘 要: 阐述 新 的《 学 课 程 标 准 》 数 中数 学史 及 数 学 文 化 内容 的设 置 , 析 其 产生 背 景 、 分 相应 教 材 的 构 成 及 问 题 。 对 有 关 教 学 并
数学 史进入 中学《 课标 》 是数 学史界 和数学 教育
界 多年共 同努力 的结果 。早在 1 8 年 7月 , 96 中国高 等 学校 的数学史工 作者就 在江苏徐 州《 九章 》 习 双 讲
班 上成立 了“ 高校 数 学史 研究 会 筹 委会 ” 目的之 一 , 就 是使高 等学校数 学 史 教学 在 形成 一定 规 模 后 , 促
结 报告 , 数学发展 的历史 轨迹 , 对 自己感兴趣 的历史 事件与人 物 , 出 自己的研 究报告 。 由此可见 , 写 高中
阶段并不要 求学生 系 统学 习数 学 史 , 而是 通过 学 生
容易理解 的 内容 、 生动 活 泼 的语 言 和喜 闻乐 见 的事
20 0 0年 教育部 《 务教 育 阶 段数 学 课 程 标 准 ( 义 征求

高中数学教育中的数学文化

高中数学教育中的数学文化

高中数学教育中的数学文化摘要:在高等教育阶段,把数学文化纳入其中,这无疑是推动学科和个体成长的必要条件。

因此,老师们必须深度探索和利用教科书里的数学历史,注意利用其独特的文化特质,持续地把数学之美注入到课程设计之中,以激发学生们对于数学这门学问的热情,从而更好地投身于其学习之中。

关键词:数学文化;需求;挖掘;融入引言:在在高中数学课程中引入数学文化的相关内容,不仅能够激发学生的学习热情,扩大他们的知识领域,还能提升数学教学的品质,符合素质教育的原则,同时也能够培养学生的开放性思考、创新精神以及灵活运用数学知识的意识。

这样做的目的是为了提升我国现代教育的总体质量,并展示出高中数学文化所具有的人文和实用性。

(一)结合数学文化背景,培养数学文化意识数学文化是通过数学史展现出来,在素质教育理念下,教师结合教育新要求和现代学生多元化的发展需求,转变教学模式,更新教育理念。

在高中数学课堂上,不仅要讲授数学理论知识,要将教学重点放在培养学生学科素养、了解数学文化上,树立数学意识,让学生了解、明确数学发展史的基础上,建立数学有用的思想,从多个角度去学习、了解数学学科,以提高学习数学的兴趣和积极性。

在高中数学学科教学活动开展过程中,教师要结合教材内容,在教学中逐渐穿插数学故事、数学家的成就开展教学。

例如,在应用到圆周率时,可以在课堂上穿插与圆周率相关的数学故事和数学家的故事,如古希腊数学家阿基米德开创了人类历史上通过理论计算圆周率近似值的先河,我国南北朝时期的数学家祖冲之进一步得出精确到小数点7位的结果,推出不足近似值3.1415926和过剩近似值3.1415927。

与此同时,根据现代教材中出现的数学知识和理论,给学生讲述在我国古代数学著作《周髀算经》和《九章算术》中出现的相似的数学概念,实现数学学科和历史学科的融合,同时也能加深学生对数学文化和数学背景的了解,有利于学生感受到数学公式、定理的发展历程,让学生从不同角度去感受数学的魅力,通过了解我国古代数学家的故事,可以让学生树立榜样,建立自信,激发学生学习数学的潜力。

数学文化融入高中数学教学的有效途径

数学文化融入高中数学教学的有效途径

数学文化融入高中数学教学的有效途径数学文化是指数学知识、思想、方法和技巧在社会生活中的传播与应用。

它是数学与社会相互渗透、相互影响的产物,是数学与社会文化相结合的产物。

数学文化融入数学教学,有助于提高学生对数学的兴趣、理解和应用能力,激发学生对数学知识的探索欲望,培养学生的数学素养和创新思维。

所以,将数学文化融入高中数学教学是十分必要且有益的。

那么,如何有效地融入数学文化到高中数学教学中呢?下面将介绍几种有效的途径。

一、以数学史为切入点,展现数学文化的渊源二、以数学文化为载体,拓展数学教学的广度数学文化是广泛的,包括数学思想、数学方法、数学技巧以及与数学相关的艺术、文学、哲学等各个方面。

利用数学文化作为载体,拓展数学教学的广度,不仅可以帮助学生在数学学习中打开眼界,感受到数学的博大精深,还能够促使学生培养广泛的数学文化素养。

在高中数学教学中,可以结合数学技巧与实用技术,让学生了解数学在现实生活中的应用,让学生领略不同文化背景下数学思想的多样性,使数学教学更具有丰富性和多样性。

数学文化丰富多彩,有着浓厚的文化底蕴,可以激发学生学习数学的兴趣。

在高中数学教学中,可以通过数学文化的展示、讲解和解读,激发学生对数学的好奇心和兴趣。

可以利用数学文化名著和经典数学文化作品让学生了解和思考数学文化的内涵,比如《费马大定理》、《神奇的黄金比例》等,引导学生对数学文化产生浓厚的兴趣。

通过这些数学文化作品的阅读和讨论,可以让学生深入感受到数学文化的博大精深,激发学生对数学的浓厚兴趣。

四、以数学文化为桥梁,增强跨学科的综合能力数学与其它学科之间有着紧密的联系,数学文化不仅与数学学科有着千丝万缕的联系,还与文化、艺术、历史等其它学科有着密切的互动。

可以通过数学文化来强化跨学科的综合能力。

在高中数学教学中,可以通过数学文化的介绍和探究,引导学生在数学学科与其它学科之间建立联系,促使学生形成系统的综合思维能力。

在讲解数学文化的可以引申到其在物理、化学、生物等其它学科领域中的应用,使学生深刻认识到数学与其它学科之间的紧密联系,增强学生的综合能力和创新能力。

数学史融入高中数学教学研究

数学史融入高中数学教学研究

数学史融入高中数学教学研究数学史作为数学教育的一个重要组成部分,在高中阶段的数学教学中能够为学生掌握数学知识提供更深层次的认识,同时也能够激发学生的学习兴趣和学习动力。

本文将围绕数学史融入高中数学教学的研究展开论述,以期能够为数学教育的改革和发展提供一些参考和思路。

一、数学史概述数学是一门古老而深刻的学科,拥有着悠久的历史和丰富的文化内涵。

数学的发展可以追溯到古希腊时期的毕达哥拉斯学派和欧几里得几何证明方法,而在中世纪的阿拉伯时期数学成为了一门高度发达和繁荣的学科,瓦特推理和代数学成为了当时数学研究的主要领域。

随着欧洲文艺复兴的到来,数学得到了空前的发展,解析几何、微积分和概率论等学科迅速发展并对现代科学和工业技术的发展产生了深远的影响。

1、拓展数学认识数学史作为数学教育的一个重要组成部分,可以为学生提供更深层次的认识和理解。

通过研究历史著名数学家的思想和成就,学生不仅可以了解数学的演变和发展历程,也能够把握数学概念和思想的本质,从而更好地理解和运用数学知识。

2、激发学习兴趣3、促进跨学科融合1、课程设置在数学教学中,应该在相应的章节或知识点穿插一些数学史的内容,其中包括数学概念的起源、问题的提出和解决过程、著名数学家的思想和成就等。

可以通过介绍数学家的生平,后代激励学生,也可以通过列出数学家的问题,让学生尝试去寻找问题,同时可以让学生得到更多启示。

2、教学方法在教学过程中,要注重课外拓展,引导学生了解著名的数学家并尝试解决问题或者阅读其有关的著作。

通过阅读数学史著名写作和材料,让学生了解数学家的思想和成就,不断拓展数学知识的领域和维度。

通过专业性较强的材料和内容阅读,可以更好的加深对数学概念的了解。

同时,教师也可以结合实例展现知识点的本质。

例如,可以教给学生较深刻的研究方法,例如证明和解方程时的推理方法、解决问题时的自发思考等等。

四、总结数学史融入高中数学教学,能够拓展学生的数学认识和培养其学习兴趣,同时可以促进跨学科融合,提高综合素质。

高中数学学习中的数学史与数学文化

高中数学学习中的数学史与数学文化

高中数学学习中的数学史与数学文化数学史和数学文化是高中数学学习中非常重要的一部分。

通过了解数学的起源、发展和与不同文化的关系,可以帮助学生更好地理解数学的内涵和应用。

本文将从数学的起源、数学在不同文化中的发展以及数学文化对高中数学学习的影响等方面进行论述,旨在探讨高中数学学习中数学史与数学文化的重要性。

一、数学的起源与发展数学作为一门科学,其起源可以追溯到远古时期的人类社会。

人类在解决现实生活中的问题时,开始逐渐产生了计数、计量等概念,并通过刻画线、面、体等几何图形进行可视化表示。

随着人类文明的发展,古代文明中的数学逐渐发展出了诸多基本概念、原理和方法。

古代埃及人、巴比伦人以及古希腊人是数学史上的重要贡献者。

埃及人在建筑和土地测量中运用了几何学知识,巴比伦人通过发展代数和几何学开创性地解决了方程问题,古希腊人提出了严格的几何证明方法,并形成了欧几里得几何学。

在古代数学的基础上,数学在中国、印度、阿拉伯等地也得到了进一步的发展。

中国古代的数学成就包括《九章算术》和《周髀算经》等经典著作;印度人在代数学中引入零的概念,推动了代数学的发展;阿拉伯人将印度的数学知识传入欧洲,对数学的发展产生了深远的影响。

二、数学在不同文化中的发展数学的发展与不同文化之间的交流和互动密切相关。

数学的发展在不同文化中表现出独特的特点和风格。

比如,埃及人主要注重实用的应用,发展了土地测量和建筑相关的几何学;希腊人则追求几何学的形式化和严谨性,注重证明和推理;中国古代数学强调实际应用和实用计算,注重求实和工具性。

数学文化的差异也体现在计数系统、数学符号以及命名方式上。

阿拉伯人发明了十进制计数系统,推动了数学的发展和计算的简化;罗马数字系统在古代欧洲广泛使用,对于后世的数学发展产生了影响;中国古代数学中的算筹、算盘等计算工具,以及奇偶、质合等的命名方式,都展示了中国古代数学文化的独特之处。

三、数学文化对高中数学学习的影响数学文化对高中数学学习具有深远的影响。

中国数学史与高中数学教案

中国数学史与高中数学教案

中国数学史与高中数学教案一、中国数学史概述中国数学史是世界数学史的一部分,具有悠久的历史传统。

中国古代数学的发展经历了商、周、秦、汉等各个历史时期,被誉为世界四大古代文明之一。

中国古代数学的成就主要包括代数、几何、数论、概率论等多个方面,为世界数学的发展做出了重要贡献。

二、高中数学教案范本标题:古代中国数学成就及其应用一、目标:1. 了解古代中国数学发展的历史背景和主要成就。

2. 掌握古代中国数学在实际应用中的作用。

3. 培养学生对中国数学文化的兴趣和认识。

二、教学内容:1. 商周时期的计数方法及发展。

2. 古代中国的九章算术和海成算法。

3. 古代中国的几何学和勾股定理。

4. 古代中国的数论研究及概率论应用。

三、教学过程:1. 导入:介绍中国古代数学的发展历史,引发学生对古代数学的兴趣。

2. 学习:讲解商周时期的计数方法、九章算术、勾股定理等内容,向学生展示古代中国数学的主要成就。

3. 实践:组织学生进行相关的数学实验和讨论活动,深化对古代数学应用的理解。

4. 总结:回顾教学内容,让学生对古代中国数学成就有个整体的认识。

四、课后作业:1. 阅读相关资料,了解更多关于古代中国数学的信息。

2. 思考古代中国数学在现代社会中的应用及意义。

3. 完成相关数学练习,巩固所学知识。

五、拓展延伸:1. 探究中国古代数学与现代数学的联系和发展。

2. 走访历史文化遗迹,了解古代数学的实际应用场景。

3. 参加相关数学竞赛和活动,提高数学素养和兴趣。

以上是中国数学史与高中数学教案的范本,希望能够对教师们在教学中有所帮助。

数学史与数学文化

数学史与数学文化

教法研究数学史与数学文化王金梅摘要:高中数学要通过数学史和数学文化来拓展学生的视野是十分必要的,无论是数学教学中还是在生活中数学文化无处不在。

在具体的教学过程中,教师需要结合具体教学内容,将数学文化、数学史与学生的兴趣点相结合。

以便于使学生能够更好地发挥对数学学习的自主性,进而形成较好的数学学科核心素养。

关键词:高中;数学史;数学文化;教学数学本身就是一种文化,那么数学教学也是向学生传递文化的过程,这一过程应该如何进行,这是高中数学教师应当考虑的问题。

由于应试压力不可避免,很多数学教师在授课过程中往往偏重于应试能力的培养,对文化传递的机会并不多,但这并不等于说高中数学课程教学终究不可能存在和实现文化渗透。

在实际教学过程中,教师要努力寻找可以进行文化传递的机会,让学生在学习中更容易接触到数学文化知识,并在此基础上促进数学学习过程更加高效。

一、数学史与数学文化的相互关联性阐释高中数学教学中的文化传播途径有很多,但教师和学生往往比较关注的是数学方法背后的数学文化。

因为数学方法并不是凭空产生的,它是在前人已经验证思考,求证过程中逐渐形成的科学的数学研究方法。

同时,这些研究方法也不仅仅是单纯的数学运算中得出的,它是与很多学科相联系的,比如物理、化学、地理、天文、建筑等很多领域的研究都离不开数学运算和数学方法的应用[1]。

这些数学方法在逐渐形成的过程中得到了大家的认同,为社会发展提供了科学的解决思路和策略。

从数学史的角度来研究数学方法的形成与应用,本身就是对数学文化的回顾和熏陶,也是对人类社会发展史的一次追溯。

以数学建模为例,牛顿不仅是物理学家,也是一个出色的数学家,他为了实现万有引力抽象化研究,就把地球分割,来求其综合作用效果,创造力流数术,这就是微积分的雏形,万有引力就这样就被抽象成模型。

二、生活中的数学史与数学文化数学文化不仅存在于数学史中,在日常生活中数学文化也相当普及,无论是我们看到的事物还是在日常生产生活中运用到的,都有数学文化的影子,利用生活中的数学文化来辅助高中数学教学,是一个有价值的尝试[2]。

数学文化在高中数学课堂教学中的融入

数学文化在高中数学课堂教学中的融入

数学文化在高中数学课堂教学中的融入引言一、数学文化概述数学文化是指与数学有关的各种文化现象、文化活动和文化传统。

数学文化包括数学史、数学人物、数学思想、数学艺术等各种方面,它反映了人类对于数学的认识、发现和应用。

数学文化的存在使得数学不再仅仅是一门抽象的学科,而是具有了更加丰富的内涵和意义。

数学文化不仅可以增进学生对数学的理解和兴趣,还可以启发他们对数学的思考和创造,提高他们的数学素养和创新能力。

1. 数学史知识的介绍在高中数学教学中,可以通过介绍一些有关数学史的知识,让学生了解数学的发展历程、数学家的贡献以及数学在不同国家和文化背景下的发展情况。

可以介绍古希腊的数学、古代中国的数学、中世纪的数学等,让学生了解数学在不同历史时期和不同文化中的地位和作用。

这样可以让学生了解数学的深厚历史渊源,增进他们对数学的尊重和热爱。

2. 数学名人的故事分享教师可以在课堂上分享一些数学名人的故事,让学生了解数学家们在数学研究中的艰辛和创新。

可以讲述费马、欧拉、高斯等数学家的故事,让学生了解他们的思想和成就。

通过这些故事,可以让学生了解数学家的创造性思维和创新精神,激励学生学习数学,并且了解数学家对于人类文明的贡献。

3. 数学艺术作品的展示数学艺术是一种将数学思想与艺术表现相结合的艺术形式,它通过美学的方式展现了数学的美丽和魅力。

在高中数学课堂上,可以通过展示一些数学艺术作品,让学生了解数学与艺术的交融之美。

可以介绍菲波那契数列、梅比乌斯带、莫比乌斯环等数学艺术作品,让学生感受到数学的美妙和神秘。

这样可以激发学生对数学的情感投入,增进他们对数学的理解和热爱。

4. 数学游戏和趣味活动在高中数学教学中,可以通过一些数学游戏和趣味活动,让学生在轻松愉快的氛围中学习数学。

可以组织数学知识竞赛、数学趣味测验、数学谜题解密等活动,让学生在活动中加深对数学知识的理解和记忆。

这样可以激发学生对数学的学习兴趣,提高他们的学习积极性和主动性。

高中数学新教材中的数学文化

高中数学新教材中的数学文化

高中数学新教材中的数学文化章勤琼张维忠(浙江师范大学数理与信息工程学院, 浙江金华 320014)摘要:数学文化将使我们从一个全新的角度去理解数学教育及其研究。

《普通高中数学课程标准(实验)》明确提出了“体现数学的文化价值”这样的基本理念,具体到高中数学教材,是如何落实的呢?通过对人教版高中数学新教材的文本分析,笔者认为,对于数学文化,可作如下分类:体现科学价值的内容;体现应用价值的内容;体现人文价值的内容和体现美学价值的内容。

教材中所选取的数学文化的不同分类是跟不同的数学内容相关的。

而选取的数学文化内容体现了以下的价值取向:民族自豪感;热爱科学;热爱自然;重视历史;社会效益;理性分析和城市中心等。

关键词:数学文化;新教材;内容选取;价值取向《普通高中数学课程标准(实验)》中明确指出:“数学是人类文化的重要组成部分。

数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势,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。

数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观。

”“体现数学的文化价值”是高中数学新课程的一个基本理念。

《〈普通高中数学课程标准〉解读》提出了在高中数学教材中体现数学文化的两条具体方案。

一是在高中阶段,要有选择性地介绍一些数学家的曲折的人生故事和在数学的探索道路上不畏艰难、勇于进取的精神;二是在编写高中数学教材时,将与教材相关的数学文化内容合情合理地展示在教材中。

那么,在高中数学新教材中,是否已经落实了这些基本理念?本文选取人民教育出版社2004年编写的普通高中课程标准实验教科书《数学》A版的必修1至必修5进行了相关统计分析,并对数学文化题材内容作了价值取向的分析,从一个侧面剖析了教材中落实数学文化的情况。

1.对数学文化内容的统计分析1.1有关统计的说明首先,这次统计选用的教材是人民教育出版社2004年编写的普通高中课程标准实验教科书《数学》A版的必修1至必修5。

数学文化在高中数学教学中的渗透

数学文化在高中数学教学中的渗透

数学文化在高中数学教学中的渗透一、数学历史文化的渗透数学是人类文明发展过程中的一部分,可以说数学始于人类文明的起源。

高中数学教学应该通过讲解造数、望远镜、日晷、计时器等与数学相关的历史文化信息,使学生们感受到数学文化的渊源。

以造数为例,可以讲述古人如何在没有数字的情况下通过计算求出数据,称之为“造数”。

从古人灵活运用自然现象可以表述数学道理的方式中,拉近学生与数学文化之间的距离。

此外,学生可以了解到古代造数方法的多样性。

例如,中国古代有“筹算盘”、“算石头”等计算工具;而在欧洲中世纪,常用该斯托盘进行计算。

这些历史文化信息可以使学生认识到数学是一个具有多元文化背景和各种计算工具的学科。

数学人物是数学发展史中具有代表性的人物,如毕达哥拉斯、欧拉、高斯等都是数学史上的巨匠。

通过讲述他们的故事、成就和思想方法,可以让学生成为直接接触到数学文化的参与者和搭桥人。

以毕达哥拉斯为例,可以讲述其著名的毕达哥拉斯定理及其他重要发明,并让学生了解毕达哥拉斯从哲学、宗教和科学等方面对数学的影响。

让学生了解毕达哥拉斯的思维方式,了解毕达哥拉斯的影响,可以让学生更全面地理解这一定理的价值和经典性。

数学美学文化的渗透,能够加强学生对数学问题的认知,提高学生对数学的兴趣和热情,同时使学生感受到数学的文化内涵以及对现代科技发展的巨大影响。

数学语言是数学的基础,是数学知识传递的载体。

高中数学教育的主要目标是让学生掌握基本数学知识,习惯使用数学语言进行表述。

在日常教学过程中,应注意数学语言文化的渗透。

可以让学生了解数学名词的起源和词源,并运用数学语言进行实际运算。

例如,求数学方法的词源、阐释各类算术符号用法等能使学生得到深层次的认识。

这样,学生就能在掌握数学知识的同时,感受到数学语言的文化内涵,并逐渐形成一种良好的数学思维习惯。

综上所述,高中数学教学的渗透数学文化十分有必要,其既有丰厚的文化内涵,也能促进学生对数学问题的理解和体验,提高学生的学习兴趣和热情,使之达到更为优秀的学习成果。

数学文化与高中数学教学深度融合的研究

数学文化与高中数学教学深度融合的研究

教学研究2024年2月上半月㊀㊀㊀数学文化与高中数学教学深度融合的研究∗◉江苏省口岸中学㊀雷道金㊀㊀摘要:随着新课改的推进,数学文化在当前高中数学教学中的价值越发突出.文章从 情境导入,体现数学魅力 活动设计,绽放数学生命力 关注体验,彰显数学理性美 解题教学,提升文化底蕴 四方面具体阐述了如何将数学文化渗透在数学课堂教学中,以提升学生的数学核心素养.关键词:数学文化;情境;体验㊀㊀数学文化并非单纯指数学学科或数学史,还包括数学精神㊁历史㊁方法㊁思想等,这些都属于数学文化的范畴.M 克莱因认为:数学文化是人类智慧与创造的结晶,它以自己独特的思想体系保留并记录了人类发展的历史文化进程[1].因此,数学文化既是传播数学思想方法的方式,又是传递现代社会信息的载体.1情境导入,体现数学魅力近年来,情境教学取得了显著的成效.数学课堂的导入环节,若从学生的生活实际出发,择取与教学内容相关的美好景象作为情境素材,再配以丰富的解说,常能有效激起学生的探索欲,让学生结合生活实际将数学学科与美学㊁语言学㊁文学等有机融合,体现数学魅力.案例1㊀ 圆的方程 的教学课堂伊始,教师以中国古代外圆内方的铜钱以及奥运会五环标志作为情境素材,让学生在古今中外交相互映的生活知识中体验圆的独特美.这种设计,一方面为揭示教学主题,另一方面彰显出中华民族文化的博大精深,奥运五环让学生联想到北京奥运会,体会到祖国的繁荣昌盛.除此之外,关于数学文化的渗透,还可作如下设计:借助多媒体播放美妙的音乐,同时呈现阳光下绽放的向日葵㊁圆形陶器㊁圆形剪纸㊁中国结㊁圆形建筑等图片.学生在用眼睛㊁耳朵体验圆的美好的同时,教师旁白: 这个世界因为有了圆而变得更加美好,圆在我们生活中扮演着重要角色,它是美的化身.希望我们每个同学都能像圆一样包容㊁接纳他人.上述情境,教师通过层层铺染的方式逐层推进,让学生通过各个感官来体验圆的文化特性,这是滋养学生心灵的教学方式,也是促使学生成长的原动力.随着情感的投入,学生会自然而然进入主动探索的状态,并将所得所感有机地纳入原有认知结构中,为建构新的认知体系奠定基础.王之涣的«登鹳雀楼»以景抒情,其中 欲穷千里目,更上一层楼 这句诗,揭示了想要看到千里之外的美景,需要登高,那么究竟需要登上多高的楼呢?带着此问学生自发进行了小组合作学习.学生各抒己见,提出这样一个疑惑:远古时代的人是怎样测量出远处无法触及的物体的高度与距离的呢比如,月球.带着这个问题,学生到网上搜索㊁查阅资料.随着思维的发散与知识的拓展,学生在应用圆的方程解决实际问题方面有了新的突破.这种学习方式,既体现了深度学习,又彰显了回归自然的教学方式.学生在这种情境下学习与思考,可进一步优化数学素养,提升数学文化素养.2活动设计,绽放数学生命力心理学家皮亚杰[2]认为: 一切智力方面的工作都与兴趣有着千丝万缕的联系,兴趣对学习具有调节作用,它可支配学生的内在学习动力,是促进目标实现的基础. 课堂上,高质量的活动设计可有效激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性,让学生自主进入数学文化的王国,体验数学学科强有力的生命力.案例2㊀ 立体几何 的教学立体几何对于学生而言比较抽象,在数学文化渗透的基础上设计教学活动,可作如下引入:带领学生背诵陈子昂的«登幽州台歌»,要求学生用数学知识阐述这首诗的时间与空间,从中体验自然的神奇,让学42∗课题信息:江苏省中小学教学研究第十四期重点资助课题 数学文化融入高中数学 阅读板块 的教学现状及实现路径研究 ,课题编号为2021J Y 14GZ A 30.2024年2月上半月㊀教学研究㊀㊀㊀㊀生从诗歌中对立体几何产生敬畏之心.至于三维空间的秘密,就是本节课将要着重探索的内容.将古诗词作为数学教学活动的研究内容,不仅体现出学科之间的联系,还从很大程度上激发了学生的探索欲,学生从中也感知到数学学科的魅力,这对提升学习品味具有重要意义.数学文化的渗透,让该活动设计绽放出新的生命力.3关注体验,彰显数学理性美数学体验是指学生在学习过程中,通过个体认知㊁行为等的参与,对数学事实产生的理性认识.教学实践告诉我们,良好的数学体验会带给学生愉悦感,从而提高学习效率.因此,体验式教学在近年来也受到广大教育工作者的重视.作为一线数学教师,应尽可能打造生动㊁活泼㊁有趣的课堂,让学生积极主动地参与到学习中来,并获得更多成就感,也让课堂充满理性之美.案例3㊀ 排列与组合 的教学为了让学生在教学过程中获得更多学习体验,本节课笔者设计了以游戏的方式实施教学.首先将学生分组,每组5名学生,并给每位学生分别按1~5编码,要求各组学生分别坐到标有1~5数字的椅子上,每组只能有两名学生和所坐的椅子编号一致,求每组学生有多少种不同的坐法.当教师说完游戏规则时,学生表现出了极高的参与热情,各组学生争先恐后地去尝试㊁分析与思考,短短几分钟的时间,学生就通过活动体验获得如下结论:首先选定与条件相符的两名学生坐在相同编号的椅子上,这种坐法有C25种,而后剩下的三名学生需要坐在与自己的编码不一样的椅子上,这种情况有两种,再结合乘法原理获得结论2C25=20(种).学生通过自主分析,获得了解决问题的办法.若想在课堂中渗透数学文化,教师可在此时改编问题,鼓励学生自导自演如下问题:①如果甲同学确定坐在1号椅子上,有几种可能?②如果乙同学不坐在5号椅子上,有几种可能?③如果数学老师也参与进来,在不改变原来5名学生位置的情况下,又存在几种可能?随着问题的逐渐深入,学生的思维也变得更加深刻,整个教学过程充满了生活气息与文化底蕴,学生通过参与坐椅子活动,切身体验到数学源自生活㊁高于生活㊁服务于生活的价值与意义.4解题教学,提升文化底蕴数学文化在人类文化发展历程中一直充当着重要角色.近年来,随着新课改的推进,高考试题也越来越灵活,高考试卷中都有数学文化的身影.这就要求教师在日常解题教学中要注意数学文化的渗透,让学生通过解题不仅能更好地掌握知识与技能,还能提升文化底蕴,并从中获得良好的人格品质.数学史是数学文化的载体,在例题中融入数学史㊁数学家小故事㊁知识发展史以及古典名题等都是渗透数学文化的表现[3].案例4㊀数学史融入例题的教学图1如图1,此为希波克拉底所研究的几何图形,该图由三个半圆组成,三个半圆的直径分别是R tәA B C的斜边B C,直角边A B,A C,将әAB C三条边所围成的区域(阴影部分)定义为Ⅰ,黑色部分定义为Ⅱ,其他部分定义为Ⅲ,若在图中任意取点,并将该点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ部分的概率分别记作p1,p2,p3,那么,下列说法正确的是(㊀㊀).A.p1=p2㊀㊀㊀㊀㊀B.p1=p3C.p1=p2+p3D.p2=p3希波克拉底是学生耳熟能详的人物,他的 希波克拉底誓言 是医护工作者职业道德圣典,他所研究的月牙形几何问题较多,借助他所提出的关于月牙形几何面积问题 月牙定理,一方面考查学生的几何直观㊁理性分析与运算能力,另一方面通过这个问题拓展学生的视野,渗透数学文化.总之,教育是基于生命的事业,是直面人的教育.因此,我们应将数学教学提升到生命的层次.如,通过教学情境的创设为课堂营造良好的文化氛围,为传播数学文化㊁提升学生的综合素养奠定环境基础;也可通过丰富的活动,让学生体验数学的活力与生命力,将数学文化渗透在解题教学中,潜移默化地提升学生的思维品质与文化素养.参考文献:[1]克莱因.古今数学思想:第一册[M].上海:上海科学技术出版社,1979:23.[2]皮亚杰,英海尔德.儿童心理学[M].吴富元,译.北京:商务印书馆,1981:44.[3]陈慧玲.论新课程背景下数学史与中学数学教育的结合[D].武汉:湖北大学,2006.Z52。

高中数学教材中的数学文化归纳分析

高中数学教材中的数学文化归纳分析

高中数学教材中的数学文化分析---以人教版A版为例摘要:高中数学教材中所涉及到的数学文化有哪些,发挥了怎样的作用?展现出了数学中哪些有趣的引人入胜的故事及数学知识?教材中涉及到的数学文化是否还应该得到进一步的完善?本文通过对教材中涉及到的数学文化具体分析,解决上面提出的三个问题.关键词:高中数学教材数学文化文化一词虽被广泛提及,但始终没有一个准确的定义.《辞海》中对文化是这样定义的,从广义上来说指的是人类在社会历史实践过程中所创造的物质财富和精神财富的总和;从狭义上来说指的是社会意识形态以及与之相适应的制度和组织结构.对数学文化的解释,从狭义上来说是数学的思想、精神、方法、观点、语言以及它们的形成与发展;广义上指除以上所述外还含有数学史、数学美、数学教育、数学与人文的交叉,以及数学的各种文化间的关系.高中数学内容庞大,涉及到众多的数学领域,包括代数、平面几何、立体几何、解析几何、序列、向量、排列组合、统计、三角函数等等.这些庞杂的数学知识里有着众多妙趣丛生的数学故事与数学人物.它们自身不断发展和自我完善的过程也是很值得老师和学生去学习和体会的.高中数学教材人教版A版中插入了很多数学文化,其中不乏众多精彩的片段.在每一章后面都有阅读与思考,学生们可以在课上或闲暇之余细细品读,不但开阔自己的数学视野还能提高对本章多学内容的认识.1 人教版A版中所提及的数学文化1.1 人教版A版必修1主要涉及到的数学文化第一章是集合与函数概念,在第二节末尾讲述了函数概念的发展历程.其中提到“function”一词最初由德国数学家莱布尼茨在1692年使用.1755年,瑞士数学家欧拉将函数定义为“如果某些变量,以一种方式依赖于另一些变量,我们将前面的变量称为后面变量的函数.”德国数学家狄利克雷在1837年提出:“如果对于x的每一个值,y总有一个完全确定的值与之对应,则y是x的函数.”19世纪70年代以后,随着集合概念的出现,函数概念又进而用更加严谨的集合和对应语言表述.可见在这一篇阅读与思考中,言简意赅地讲述了数学中一个最重要的概念--函数的来龙去脉以及围绕着它的有关数学知识的发展与进步.第二章第二节中的阅读与思考讲述了对数的发明,苏格兰数学家纳皮尔在研究天文学的过程中发明了对数.恩格斯曾经把对数的发明和解析几何的创始、微积分的建立并称为17世纪数学的三大成就.18世界由瑞士数学家欧拉发现了指数与对数的互逆关系.第三章第一节的阅读与思考讲述了中外历史上的方程求解,其中简要地介绍了一次方程、二次方程三次方程在国内国外的解决问题.而五次以上的代数方程的根式求解问题首次由挪威数学家阿贝尔解决.虽然指数方程、对数方程等超越方程和五次以上的高次代数方程不能用代数运算求解,但数值解法随着现代计算技术的发展得到了广泛的运用.此文简明扼要地概述了代数方程的发展历程,并提到了方程的数值解法应用的广泛性与重要性,还提到了现代利用计算机实现复杂的运算处理.计算机技术与数学的联系越来越紧密,提高了学生对数学领域中计算数学这一分支的认知.1.2人教版A版必修2主要涉及到的数学文化第一章第二节介绍了画法几何与法国数学家蒙日,蒙日在1799年出版了《画法几何学》一书.在该书中,蒙日第一次详细阐述了怎样把空间物体投影到两个互相垂直的平面上,并根据投影原理(这种原理后来发展成射影几何学)推断出该空间物体的几何性质.第一章第三节结尾介绍了祖暅原理与柱体、锥体、球体的体积,通过阅读此文可以了解我国古人卓越的数学智慧,增强民族自信心和自豪感.在感叹古人智慧的同时,也给自己树立良好地榜样,激励自己向前人学习.第二章末的阅读与思考介绍了欧几里得《原本》与公理化方法.《原本》是欧几里得用公理化方法把零散的几何知识归为一体,树立了以公理化方法研究数学的典范.由于公理化方法表述数学理论的简捷性、条理性、以及结构的和谐性、为其他科学理论的表述起了示范作用.牛顿的伟大著作《自然哲学之数学原理》以及希尔伯特的《几何基础》便很好地参考了这种方法.公理化方法对数学的影响是不言而喻的,中学课本里介绍这种方法能极大的促进学生们正确理解数学.第三章末介绍了笛卡尔与解析几何.解析几何的创立在数学发展史上具有划时代的意义,是数学发展史上的一个里程碑.解析几何的创立提供了研究几何问题的一种新方法.这种方法具有一般性,它沟通了数学内部数与形、代数与几何两大学科之间的联系.从此代数与几何互相吸取新鲜的活力,得到迅速的发展.第四章第三节的阅读与思考介绍了坐标法与机器证明.20世纪70年代我国数学家吴文俊在几何定理机器证明上作出了重大贡献,并创立了“吴方法”.1.3 人教版A 版必修3主要涉及到的数学文化第一章末的阅读与思考介绍了割圆术.263年左右,我国数学家刘徽发现当圆内接正边形的边数无限增加时,多边形面积可无限逼近圆面积,即所谓“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”.刘徽采用了以直代曲、无限趋近、“内外夹逼”的思想,创立了“割圆术”.第二章第一节的阅读与思考提到了广告中数据的可靠性.它是让学生们根据本章所学的统计知识来分析现实生活中的具体问题,强化学生们利用自己的数学知识分析具体的生活场景.第一节末还提到了如何得到敏感性问题的诚实反应,让同学们知道作为一个调查者时该怎么判定被调查者真实的内心意思.同时让同学们注意自己以后设计调查问卷时该注意到的一些重要问题.第三章第一节末的阅读与思考介绍了天气变化的认识问题.人类对天气变化经历了漫长的认识过程,积累了丰富的气象经验,这些经验的获得实际上有意无意地应用了概率与统计方面的知识.统计预报以概率论为基础,其基本思路是:将预报量P 同其他的一些气象要素(1X ,…,n X )进行统计分析,建立起回归方程,利用统计决策作出预报.将动力学预报与统计预报相结合,可以提高预报效果.第三章第三节末的阅读与思考介绍了概率与密码.通过阅读此文可以发现概率的应用之奇妙,让人感叹不已.1.4 人教版A 版必修4主要涉及到的数学文化第一章第一节中的阅读与思考介绍了三角学与天文学.三角学的起源、发展与天文学密不可分,它是天文观察结果推算的一种方法,在1450年以前的三角学主要是球面三角,这不但是因为航海、历法推算以及天文观测等人类实践活动的需要,而且也因为宇宙的奥秘对人类的巨大吸引力,这种“量天的学问”确实太诱人了.后来,由于间接测量、绘图工作的需要而出现了平面三角.在欧洲,最早将三角学从天文学中独立出来的数学家是德国人雷格蒙塔努斯.他的工作为三角学在平面与球面几何中的应用奠定了牢固基础,对16世纪的数学家产生了极大影响,也对哥白尼等一批天文学家产生了很大影响.法国数学家韦达所做的平面三角形与球面三角系统化工作,使得三角学得到进一步发展.第二章第一节末的阅读与思考介绍了向量及向量符号的由来.大约公元前350年,古希腊著名学者亚里士多德就知道了力可以表示成向量.“向量”一词来自力学、解析几何中的有向线段.最先使用有向线段表示向量的是英国大科学家牛顿.1827年,莫比乌斯以AB 表示起点为A ,终点为B 的向量,这种方法被数学家广泛接受.向量进入数学并得到发展,是从复数的几何表示开始的.1797年,丹麦数学家威塞尔利用坐标平面上的点),(b a 表示复数bi a +,并利用具有几何意义的复数运算来定义向量的运算.1.5 人教版A 版必修5主要涉及到的数学文化第一章第二节的阅读与思考介绍了海伦与秦九韶.在解三角的问题中,一个比较困难的问题是如何由三角形的三边c b a ,,直接求出三角形的面积.据说这个问题最早是由古希腊数学家阿基米德解决的,他得到了公式))()((c p b p a p p s ---=,这里)(21c b a p ++=. 但现在人们常常以古希腊的数学家海伦命名这个公式,称此公式为海伦公式.我国南宋著名数学家秦九韶也发现了与海伦公式等价的从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为“三斜求积”.⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=2(4122222b a c a c s . 秦九韶独立推出了“三斜求积”公式,它虽然与海伦公式形式上不一样,但两者完全等价,它填补了我国传统数学的一个空白,从中可以充分说明我国古代已具有很高的数学水平.第二章第一节末的阅读与思考介绍了斐波那契数列.斐波那契数列是在研究动物的繁殖问题时发现的,但人们在研究它的过程中,还发现了许多意想不到的现象.例如树苗在第一年长出一条新枝,新枝成长一年后变为老枝,老枝每年都长出一条新枝.每一条树枝都按照这个规律成长,则每年的分枝数正好构成了斐波那契数列.又如带小花的大向日葵的管状小花排列成两组交错的螺旋,通常顺时针的螺旋有34条,逆时针的螺旋有55条,恰为斐波那契数列数列的相邻两项,这样的螺旋被称为“斐波那契螺旋”.蒲公英和送塔就是以“斐波那契螺旋”的形式排列种子或鳞片的.斐波那契数列还有很多有趣的性质,在实际生活中也有广泛的应用.第二章第五节末的阅读与思考介绍了九连环.通过介绍九连环加深对等比数列的认识.2 对教材中涉及的数学文化分析有关函数的发展、对数的发明、几何原本、解析几何的建立、斐波那契数列的发现等是世界数学史上极为著名的数学事件,是了解数学文化的典型代表.教材选取的内容很好的符合了中学生的认知能力.阅读与学习这些数学文化内容能很好的促进学生对数学的热爱,提高他们对学习数学的兴趣.同时教材介绍了部分中国数学伟大成就,例如祖暅原理、割圆术、秦九韶公式等.这些内容以介绍中国的数学思想和数学成就为出发点,能促进学生们高尚的爱国情怀和增强民族自信心.但笔者认为教材中涉及的数学文化还应当有些补充和改进.数学文化内容的设置首先立足学生们已经掌握的数学知识,即应当与教材内容紧密相连结伴而行.数学文化内容侧重的是数学观念性成分,主要是让学生通过了解数学思维的特征,树立数学意识,养成数学精神,体验数学之美,以达到强化学习数学的兴趣和信心,形成正确的世界观以及发展学生个性等文化教育目的1.必修2中第一章第三节介绍的祖暅原理用极大的篇幅描述了柱体、锥体、球体的体积求法,便略显单调乏味。

高中数学中的数学文化教案

高中数学中的数学文化教案

高中数学中的数学文化教案课题:探究数学文化的魅力课时:2课时教学目标:1. 了解数学在不同文化中的发展历史和地位;2. 探索数学文化对当代数学研究和教学的影响;3. 提高学生对数学的兴趣和认识,培养数学文化意识。

教学内容:1. 数学文化的概念和内涵;2. 古代数学文化的发展历程;3. 各国数学文化的特点和贡献;4. 当代数学文化的研究领域和成果。

教学步骤:第一课时:了解数学文化的概念和历史1. 导入:通过展示不同国家和民族的数学符号和计算方法,引发学生对数学文化的好奇和探索欲望;2. 探究:讲解数学文化的概念和内涵,介绍古代数学文化的发展历程,以及各国数学文化的特点和贡献;3. 活动:让学生分组研究一个国家或民族的数学文化,展示他们的研究成果,促进学生之间的交流和合作。

第二课时:探索当代数学文化的研究和应用1. 复习:回顾上节课的学习内容,引导学生思考数学文化对当代数学研究和教学的影响;2. 学习:介绍当代数学文化的研究领域和成果,如数学史、数学艺术等;3. 实践:组织学生分角色表演不同数学文化的交流和碰撞,在角色扮演中感受数学文化的魅力;4. 总结:引导学生总结本节课的学习收获,并展望未来对数学文化的深入研究和探索。

教学资源:1. 绘画、实物展示、电子媒体等多媒体教学资源;2. 有关数学文化的书籍、资料和网站;3. 学生自主研究和表演的材料和支持。

教学评价:1. 观察学生在学习过程中的参与度和表现;2. 收集学生的课堂笔记和研究成果,评价其对数学文化的理解和掌握程度;3. 组织小组展示和讨论,评价学生在角色扮演和交流中的表现和合作能力。

教学反思和改进:1. 总结本节课的教学效果和问题;2. 收集学生的反馈意见和建议,调整和改进教学内容和方法;3. 定期对数学文化教育进行评估和改进,不断提高学生的数学文化素养和兴趣。

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高中数学数学史与数学文化高中数学:数学史与数学文化
数学是一门古老而充满智慧的学科,它的发展历程与数学文化密不可分。

数学史是研究数学发展的历史过程,而数学文化则是指数学在人类社会和文化中的应用与传承。

在高中数学学习过程中,了解数学史和数学文化对于培养数学兴趣、拓宽数学视野以及提高数学素养具有重要意义。

一、古代数学的起源
数学的起源可以追溯到远古时期,最早的数学文化在古埃及、古印度和古巴比伦等地形成。

在埃及,古人运用数学知识解决土地测量、水利工程等实际问题;在印度,早期的数学家研究了类似于三角函数和代数方程等概念;而巴比伦人的数学成就包括计算周长、面积等基本几何问题。

二、希腊数学的辉煌
古希腊是古代数学的重要发源地,数学家毕达哥拉斯、欧几里得等为数学发展做出了杰出贡献。

毕达哥拉斯的学说中涉及几何比例和数的和的关系等基本概念,而欧几里得整理并系统地阐述了几何学,并提出了著名的《几何原本》。

三、中国数学的宝库
中国古代数学也是世界数学史上的瑰宝。

中国古代数学家们积极致
力于算术、代数、几何和概率等领域的研究。

《九章算术》和《周髀
算经》是中国古代数学的重要著作,它们记录了大量的数学问题和解法,并深刻影响了后世。

中国古代数学文化还包括天文学、历法学中
的数学应用,如六十甲子、二十四节气等。

四、数学文化的传承与发展
数学文化对于培养学生的数学兴趣和学习动力至关重要。

在教学中,教师可以通过引用历史上的数学问题和解法,激发学生的思考和创新
能力。

此外,数学在不同文化中的应用也展示了数学的多样性和灵活性,从而让学生更好地理解和掌握数学知识。

五、数学文化的实际应用
数学文化的实际应用广泛存在于各个领域。

工程学中的建筑结构设计、电路设计等都离不开数学模型和计算;经济学中的市场分析、数
据统计等需要运用数学方法;模拟计算在科学研究中起着重要作用。

数学文化的实际应用丰富了数学的内涵,使之成为现代社会不可或缺
的一部分。

六、数学史与数学文化对高中数学教学的意义
了解数学史和数学文化对于高中数学教学有着重要的意义。

一方面,通过学习数学史,学生可以认识到数学的发展历程和重要思想,增强
对数学的兴趣和探索欲望。

另一方面,数学文化的传承可以拓宽学生
的数学视野,培养他们的跨学科思维和创新能力,为未来的科学研究和职业发展打下坚实基础。

总结起来,高中数学的学习应该与数学史与数学文化相结合,通过了解数学的起源和发展,学生能够更好地理解和应用数学知识。

数学文化的传承和创新,不仅为学生提供了更多的数学启示,也拓宽了数学的应用领域,促进了数学与其他科学领域的交叉与融合。

让我们在学习数学的过程中,秉承数学史与数学文化的精神,挖掘数学的深度与广度,培养数学兴趣与创新思维,为未来的数学发展贡献力量。

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