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有关数学史的论文学习一门学科首先要弄清楚这是一门怎样的学科,《标准》明确提出要使学生“初步了解数学产生与发展的过程,体会数学对人类文明发展的作用”,而现阶段高中学生对数学的看法大都停留在感性的层面上——枯燥、难学。数学的本质特征是什么?当今数学究竟发展到了哪个阶段?在科学中的地位如何?与其它学科有什么联系?这些问题大都不被学生全面了解,而从数学史中可以找到这些问题的答案。 日本数学家藤天宏教授在第九次国际数学教育大会报告中指出,人类历史上有四个数学高峰:第一个是古希腊的演绎数学时期,它代表了作为科学形态的数学的诞生,是人类“理性思维”的第一个重大胜利;第二个是牛顿-莱布尼兹的微积分时期,它为了满足工业革命的需要而产生,在力学、光学、工程技术领域获得巨大成功;第三个是希尔伯特为代表的形式主义公理化时期;第四个是以计算机技术为标志的新数学时期,我们现在就处在这个时期。而数学历史上的三大危机分别是古希腊时期的不可公度量,17、18世纪微积分基础的争论和20世纪初的集合论悖论,它同前三个高峰有着惊人的密切联系,这种联系绝不是偶然,它是数学作为一门追求完美的科学的必然。学生可以从这种联系中发现数学追求的是清晰、准确、严密,不允许有任何杂乱,不允许有任何含糊,这时候学生就很容易认识到数学的三大基本特征——抽象性、严谨性和广泛应用性了。 同时,介绍必要的数学史知识可以使学生在平时的学习中对所学问题的背景产生更加深入的理解,认识到数学绝不是孤立的,它与其他很多学科都关系密切,甚至是很多学科的基础和生长点,对人类文明的发展起着巨大的作用。从数学史上看,数学和天文学一直都关系密切,海王星的发现过程就是一个很好的例子;它与物理学也密不可分,牛顿、笛卡儿等人既是著名的数学家也是著名的物理学家。在我们所处的新数学时期,数学(不仅仅是自然科学)逐步进入社会科学领域,发挥着意想不到的作用,可以说一切高技术的背后都有某种数学技术支持,数学技术已经成为知识经济时代的一个重要特征。这些认识对于一个学习数学十余年的高中生来说是很有必要,也是必不可少的。 二、 学习数学史有利于培养学生正确的数学思维方式 现行的数学教材一般都是经过了反复推敲的,语言十分精练简洁。为了保持了知识的系统性,把教学内容按定义、定理、证明、推论、例题的顺序编排,缺乏自然的思维方式,对数学知识的内涵,以及相应知识的创造过程介绍也偏少。虽利于学生接受知识,但很容易使学生产生数学知识就是先有定义,接着总结出性质、定理,然后用来解决问题的错误观点。所以,在教学与学习的过程中存在着这样一个矛盾:一方面,教育者为了让学生能够更快更好的掌握数学知识,将知识系统化;另一方面,系统化的知识无法让学生了解到知识大都是经过问题、猜想、论证、检验、完善,一步一步成熟起来的。影响了学生正确数学思维方式的形成。 数学史的学习有利于缓解这个矛盾。通过讲解一些有关的数学历史,让学生在学习系统的数学知识的同时,对数学知识的产生过程,有一个比较清晰的认识,从而培养学生正确的数学思维方式。这样的例子很多,比如说微积分的产生:传统的欧式几何的演绎体系是产生不了微积分的,它是牛顿、莱布尼兹在古希腊的“穷竭法”、“求抛物线弓形面积”等思想的启发下为了满足第一次工业革命的需要创造得到的,产生的初期对“无穷小”的定义比较含糊,也不像我们现在看到的这样严密,在数学家们的不断补充、完善下,经过几十年才逐步成熟起来的。 数学史的学习可以引导学生形成一种探索与研究的习惯,去发现和认识在一个问题从产生到解决的过程中,真正创造了些什么,哪些思想、方法代表着该内容相对于以往内容的实质性进步。对这种创造过程的了解,可以使学生体会到一种活的、真正的数学思维过程,有利于学生对一些数学问题形成更深刻的认识,了解数学知识的现实来源和应用,而不是单纯地接受教师传授的知识,从而可以在这种不断学习,不断探索,不断研究的过程中逐步形成正确的数学思维方式。 三、 学习数学史有利于培养学生对数学的兴趣,激发学习数学的动机 动机是激励人、推动人去行动的一种力量,从心理学的观点讲,动机可分为两个部分;人的好奇心、求知欲、兴趣、爱好构成了有利于创造的内部动机;社会责任感构成了有利于创造的外部动机。兴趣是最好的动机。在日本中学生夺取国际IEA调查总分第一名的同时,却发现日本学生不喜欢数学的比例也是第一,这说明他们的好成绩是在社会、家长、学校的压力下获得的。中国的情况如何呢?尚无全面的报道,但河南省新乡市四所中学的高中生学习数学情况的调查发现:“我不喜欢数学,但为了高考,我必须学好数学”的学生占被调查者的比例高达,而对数学“很感兴趣”的只有。可见目前中学生的学习动机不明确,对数学的兴趣也很不够,这些都极大地影响了学习数学的效果。但这并不是因为数学本身无趣,而是它被我们的教学所忽视了。在数学教育中适当结合数学史有利于培养学生对数学的兴趣,克服动机因素的消极倾向。 数学史中有很多能够培养学生学习兴趣的内容,主要有这几个方面:一是与数学有关的小游戏,例如巧拿火柴棒、幻方、商人过河问题等,它们有很强的可操作性,作为课堂活动或是课后研究都可以达到很好的效果。二是一些历史上的数学名题,例如七桥问题、哥德巴赫猜想等,它们往往有生动的文化背景,也容易引起学生的兴趣。还有一些著名数学家的生平、轶事,比如说一些年轻的数学家成材的故事,《标准》中提到的“从阿贝尔到伽罗瓦”,阿贝尔22岁证明一般五次以上代数方程不存在求根公式,伽罗瓦创建群论的时候只有18岁。还有法国数学家帕斯卡,16岁成为射影几何的奠基人之一,19岁发明原始计算器;德国数学家高斯19岁解决正多边形作图的判定问题,20岁证明代数基本定理,24岁出版影响整个19世纪数论发展、至今仍相当重要的《算术研究》;还有的是许多出生贫穷卑微的数学家通过自己的艰苦努力,最终在的数学研究上有骄人成绩的例子,如19世纪的大几何学家施泰纳出身农家自幼务农,直到14岁还没有学过写字,18岁才正式开始读书,后来靠做私人教师谋生,经过艰苦努力,终于在30岁时在数学上做出重要工作,一举成名。如果在教学中加入这些学生感兴趣又有知识性的内容,消除学生对数学的恐惧感,增加数学的吸引力,数学学习也许就不再是被迫无奈的了。 四、学习数学史为德育教育提供了舞台 在《标准》的要求下,德育教育已经不是像以前那样主要是政治、语文、历史这些学科的事了,数学史内容的加入使数学教育有更强大的德育教育功能,我们从下几个方面来探讨一下。 首先,学习数学史可以对学生进行爱国主义教育。现行的中学教材讲的大都是外国的数学成就,对我国在数学史上的贡献提得很少, 其实中国数学有着光辉的传统,有刘徽、祖冲之、祖暅、杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等一批优秀的数学家,有中国剩余定理、祖暅公理、“割圆术”等具有世界影响的数学成就,对其中很多问题的研究也比国外早很多年。《标准》中“数学史选讲”专题3就是“中国古代数学瑰宝”,提到《九章算术》、“孙子定理”这些有代表意义的中国古代数学成就。 然而,现阶段爱国主义教育又不能只停留在感叹我国古代数学的辉煌上。从明代以后中国数学逐渐落后于西方,20世纪初,中国数学家踏上了学习并赶超西方先进数学的艰巨历程。《标准》中“数学史选讲”专题11—— “中国现代数学的发展”也提到要介绍“现代中国数学家奋发拼搏,赶超世界数学先进水平的光辉历程”。在新时代的要求下,除了增强学生的民族自豪感之外,还应该培养学生的“国际意识”,让学生认识到爱国主义不是体现在“以己之长,说人之短”上,在科学发现上全人类应该相互学习、互相借鉴、共同提高,我们要尊重外国的数学成就,虚心的学习,“洋为中用”。 其次,学习数学史可以引导学生学习数学家的优秀品质。任何一门科学的前进和发展的道路都不是平坦的,无理数的发现,非欧几何的创立,微积分的发现等等这些例子都说明了这一点。数学家们或是坚持真理、不畏权威,或是坚持不懈、努力追求,很多人甚至付出毕生的努力。阿基米德在敌人破城而入危及生命的关头仍沉浸在数学研究之中,为的是“我不能留给后人一条没有证完的定理”。欧拉31岁右眼失明,晚年视力极差最终双目失明,但他仍以坚强的毅力继续研究,他的论文多而且长,以致在他去世之后的10年内,他的论文仍在科学院的院刊上持续发表。对那些在平时学习中遇到稍微繁琐的计算和稍微复杂的证明就打退堂鼓的学生来说,介绍这样一些大数学家在遭遇挫折时又是如何执著追求的故事,对于他们正确看待学习过程中遇到的困难、树立学习数学的信心会产生重要的作用。 最后,学习数学史可以提高学生的美学修养。数学是美的,无数数学家都为这种数学的美所折服。能欣赏美的事物是人的一个基本素质,数学史的学习可以引导学生领悟数学美。很多著名的数学定理、原理都闪现着美学的光辉。例如毕达哥拉斯定理(勾股定理)是初等数学中大家都十分熟悉的一个非常简洁而深刻的定理,有着极为广泛的应用。两千多年来,它激起了无数人对数学的兴趣,意大利著名画家达芬奇、印度国王Bhaskara、美国第20任总统Carfield等都给出过它的证明。1940年,美国数学家卢米斯在所著《毕达哥拉斯命题艺术》的第二版中收集了它的370种证明,充分展现了这个定理的无穷魅力。黄金分割同样十分优美和充满魅力,早在公元前6世纪它就为毕达哥拉斯学派所研究,近代以来人们又惊讶地发现,它与著名的斐波那契数列有着十分密切的内在联系。同时,在感叹和欣赏几何图形的对称美、尺规作图的简单美、体积三角公式的统一美、非欧几何的奇异美等时,可以形成对数学良好的情感体验,数学素养和审美素质也得到了提高,这是德育教育一个新的突破口。
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一、课题研究的背景近年来,小学生厌学情绪趋于严重,尤其对数学学习缺乏兴趣。小学生如果对数学有浓厚的兴趣,就会产生强烈的求知欲望,表现出对数学学习的一种特殊情感,学习起来乐此不疲,这就是所谓的“乐学之下无负担。”而数学学科本身又具有抽象性,大多数学生对数学这一学科学起来感到非常枯燥,所以即使老师耐着性子苦教,孩子们硬着头皮死学,孩子们是“吃得苦中苦”也却极有可能是“高分低能”。 数学在日常生活和工农业生产中具有重要作用。数学的基础性、工具性、应用的广泛性,给数学教学提出了艰巨的任务,因此,培养小学生数学学习兴趣显得尤为重要。我们经常耳闻目睹这样的现象,孩子们常常沉迷于电视节目和电子游戏,为什么会出现这种情况呢?其主要原因就是游戏的“趣味性”。如果数学教学“枯燥”“乏味”,学生怎么会对学习产生兴趣。兴趣是成才的起点,是开启知识大门的金钥匙。兴趣是人对事物的一种认识倾向,伴随着积极的情绪体验,对个体活动,特别是对个体的认知活动有巨大的推动作用。兴趣对人的实践活动起着积极的作用,特别是对小学生的学习起着推动作用。它在人的生活中和学生智力开发方面具有重要意义。伟大的科学家爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师” ,所以,化枯燥无味的教学内容为“有趣”,让数学课堂成为趣味快乐的课堂,是我们研究的重要内容,也是每一位教师使命和职责。二、指导思想和理论依据1,指导思想素质教育是针对应试教育存在的问题而提出的全新的教育理念,是以培养创新精神和实践能力为重点的教育。如果学生对所学的学科兴趣不高,对决定其创新能力的基础知识和基本方法的知识不感兴趣,那么,素质教育的实现将是空中楼阁。另一方面,学生的学习兴趣对个体的认知活动有巨大的推动作用,直接影响了他的知识接受。因此,无论从新课改的要求,还是教育教学新理念、社会需求的现实需要出发,学校教育必须解决学生的学习兴趣的培养等问题。2.理论依据 依据教育心理学等青少年的学习心理特征和认知规律,选择适合本班教育教学实际的、能够切实提高学生学习兴趣的教学研究方法。三、课题研究的目标、对象1.总体目标以王楼中心小学三(2)班学生为研究和实验对象,逐步进行实验、总结、分析、论证,再实验,再分析,再总结,以便总结出可具体操作、能够激发学生数学学习兴趣的课堂教学方法,并在本校各班数学教育教学中全面推广应用,全面提高我校全体学生的数学学习兴趣。2.研究方法及预期效果立足于学生的兴趣点,精心搞好教学设计,教学过程中充分调动学生学习的积极性、主动性,全面提高学生学习数学的兴趣,使学生想学数学、爱学数学、学好数学。3.课题研究的具体目标(1)小学生学习数学兴趣情况调查,分析影响学生学习数学兴趣的主要原因。 (2)问题的趣味性、生活化对学习数学兴趣的研究分析。(3)教师魅力对小学生学习数学兴趣培养的影响分析。(4)竞赛活动、实践活动体验成功对小学生学习数学兴趣的影响分析。(5)生活化问题情境创设对小学生学习数学兴趣培养的影响分析。(6)多媒体教学对小学生学习数学兴趣培养的影响分析。4.对象:三年级学生四、课题研究的具体措施采取怎样的方法,能够有效的培养学生学习以及应用数学的兴趣。初步设想,从以下几个方面提出问题并进行研究:1.建立民主的课堂学习氛围,体现师生平等的教育教学观念,实现以学生为主体的课堂教学活动,以学生的参与调动学生学习数学的积极性的研究。2.通过较多的创造生活化的问题情境使学生感受数学生活化,体会到数学在身边对数学学习兴趣影响的研究。3.精心设计数学问题的趣味性,通过问题的有趣来激发学生对数学学习兴趣的研究。4.精心安排实践应用活动,以数学的广泛应用价值来激发学生学习数学兴趣的研究。5.合理安排小组竞赛形式,以激发学生对数学学习兴趣的研究。6.合理有效的利用CAI技术,引起学生学习兴趣的现代化教育教学技术研究。五、研究时间1.2013年3月——4月 确立小课题并制定方案选择课题,制定课题研究方案,查找相关资料;明确课题研究的现实背景及意义,选择实验班和对照班。以王楼中心小学三(2)班学生为调查对象,通过调查分析出影响学生学习数学兴趣的主要原因。2.2013年5月——12月 研究阶段采用观察法、调查法,了解什么样的老师、什么样的课堂能激起学生的学习兴趣,精心搞好教学设计,教学过程中充分调动学生学习的积极性、主动性,全面提高学生学习数学的兴趣,使学生想学数学、爱学数学、学好数学。3. 2014年元月——6月 总结阶段总结出可具体操作、能够激发学生数学学习兴趣的课堂教学方法,并在本校各班数学教育教学中全面推广应用,全面提高我校全体学生的数学学习兴趣。六、预期目标1.研究出小学生对数学学习感兴趣的基本原理,总结出一些有效的教学方法,全面提高学生的数学学习兴趣,学生由原来的不愿学数学变成积极、主动、爱学数学。2.使不同程度的学生在数学学习中得到不同程度的发展。 小学生数学学习兴趣调查报告摘要:瑞士著名教育家皮亚杰说过:“所有智力方面的活动都要依赖于兴趣。”这句话真知灼见地道出了兴趣对学习的重要性。兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动并伴有积极情绪色彩的心理倾向。浓厚的兴趣可以培养学生的求知欲,激发学生强大的学习动力,促使他们顽强拼搏,努力学习;而兴趣的丧失则导致了部分学生失去继续学习数学的动力,从而产生厌学的倾向,使得两极分化现象日益严重。由此可见,在数学教学中,要想使学生学得积极主动,并取得好的学习效果,培养学生的兴趣至关重要,甚至可以说这是学好数学的前提和保证。关键词:数学 学习兴趣一、调查目的、对象及内容: 随着社会的不断发展,人民物质生活和精神水平的不断丰富和提高,无论是社会整体还是家庭对孩子的教育在一定的程度上都有了很大的提高和改进,尤其是传统教育观念的改变使得数学学习变得更为广泛和基础,社会、学校、家庭对小学数学学习都有了一个新的认识。而小学课程最基本的目的是激发学生学习兴趣,培养正确的学习动机和积极向上的学习动力。 为了进一步研究小学生对数学学习的兴趣,我特别对自己所执教的三年级的35名学生进行了试卷调查与分析,具体的调查内容如下:1、 学生喜欢学习数学的兴趣及原因;2、 学生学习数学的目的;3、 学生所喜欢的数学老师以及数学课堂。二、调查结果:(一)学习数学的兴趣及原因班级中的大多数学生对数学有浓厚的学习兴趣,小学生中年级的学生现阶段喜欢数学,是因为数学带给他们一种轻松的感觉;而对数学不感兴趣的学生主要是觉得数学课堂和其他课堂比起来比较枯燥、无聊。学生对活跃“动起来、说起来”的课堂游戏以及分为最感兴趣,这主要是因为日常教学中游戏能激发小学生的学习积极性。数学课堂一味的讲练由于太枯燥乏味,很难调动孩子们学习的积极性。(二)学习数学的目的 大多数小学生不能从根本上认识到数学学习的重要性,一部分学生把数学当作一门考试的学科来对待,或者是为了不受到父母和老师的批评才去学习。总而言之是“被学习”一族占多数,这些心理在不同程度上会给他们的学习数学带来一定的偏差和心理压力,以至于在数学学习上不能很好的接受和发挥。一个学生,只有从真正的明白自己学习的目的,才能在更多地在学习中尽心尽力,但能明白其重要性的还太少,一般的学生都是出于外部的需要和压力才学习数学的。(三)学生对教师的看法。 大部分学生都很喜欢年轻的数学老师,在教师教学中学生最为关注的就是教师幽默的教学魅力,可见教师在专业水平提高的同时也要注重魅力教学的培养的优美化。绝大部分小学生喜欢欢快、轻松的数学课堂,更喜欢一个小故事或者小游戏贯穿始终的数学讲授课堂。孩子们更喜欢在欢快的课堂中教师对自己的评价,教师的评价是给他们自身的一种肯定,同时还会以此为荣,从而从多方面去提高自己对数学学习的兴趣,教师也达到了事半功倍的效果。 三、小学学生数学学习兴趣现状的分析: 1、小学生的数学学习兴趣和数学课堂的氛围存在很大联系,而且还直接影响学生的学习效果和对数学知识的接受能力。因此,创设一个愉快的数学课堂对学生形成正确的学习目的和兴趣对日后的学习起着举足轻重的作用。 2、小学生的数学学习兴趣不仅反映了他们的学习目的,同时也是学好数学的重要前提。所以,作为教师需要运用各种方法来激发其学习兴趣,通过不断的创新和教学改进来激发更多学生的兴趣。 3、教师自身的人格魅力与良好的专业知识也是影响小学生数学学习的关键因素。所以教师要在自己的岗位上发挥个人魅力,让更多的小学生爱上数学。小学生数学学习兴趣现状调查表 1、你喜欢数学吗?A.很喜欢 B.比较喜欢 C.一般 D.不喜欢2、为什么喜欢数学?A.对生活有帮助 B.数学很有趣 C.上课有趣 D.增长知识 E.不知道3、 为什么不喜欢数学?A.上课不生动 B.数学太难 C.要死记硬背 D.基础差 E.不知道4、 学习数学对你自己本身来说重要吗?A.非常重要 B.比较重要 C.一般 D.不重要5、 学习数学对你有什么好处?A.生存的工具 B.丰富知识 C.升学 D.没用处 E.不知道6、 学习数学是你自愿的吗?A.父母要求 B.学校规定,要考试 C.我自己喜欢 D.被逼的7、 为什么要学习数学?A.自己喜欢 B.为了得高分 C.别人说数学很重要 D.多长见识 E.其他8、 你喜欢上数学课吗?A.非常喜欢 B.比较喜欢 C.一般 D.不喜欢9、 上数学课有意思吗?A.很有意思 B.比较有意思 C.一般 D.没意思10、 你喜欢数学课上的哪些活动?A.讲练结合 B.合作讨论 C.做游戏 D.小组竞赛11、 你最讨厌数学课上做什么?A.讲练结合 B.合作讨论 C.做游戏 D.小组竞赛 E.其他12、 对现在的数学教师满意吗?A.非常满意 B.比较满意 C.一般 D.不满意13、 老师怎样做才能让你更喜欢学习数学?A.幽默 B.和蔼可亲 C.热情洋溢 D.公平公正 其他14、 你喜欢老师当众表扬你吗?A.非常喜欢 B.比较喜欢 C.一般 D.不喜欢15、 课外时间你会主动去学习数学吗?A.一直 B.经常 C.偶尔 D.从不注:1、请各位同学在以上表格中自己选择的方框上打“√”。2、本次调查采用无记名投票,不需写姓名。
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