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小学数学概念论文优选九篇

时间:2023-03-23 15:22:22

小学数学概念论文

小学数学概念论文第1篇

教学目标是教学工作的目标,是教学的根本。进行小学数学概念的创造性教学首先要完成一般的教学目标,如使学生能正确地理解概念、牢固地掌握概念、正确地运用概念等一些有关基础知识、基本技能的教学目标,完成这些基本的教学目标是实现创造性教学的首要前提。在此基础上,还要完成以下几项教学目标:

1.培养学生的发现能力

概念教学的基本目标是帮助学生形成概念,而学生形成概念的关键是发现事物或形的本质属性或规律。发现是创造的一种重要形式。现代著名心理学家布鲁纳认为:“发现不限于那种寻求人类尚未知晓的事物的行为,正确地说,发现包括着用自己的头脑亲自获得知识的一切形式。”由此可以看出,小学生用自己的头脑去亲自获得知识也是一种发现。因此,在数学教学中,教师要努力创造条件,给学生提供自主探索的机会,给学生充分的思考空间,让学生在观察、实验、归纳、分析的过程中去理解数学概念的形成和发展过程,进行数学的再发现、再创造,培养学生的发现能力。

2.培养学生的创新精神

创新精神是创造力发展的灵魂和动力。培养学生的创新精神是开发学生创造力最主要和最有效的措施。一个人的创造力能被开发到什么程度,能否为社会做出创造性的贡献,在很大程度上取决于他是否具备创新精神。如果一个人不想去创造,即使他的智力水平再高,创造力再高,一切也都等于零;而如果他具有愿意为科学和人类进步献身的高尚品德,那就会给他的创造力发展提供巨大的精神动力,他就可能会为社会做出创造性的贡献。因此,在进行数学概念的创造性教学时,要特别注意对学生创新精神的培养。例如可以通过多媒体手段进行教学,使学生对要学的新概念、新知识感兴趣,以激发学生的求知欲和好奇心;通过有效的激励手段,鼓励学生大胆质疑问难,大胆进行联想和猜测,以培养学生的挑战性和冒险性;通过思想教育,使学生树立为社会进步做出贡献的远大理想,培养学生爱祖国、爱人民的优良品质等。

3.培养学生的实践能力

创造是一种实践活动。实践为创造提供要求,为创造提供成功的可能,为检验创造成功与否提供检验的标准,因此可以说实践是创造的基础和源泉。只有积极参与实践,才能发现新问题,提出新见解、新思想、新方法,才能把握创造的机会进行成功的创造,提高创造能力。同样,创造力的提高,会促使一个人把新的思想、新的见解落实到实际中去,在创造活动中养成实践的习惯,进一步提高创造能力。由此可以看出,培养学生的实践能力对于提高学生的创造力起着至关重要的作用。这就要求在教学过程中,教师必须要抓住一切机会去培养学生的实践能力,从而达到提高学生创造力的目的。例如可以引导学生从已有的知识出发去探究新的数学知识;可以让学生通过实际操作发现新概念;可以让学生用学到的数学概念解决日常生活中的实际问题等。

以上各教学目标不是孤立的,而是互相联系、相辅相成、不可分割的。基础知识、基本技能是创造性教学的基础,创造性教学的目标则是双基目标发展的结果。因此在概念的创造性教学中,除了要确定双基目标外,还要确定培养创造力的目标,做到在打基础中学创造,在学创造中巩固基础,提高创造力。

二、小学数学概念创造性教学的教学原则

教学原则是教学工作中必须遵循的基本要求。进行概念的创造性教学首先必须要遵循基本的教学原则,如科学性和思想性统一的原则、面向全体和因材施教的原则、传授知识和发展智力相结合的原则等,这是因为它们是指导教师开展有效的教学工作,提高教学质量的一般性原则。其次还要遵循以下几项教学原则:

1.主体性原则

主体性原则,就是要尊重学生的主体地位,发挥教师的主导作用,在创造性教学过程中充分发挥教师和学生各自的主体精神和主体作用,教师创造性地教,学生创造性地学,使教、学的主体共同参与整个教学过程。教学是师生双方的共同活动,从知识水平、学生的思想品德教育、对学生心理特点的掌握和教学规律的运用来说,教师是教的主体;从教学是为了实现学生知识、能力、思想品德的转化来说,学生是学的主体。教学中如果没有学生主动的感知、思维,单凭教师的灌输,学生的认识无法实现;如果只有学生主动的感知、思维,而没有教师的引导,学生的认识同样无法实现。因此在进行创造性教学时必须遵循主体性原则,因为它是实现创造性教学的的前提。实施主体性原则要注意:教师要尽量控制自己的活动量,尽可能多地为学生提供独立活动的机会、时间和空间;要鼓励学生积极参与,激发学生创造性学习的主动性和积极性;要尊重学生的人格,唤起学生的主体意识,强化学生的自主精神,是学生真正成为学习的主人,进而使学生潜在的创造力得到发展。

2.探索性原则

探索性原则,就是教师要努力使教学活动富有探索性,为学生创设进行观察、探索、发现的学习环境,鼓励学生质疑问难,大胆联想,激发学生的学习兴趣和创造兴趣,引导学生通过亲身体验获取新知,把教学过程转化为学生自觉进行探索新知的过程,使学生积极主动地在学习中体验探索的乐趣。探索性原则是创造教育培养创造型人才的根本目的决定的。这是因为,传统的教学活动以传授为主,以“告诉”的方式让学生“占有”人类已有的知识经验,造成了置学生于被动地位,只能形成对讲授传播的依赖性和被动性,无法经历探索发现的过程,没有求异思维、驰骋想象的机会,抹杀了学生在求知过程中主动探索、积极思维的潜在能力。而儿童本身存在着创造潜能,需要亲历大胆怀疑、多方设想、探索发现、独立分析和解决问题的过程,才能将创造潜能转化成现实的创造能力。实施探索性原则要注意:教师要精心设计问题,引导学生进行观察、实验、讨论、发现;要给予学生充分的思考时间,重视学生的思维过程;要鼓励学生大胆进行联想和猜测,发展学生的直觉思维。

3.实践性原则

实践性原则,就是在教学中要重视理论联系实际,要结合实例进行教学,鼓励学生动口、动脑、动手,让学生参与到数学概念的形成过程;要组织有效的练习,引导学生运用所学到的知识去解决实际问题,使学生获得运用知识的能力。实践性原则是创造性教学的目的所决定的。创造性教学是为了培养学生的创造力,而创造力是与实践活动密不可分的,创造力在实践活动中得以表现,在实践活动中得到发展。只有积极参与实践,才能提高自己的创造力。实施实践性原则要注意:在教学中要把所讲授的数学概念同学生的生活和社会实际结合起来,引导学生联系实际的去理解和掌握概念,引导学生运用所学到的知识去解决实际问题;在教学过程中,要想方设法给学生提供实践的机会,鼓励学生观察、思考、质疑、想象、动手;特别要注意,凡是学生能自己想出来的、能讲出来的、能做出来的,教师决不能包办代替。

4.激励性原则

激励性原则,就是要帮助学生实现成功,让学生在学和做中能经常感受到成功的喜悦和愉悦,认识到自身的价值,以此来激励学生的求知欲和成就感,从而培养学生的自尊心和自信心,增强学生的创造动机和创造热情,使学生能不断地追求新知,积极进取,勇于创新。成功是一个人的基本需要之一。对小学生来讲,成功对他树立自信心是非常重要的。心理学实验表明:“一个人只要体验一次成功的欣慰,便会激起多次追求成功的欲望。”教学中经常激励学生并帮助他们经常体验成功,能使他们形成积极进取的心态,激发他们的创造热情,坚定他们的创新意志,进而形成稳定的创造动机。这也是在进行概念的创造性教学时要遵循激励性原则的原因。实施激励性原则要注意:教师要积极寻找学生的成功和进步,发现其闪光点,并及时给予鼓励;对学生的不足之处,要采取宽容态度,不要过多指责;要容忍学生幼稚的或不成熟的想法,尊重并激励学生的创新精神;要创造机会使学生能经常体验成功,使学生认识到自己的创造潜能。

以上各教学原则是一个密切联系的统一的整体。在创造性教学过程中,一定要深刻理解这些教学原则的内在涵义,结合学生和教材的特点,互相配合,发挥这些原则的整体作用。

三、小学数学概念创造性教学的教学方法

(一)引入概念的教学

概念的引入是概念教学的第一步,它是形成概念的基础。引入这个环节设计、组织的好,后面的教学活动就能顺利展开,学生就会对教师所提供的感性材料进行分析、比较,继而顺利地形成概念。

1.引入概念的方法

(1)实例引入

实例引入是指利用学生的生活实际和所熟悉的事物及实例,从具体的感知引出概念。数学是对客观世界数量关系和空间关系的一种抽象,因此在教学中要尽可能的使抽象的数学概念用学生所接触过的、恰当的实例进行引入。如教学“分数的意义”时,由于这个概念比较抽象,因此不能直接给出“分数”的定义,必须从具体到抽象帮助学生逐步形成“分数”的概念。教学时,可以通过列举大量的、学生所熟悉的日常生活中平均分配物品的实例,如平分一张纸、一个圆、一条线段、4个苹果、6面小旗等,来说明“单位1”和“平均分”,然后再用“单位1”和“平均分”引出“分数”这个概念。

(2)旧知引入

旧知引入是指利用学生已掌握的概念引出新概念。数学概念之间有着非常密切的联系,许多新概念是建立在已有概念的基础上,是旧概念的延伸和发展。利用学生已有概念引申、推导出新概念,可以强化新旧知识间的内在联系,帮助学生弄清知识的来龙去脉和前因后果,帮助学生建立概念体系,使学生学到的知识是系统的、完整的。利用这种方法引入,还能充分调动学生学习的积极性、主动性。如讲小数乘以整数或分数乘以整数的意义时,可以从整数乘法的意义引入;讲公约数、最大公约数的概念时,可以从约数这个已有概念引入。

(3)计算引入

计算引入是指通过计算发现问题,通过计算引出概念。教材中有些概念既不便用实例引入,又与已有概念联系不大,就可以通过对运算的观察分析,发现其中蕴含的本质特征,揭示数量或形的本质属性,达到引出概念的目的。如教学“倒数的认识”时,可以先给出几个乘积是1的两个数相乘的算式,如“3/8×8/37/15×15/73×1/31/80×80”,让学生计算出结果,再观察、分析,从中发现规律,继而引出“倒数”定义。

(4)联想引入

联想引入是指依据客观事物之间的相互联系,由一事物想到另一事物的引入方法。由于数学知识间存在着类似、平行、递进、对比、从属、因果等关系,这就使学生的大脑能将两个看似互不相及的知识联系起来,使学生的思维像展翅的雄鹰在知识的天空中翱翔。教学中启发学生展开丰富的想象,引发多端的联想,会使学生的创造性思维能力在自由联想的天地中获得最大发展。如在教学“百分数”时,上课伊始就给学生提出这节课要学习“百分数”,要求学生根据课题进行联想,学生依据自己的直觉大胆想到“百分数与分数有关”、“百分数与百有关”、“百分数可能是一种特殊的分数”等,然后再引导学生学习新课。这样引入,既可提高学生的学习兴趣,又能使学生的创造性思维得到发展。

2.引入概念的教学中应注意的问题

(1)引入概念不能局限于某一种方法,要依据教材的内容特点和学生的认知规律,选择适当的引入方法。引入概念,它的任务并非是单一的,所起的作用也不是唯一的,因此在教学中所采用的引入方法往往是各种方法的协调运用。如教学“分数的基本性质”,既可以用“旧知引入”,即根据除法与分数之间的关系,利用“商不变的规律”引入;也可以用“计算引入”,即让分数的分子和分母都乘以或都除以相同的数(零除外),通过计算,发现分数的大小不变,从而达到引入的目的;又可利用“联想引入”,让学生对课题展开联想,引入新课;还可以先采用“联想引入”,再采用“旧知引入”。

(2)要适当的运用变式。变式就是变换概念的非本质属性,突出本质属性,从而促进学生对概念的正确理解。在进行概念的引入教学时,往往由于教师所提供的感性材料的某些片面性,会使学生忽略对事物本质属性的认识,影响学生数学概念的形成。这就要求教师在举例或使用教具时,要适当的运用变式。如使用角、三角形、平行四边形、长方形、正方形、梯形、长方体、正方体、圆柱体、圆锥体等教具时,不能总是固定在一般位置上,而要采取变式的方法,变换教具的方位,然后再引导学生分析不同事物的各种性质,找出同类事物的共同的本质特征,这样学生才能不受事物的非本质属性(方位不同)的影响,正确的理解和掌握概念。

(二)形成概念的教学

形成概念的教学是整个概念教学过程中至关重要的一步。概念的形成是通过对具体事物的感知、辨别而抽象、概括出概念的过程,因此学生形成概念的关键就是发现事物或形的本质属性或规律。

1.形成概念的方法

(1)比较发现

比较发现是指通过比较事物之间的相同点和不同点,从而总结出本质属性或规律。这种方法是针对事物之间的异同点进行探索,能提供对事物较为全面的认识,是一种重要的科学发现方法。运用这种方法可以使学生正确认识数学知识间的异同和关系,防止知识间的割裂与混淆,使学生更好的理解和掌握数学概念。

如教学“质数和合数”时,先给出一些自然数,让学生分别找出这些数的所有约数,在比较每个数的约数的个数;然后根据约数的个数把这些数进行分类,①只有一个约数的,②只有1和它本身两个约数的,③除了1和它本身,还有别的约数的,即约数有三个或三个以上的;最后引导学生根据三类数的不同特点,总结出“质数”和“合数”的定义。

(2)类比发现

类比发现是指根据两个或两类事物在某些属性上都相同或相似,联想或猜想它们的其他属性也可能相同或相似,继而得到新的结论。它是依据客观事物或对象之间存在的普遍联系━━相似性,进行猜测得到结论的发现方法,它可以使学生明确知识间的联系,建立概念系统。教学中适当地对学生进行“类比发现”的训练,是培养学生创造性思维的一种重要手段。

例如:教学“比的基本性质”时,引导学生根据比与分数和除法之间的关系,即比的前项相当于分数的分子或除法中的被除数,比号相当于分数线或除号,后项相当于分母或除数,比值相当于分数值或商;再根据学习分数时学到了分数的基本性质和除法中有商不变的规律,大胆进行猜测,在“比”这部分知识中是不是也有一个比值不变的规律;最后通过验证,得到“比的基本性质”。

(3)归纳发现

归纳发现是指引导学生对大量的个别材料进行观察、分析、比较、总结,从特殊中归纳出一般的带有普遍性的规律或结论。归纳发现是一种不完全归纳,但它仍能从特殊事例中发现该类事物的一般规律,因此这种方法也是一种具有创造性的发现方法。教学中可以引导学生通过对具体实例的直接观察,进行归纳推理,得出结论;也可以让学生对实际例子进行分析,归纳出结论。

例如在讲“乘法分配律”时,先让学生计算:

①(32+25)×432×4+25×4

②(64+12)×364×3+12×3

计算后很容易发现每组中两个算式的结果相同。再引导学生观察、分析,可以看出左边算式是两个数的和与一个数相乘,右边算式是两个加数分别与这个数相乘,再把两个积相加。虽然两个算式不同,但结果相同,然后就可以引导学生归纳总结出“乘法分配律”。

(4)操作发现

操作发现是指讲授新的知识前,教师要求学生制作或给学生提供学具,上课时学生按照教师的要求进行操作、实验,使学生主动地、独立地发现事物的本质属性或规律。操作是一个眼、手、脑等多种器官协调的活动。让学生动手操作去发现概念,可以开发学生的右脑功能,使学生的左脑和右脑协调发展;利用操作发现还能充分体现以学生为主体,教师为主导的教学思想;能使学生经历知识产生与发展的过程,使学生经过亲身实践,在探求知识的过程中揭示规律,建立概念,掌握新知。

如讲解“三角形的面积计算公式”时,让学生那出课前准备好的不同的三角形(任意三角形、直角三角形、直角等腰三角形等),分组进行实验操作,拼摆出平行四边形、长方形或者正方形,然后找出原来三角形与所拼成图形各部分之间的关系,再根据它们的关系和所拼成图形的面积计算公式,就可以推导出“三角形的面积计算公式”。

(5)尝试发现

尝试发现是指在教学过程中,教师不直接把现成的结论告诉学生,而是在教师的指导下,让学生进行尝试活动,使学生在尝试中学习,在尝试中发现,在尝试中成功。尝试是人们认识客观事物尤其是未知事物的一种方式。许多发明创造都是通过尝试而成功的。教学中让学生尝试着去进行发现,成功了可以使学生了解知识的产生发展过程,更好的理解和掌握概念;如果失败,则可引导学生发现自己的错误,使学生了解错误产生的根源,为下一步的尝试成功打下基础。

如教学“带分数乘法”时,出示“”,让学生进行尝试计算,学生运用已有知识做出了以下几种解答:

然后让学生对几种方法进行评价,发现每种方法的优点及不足,最后总结出一般的带分数乘法的计算法则。

2.形成概念的教学中应注意的问题

(1)要适当运用对比。对于容易混淆的新旧概念,要通过分析、对比找出它们的异同点,既要找到它们的内在联系,又要找到它们的根本区别。例如,在学习“反比例”的意义时,“正比例”的意义往往影响学生对“反比例”意义的理解;也可能出现学生学习了“反比例”的意义后,而干扰学生对“正比例”的理解与掌握。这就需要及时地引导学生对这两个概念进行对比,找出两个概念的相同点(它们都是表示两个数量之间的一种关系),以及它们的不同点(“正比例”是在比值一定的情况下两个数量之间的关系,“反比例”则是在积一定的情况下两个数量之间的关系),这样学生就能清晰地建立“反比例”的概念,而不会与“正比例”产生混淆。

(2)要及时作出言语概括。数学中的有些概念是给予了科学的定义,而有些概念则不给定义,是通过描述或举例说明的方法给出的。在形成概念的教学过程中,需要把所学概念准确、精炼、及时地概括出来,使其条理化,便于学生记忆。在进行言语概括时,注意要让学生动脑总结,教师不要包办代替;总结准确的要加以肯定,予以表扬,不准确的要及时纠正,予以鼓励。进行言语概括还要注意适时,要根据知识的内在联系和学生的认知水平,在学生丰富了感性认识后,顺水推舟地揭示概念,如过早地概括出概念,学生就会对概念死记硬背,使概念的掌握流于形式;过晚就起不到组织、整理概念的作用,达不到传授知识、培养能力的目的。

(三)运用概念的教学

概念的形成是一个由个别到一般的过程,而概念的运用则是一个由一般到个别的过程,它们是学生掌握概念的两个阶段。通过运用概念解决实际问题,可以加深、丰富和巩固学生对数学概念的掌握,并且在概念运用过程中也有利于培养学生思维的深刻性、灵活性、敏捷性、批判性和独创性等等,同时也有利于培养学生的实践能力。

1.运用概念的方法

(1)复述概念或根据概念填空。例如:

①什么叫做比的基本性质?(复述比的基本性质)

②把单位“1”()分成若干份,表示()的数,叫做分数。(填关键词语)

(2)运用概念进行判断。例如:

①判断正误:

a.含有未知数的式子叫做方程。

b.“32+X=69”是方程。

②选择:下面哪些方程,哪些不是方程?为什么?

4+3X=106+2X7-X>3

17-8=98X=018÷X=2

(3)运用概念进行推理。例如:

①填空:

a.如果a和b的最小公倍数是ab,那么a和b是()。

b.奇数+奇数=()奇数×奇数=()

奇数+偶数=()奇数×偶数=()

偶数+偶数=()偶数×偶数=()

②判断:

a.如果ab=7,那么a和b成反比例。

b.一个自然数,不是质数就是合数。

2.运用概念的教学中应注意的问题

教学中主要是通过练习达到运用概念的目的的。练习是使学生掌握基础知识和技能,培养和发展学生思维能力的重要手段。练习时需要注意以下几点:

(1)练习的目的要明确。在练习时必须明确每项练习的目的,使每项练习都突出重点,充分体现练习的意图,做到有的放矢,使练习真正有助于学生理解新学概念,有利于发展学生的思维。如为了帮助学生巩固新学概念和形成基本技能,可以设计针对性练习;为了帮助学生克服定式的干扰,进一步明确概念的内涵和外延,可以设计变式练习;为了帮助学生分清容易混淆的概念,可以设计对比练习;为了帮助学生扩展知识的应用范围,加深学生对新学概念的理解,培养学生的创造性思维,可以设计开放性练习;为了帮助学生沟通新学概念与其他知识的横向、纵向联系,促进概念系统的形成,培养学生综合运用知识的能力,可以设计综合性练习等。

(2)练习的层次要清楚。小学生认识事物不能一次完成,需要一个逐步深化和提高的过程。因此练习时要按照由简到繁、由易到难、由浅入深的原则,逐步加深练习的难度。如学过“商不变的规律”后,可以安排以下三个层次的练习:

a.90÷30=(90×)÷(30×2)15600÷1300=156÷

这一层是基本练习,它是刚学完新课之后的单项的、带有模仿性的练习,它可以帮助学生巩固知识,形成正确的认知结构。

b.根据72÷9=8,说出下面各题的结果:

720÷90=7200÷900=72000÷9000=

这一层是发展练习,它是在学生已基本掌握了概念和初步形成一定的技能之后的练习,它可以帮助学生形成熟练的技能技巧。

c.填空:

(1200×4)÷(400×)=3

(1200÷5)÷(400)=3

(1200)÷(400)=3

这一层是综合练习,它可以使学生进一步深化概念,提高解题的灵活性,培养学生的数学思维能力,实现由技能到能力的转化。

(3)要注意引导学生形成概念系统。数学是一门结构性很强的学科,任何一个数学概念都存在于一定的系统之中,并与其它有关概念有着区别与联系。因此在进行运用概念的教学时,要注意引导学生将所获得的每一新概念及时地纳入相应的概念系统,这样新旧概念才能融会贯通,才能真正透彻地理解新概念,才能使相关联的概念形成概念系统。这样做也有利于学生所获得的概念的保持与运用,有利于学生概念系统的形成,有利于学生认知系统结构的形成。如在学过圆柱体体积计算公式后,可以通过练习,联系以前学过的长方体、正方体等形体的体积计算公式,通过对比,可以发现这些形体的体积计算公式可概括为“底面积×高”。这样就沟通了知识间的内在联系,巩固了这一类概念的系统知识。

教学方法是教师为完成教学任务所采用的手段。在进行概念的创造性教学时,要善于综合使用各种方法,把它们有机地结合起来,使课堂上有讲有练,有问有答,既有教师的启发、引导、讲解、演示,又有学生的看书、质疑、讨论、操作。这样才能使学生主动地、创造性地学习,真正的培养学生的创造力。

小学数学概念论文第2篇

(一)让学生们形成清晰的概念表象

概念表象指的是学生们以前所学过的概念在脑中再现的形象。表象并不是一种简单的再现,它属于感性认识,是一种从感性知觉到思维,由印象到概念的过渡环节。例如在复习“分数的意义”时,当学生看到便会在脑海中建立这样的一个形象:“把一个物体平均分成4份表示这样的1份”。当学生们在信中睡起这样的一个表象后,就能够更加容易的理解分数的意义“表示把一个物体平均分成几份表示这样一份的数”这一句话时就会更加的容易了。

(二)帮助学生再现概念形成与同化的过程

概念的形成,其指的是人们对于同类事物中的不同例子,在进行感知、分析、比较与抽象后,对这类事物的属性进行概括,从而形成概念的方式。概念同化是一种概念学习的方式。它是在教学的过程中,利用学生现有的知识经验,通过定义的方式直接提出概念,同时再揭示概念的本质属性,由学生主动的地与原认知结构中的有关概念相联系去学习和掌握概念的方式。因此在数学的概念复习的过程中,必须要为学生们再现概念的形成与同化的过程,以此来加深概念在学生心中的印象,让学生们能够知其然再知其所以然。例如在复习“平面图形面积”时,首先,先让学生们自己回忆到底学过多少中平面图形,让回让他们回忆这些平面图形的面积公式是如何来的,并让他们用自己的语言来描述这些面积公式得来的过程,并发现自己是否还有什么不理解的地方。这个过程就是一个概念的再一次形成与同化过程。在这一个过程中教师需要从其中发现学生们所掌握的知识是否还存在缺陷,并引导他们进行改进。

二、帮助学生形成一个系统的概念系

这里的概念系指的是在个体头脑中所形成的一个概念网络,在这个网络中的概念相互之间都存在着一些联系。对于概念的学习就必须要理清概念之间的相互联系,只有这样才能够更加牢固的掌握概念。

(一)为学生提供探究素材,理清概念之间的相互关系

例如在复习“量与计量单位”时,我们可以设计这样的一个教学过程:在课前让学生自己整理、了解量与计量单位的相关概念,以及相互之间的概念;进行转换摸底,了解学生对这两者的概念的掌握程度;通过教学突出量与计量单位这两者概念之间的关系,让学生自己形成一个系统的模式。例如帮助学生认清长度单位、面积单位和体积单位之间的关系,整合长度、面积、体积单位的进率和各自进率的联系。

(二)联系现实,让学生触类旁通

概念的复习其重点应该帮助学生去努力的建立起关系体系,而不是鼓励他们成为一个方法的熟练操作者。概念的复习是为了让学生们更好的掌握概念。通过这训练,让学生们对分数、比例的概念已经它们之间的关系了解的更加的深刻,同时让学生们学会在进行概念的复习的时候要举一反三,并能够触类旁通。

三、帮助学生对一些概念的等价定义形成知识网络

在概念复习的过程中,要帮助学生对那些概念的多个等价定义在头脑中形成一个个完整的知识网络。

(一)帮助学生加强对相似概念的辨析

在小学数学中,有一些概念,他们含义接近,但是在具体的本质上却又有一些区别。对于这些概念,学生们背诵了、记住了字面意思,并不等于他们就真正的理解了概念了。教师们必须要痛实例来突出这些概念的特征,帮助学生们真正的理解概念的内涵,区分这些概念的区别,以此来加强对概念的掌握。例如在复习“小数的性质”时,可以让学生去判断“0.40,0.03,20.020,2.800,10.404,5.000”这一组数中的那些“0”可以去掉,哪些“0”不能去掉?为什么能去掉(或不能去掉)?利用这种练习来让学生们对小数的性质有更加深刻的理解。再例如奇数与质数,偶数与合数,化简比与求比值,时间与时刻,质数与质因数,周长与面积等等这些概念有很多都是那种乍看上去都很相似,但实际上却又有很多的不同之处,这类概念学生们在学习的时候很容易产生混淆,从而影响到他们后面的数学学习,因此必须要及时的让他们区分这些概念,以避免相互干扰

(二)加强变式,帮助学生掌握概念的本质特征

在学习概念的时候,小学生有一个显著的特点,那就是对某一个概念的内涵不是很清楚,掌握的也不全面,常常将一些非本质的特征来作为概念的本质特征。例如,有一些学生存在着这样的一种认识,那就是只有水平放置的长方形才叫长方形,斜着放的长方形就不知道叫什么了。为此在进行复习的时候,我们应该将概念的叙述或者表达方式进行一定变化,让学生们从各个侧面去理解概念,其主要目的是让学生从变式中去理解概念的本质属性,以便于排除各种非本质属性的干扰。

四、帮助学生构建完善的概念网

概念以及各种陈述性的知识,都是关于事物及其关系的知识,或者说是关于“是什么”的知识,包括对事实、规则、事件等信息的表达。它们主要是通过网络化与结构性来表示观念之间的各种联系。因此,我们必须要在复习的过程中,帮助学生们构建一个完善的概念网。这个过程教师只能够引导,因为这张“网”必须要根据学生的知识掌握程度,来构建他们自己的知识链、知识网及知识存放的序。

(一)帮助学生找接点

设计开放题来了解学生的知识结构与概念掌握情况,并帮助学生将已经学过的各种概念知识点串联到一起。例如在复习“比”的概念的时候,可以设计这样的一道开放题:“学了“比”你能联想到哪些知识?”看到这道题学生们自然就会联想到分数、除法。而除法、分数、比这三者之间的相似之处就是我们需要抓住的连接点。然后在通过有的放矢地将分数、除法、比等知识散点组串起来。

小学数学概念论文第3篇

一、在操作中理解概念

小学生思维的特点是以具体形象思维为主的,而数学概念具有较强的逻辑性和抽象性,因此,在进行概念教学中,我们如能围绕教学目标,引导学生动手操作,让学生从感知到表象,再抽象概括,使学生既理解了概念,又学会了探索的方法。

如教学“三角形面积”,可以先引导学生动手把两个完全一样的三角形,拼成一个平行四边形,再组织学生讨论,三角形的底、高与拼成的平行四边形的底、高有什么关系?它们的面积又有什么关系?最后让学生推导出三角形的面积公式。这样,学生能深刻地理解到:三角形的面积是与它等底等高的平行四边形面积的一半,从而更好地掌握三角形的面积计算公式。

二、在游戏中学习概念

生动的游戏活动能营造愉快的学习气氛,鼓励学生主动参与,激发浓厚的学习兴趣。所以在概念教学中,如能根据教学内容、有机地设计丰富多彩的游戏活动,能使学生学习得更好。如教学“人民币的认识”时,可设计“售货员与顾客的游戏:一名学生当售货员,出示一本作业本为三角六分,其他学生当顾客,谁先准备好付钱的方法,作业本就奖给谁。”在有趣的买卖实践活动中,让学生对“人民币”这一概念有了深刻的认识,并能把认识和使用人民币有机地结合起来。

三、从视听媒体中学会概念

高品质、设计良好并且使用得当的现代教学媒体,会给学生的学习活动带来一系列的良好变化、可以提高和促进学习,尤其在数学概念中更为重要。如在“长方形的周长和面积”的教学中,学生往往是能背诵公式,但不懂应用,因此,教师指导学生根据周长和面积的意义,长方形的特征,选择相同的长方形,通过多媒体电脑屏幕进行直观演示,再进行小结,长方形的面积摆的是面积单位的总个数,它是一个“积”。而长方形的周长是表示四条边的长度总和,它是一个“和”。这样形象地展现了长的厘米数与党的厘米数的乘积等于长方形的面积:长的厘米数加上宽的厘米数的和乘以2等于长方形的周长。从而使学生对长方形的面积和周长公式有了真正的理解。

四、在对比辨析中掌握概念

对一些容易混淆的数学概念,学生往往难子理解,而运用对比辨析的方法是学习这些内容的好方法。如等分除法与包含除法;是几倍和增加几倍;增加了多少和增加到多少;最大公约数和最小公倍数;长度单位、面积单位和体积单位;整除和除尽;正比例、反比例与似是而非不成比例的量……都应利用比较辨析法找出它们之间的区别与联系,形成确切的科学概念。

如教学“正反比例”后,可以出示下面一组题目:

1.一辆汽车从甲地到乙地,每小时行45千米,8小时可以到达。如果每小时行40千米,要几小时才能到达?

2.一辆汽车从甲地开往乙地,4小时行了180千米。照这样的速度,从甲地到乙地要行8小时。求甲乙两地的路程。

让学生思考以下问题:

题中讲的是哪两种相关联的量?

什么量随着另一种什么量变化?

相对应的哪两种量的什么值一定?

然后运用比例的概念判断各成什么比例、再引导学生对正反比例的概念进行对比、辨析其异同点,并填写下表。

正比例反比例

相同点

不同点

这样做、学生对正反比例的联系与区别有了实质性的理解,从而运用其进行实际应用也就感到轻松了。

五、从类比中掌握概念

一些抽象的数学概念,教师用比较浅显的语言,学生还是不知其然,而用类比进行说明,学生就能很快地理解。如差的变化对于减数的依从性,学生很难理解。

教学时,用学生已知的生活中的例子进行类比说明,学生就很快地理解。例如:甲乙两个孩子原有的桃子相等(都是10个),但甲吃的挑子多,乙吃的桃子少,谁剩的桃子多?谁剩的桃子少?很明显,甲吃的多就剩得少,而已吃的少就剩得多,接着再利用式题说明变化规律,学生就容易理解了。又如,低中年级的学生对“松树比杨树少15棵”,中的“相比较的两个量谁多谁少?”这个问题的回答往往是“杨树少,松树多”,尽管教师多次提醒学生要认真看清题目,但学生还是“不听话”,其实学生对这句话没有理解。有一次,我用以下类比法进行引导,效果很好,我问:

“小龙、你几岁了?”(9岁)“你妈妈今年几岁?”(33岁)“那么,能不能根据谁比谁少说一句话?”

小学数学概念论文第4篇

关键词:数学概念 概念教学 概念获得

中图分类号:O1 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2014)05-0224-02

一、数学概念的定义及其类别

数学概念是一类事物的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映,是对数学现象和过程的抽象化和概括化的思维形式。[1]

数学概念从表达和形成来说,可以分为:定性概念和定量概念。定性概念是指定性地显示数学规律和过程的本质属性,可以用文字语言表述的概念;定量概念是指定量地给粗了数学规律和过程的本质属性,可以用公式表现的数学概念。

二、国内外相关文献回顾

概念教学是数学教学的基石,一直以来都是数学教育研究的一项重要内容,关于概念教学的研究从不同的角度也就有了许多的研究成果。

1.国外研究成果

国外的专门针对于数学概念的研究相对要少一些,但是对于概念学习的研究还是有一些产生巨大影响力的研究:

奥苏贝尔的概念获得类型。他认为儿童获得概念有两种基本形式:概念形成和概念同化。概念形成主要是对具体事物的抽象,而概念同化则主要是学生对新旧知识的联系。

建构主义观下的概念教学。建构主义是心理学家皮亚杰提出来的,他认为认知发展需要内因与外因的相互作用,逐步建构对于外界的知识,从而使自身的认知结构得到发展。

杜宾斯基的“APOS理论”,该理论是基于建构主义理论之上的,认为学生学习数学概念是一个主动建构的过程,并把该过程归纳为四个阶段:操作阶段、过程阶段、对象阶段、图式阶段。

德国数学家克莱因认为数学教学应该强把函数概念作为教材内容的中心;教学内容页应该让教育学和心理学作指导。

德国教育家赫尔巴特:统觉心理学的理论。他觉得良好的学习就是对于两个相关的概念,能够灵活的将新概念融合到旧概念之中,使知识链接更加紧密,更容易理解和掌握。

英国1995年的数学课程中,教学的基本目标就是:让学生有一个好的学习态度和能够将所学到的知识灵和运用的能力。强调数学教学内容要与生活的实际应用相联系,认为教师应该帮助学生应用数学概念去分析和解决问题。

2.国内研究成果

在我国也有很多研究人员和一线教师做了对于数学概念教学的研究,例如:

金玉茶的《小学数学概念教学研究》先是对小学数学概念教学进行了大概的经验总结,同时也大胆的提出了自己的观点和一系列假设。

束永祥,卢蕊两人合著的《掌握数学概念学习策略的若干思考》概括了概念学习的一般理论,深入分析了对数学概念学习策略的内涵

梁英的《基于认知心理学理论的数学概念教学分析》认为数学概念教学更应该注重概念图式的学习、结构和表征的分析以及情境的设计。

总的概括起来,数学概念教学主要的研究成果:

1.结合概念生成的历史背景来进行概念教学 教师依据数学教育史上概念形成的几个关键特征,按照特征的难易程度进行序列化,重新组织概念教学进程,让学习者亲历概念的生成过程,深刻理解感悟。

2.创设问题情境突出概念教学 教师创设一个问题情境,把要学习的数学概念置于问题之中,然后通过引导学生解决问题,在解决问题的过程中引入概念。

3.利用概念图促进学生主动建构概念 概念图是用来解释和说明知识之间联系的工具,通常是把某一知识的各个下位知识点放在一起,再找出各知识点直接的联系,绘出一个完整的概念知识网络图,再将各种相关的概念连接在一起,形成一个该概念的知识网络。

4、用阅读型授课方式进行概念教学 分为泛读、精读、回读和联系四个阶段。先呈现几个问题供学生边阅读边思考,在阅读中去体味概念的数学涵义,将概念的数学语言与文字语言灵活转换。[2]

三、数学概念教学过程中所存在的问题以及其影响其产生的因素

数学概念具有一定的方法性,要求学生不仅要弄明白数学概念的具体知识,还必须学习概念整个的产生和运用过程。[3]但在教学中教师并未把握好这一点,数学概念教学仍存在一些问题:

1.教学中淡化概念教学 在20世纪90年代初,张孝达先生提出了“淡化概念”。[4]此后,又有陈重穆、宋乃文两位提出了“淡化形式、注重实质”的观点。[5]因而,很多教师在课堂中忽视概念教学,更注重实际知识的教授。

2.注入式观点 在数学概念教学中,一些教师忽视数学知识的形成过程,把数学概念直接灌输给学生。

3.评价体系不够完善 数学概念教学的理论文献太少,因而也就不能更好的指导概念教学。多数教师都是按照个人对数学概念教学的理解而进行实际教学,然后传授给新的老师。[6]

四、需要进一步研究的问题

通过大量查阅文献后发现,国内对于数学概念教学的研究更多的集中在高中阶段,并对其进行了深入的分析和研究。但对于义务教育这一阶段的相关研究却要少一些,特别是小学阶段更多的是教学经验的总结,缺乏本质性研究。虽然对于小学生来说抽象思维还处于比较弱的阶段,但数学概念也贯穿在小学课本当中,在教学过程中也要有意识的去培养。这样不仅可以提高孩子的学习兴趣,锻炼学生的逻辑思维能力,还能够为长远的学习做好铺垫。因而应该多一些对于小学阶段数学概念教学的研究,促进对数学学习更好的理解和掌握。

参考文献

[1]张奠宙.中国数学双基教学[M].上海教育出版社.2005(66--72)

[2]变式教学在数学概念教学中的实践研究.于秋菊.湖南师范大学.2012:6

[3]初中数学概念教学探索.吴小秋.浙江师范大学.2010:3

[4]基于有意义学习的数学概念教学.王宽明、夏小刚.《课程。教学》贵州师范大学.2011:4

小学数学概念论文第5篇

关键词:小学数学 概念教学 基本策略 模式

一、研究小学数学概念教学有效策略的必要性

小学数学教学从内容上可以分为概念教学、计算教学以及空间图形教学等多个部分,其中,概念教学是小学数学教学中的基础和前提,是小学生进入数学领域的第一步。许多小学数学教师对概念教学照本宣科,简要定义,学生理解一知半解,给学生今后的数学学习道路上设下很多障碍。因此,许多数学教师开始对小学数学概念教学进行反思、改革与创新,而且也取得一定的研究成果。但这些成果并不具体与系统,没有对小学数学概念教学的基本策略和模式进行系统的研究。

基于此,本文在此浅谈小学数学概念教学的有效策略,以期能够为教育同仁提供有益参考与借鉴,提高小学数学概念教学的质量和效率,切实推动小学数学教学的发展。

二、小学数学概念教学有效策略

1.开展生活化教学使数学概念具体化

从小学数学概念教学的实践情况来看,大部分教师在教学过程中发现学生对数学概念的理解较为困难,无法取得较高的学习效率。究其原因主要分为两点,首先是因为小学生的认知能力和生活经验能力较弱,导致学生很难将数学概念联系生活实际,并在脑海中形成具体、形象的感知。其次,数学概念相对模糊和抽象,换言之,小学数学概念是严谨、抽象和模糊的,学生很难依靠教材内容对相应的数学概念进行深层次的认识,也就很难对其真正的理解与掌握。

在这种背景下,学生的学习概念难度增强了,甚至部分学生感觉到数学学习的枯燥和无味,失去数学学习的兴趣和信心,进一步降低小学数学概念教学的质量和效率。

因此,教师首先需要将小学数学中的概念形象化与生动化,必须要让学生能够结合自身的生活实际找到具体的参照物,将抽象的概念和具体的事物进行对比,帮助学生更有效率地理解数学概念。

教师可以在小学数学概念教学中开展生活化教学,通过与学生现实生活紧密相关的事物帮助学生理解和掌握抽象的数学概念。例如,在小学一年级《比一比》这一单元的学习中,其中涉及的数学概念是比较,教师需要学生理解长与短、大与小等多方面的具体含义,能够切实掌握比较这一数学概念。对于小学生而言,比较这一数学概念相对模糊和抽象,小学一年级的学生也很难通过教学上的解释深刻理解比较的含义和本质。此时,教师可以利用生活化教学开展概念教学,例如,教师可以在讲台上摆放一大一小两个苹果,并且询问学生:“同学们,这里有两个苹果,大家想要哪一个,为什么?”此时,学生会毫不犹豫的回答要大的苹果,因为它比另一个大。在此基础上,教师可以融入比较的数学概念,引导学生树立具体的数学概念。同时,教师也可以让不同身高的学生来到讲台,让学生按照高矮顺序排列;让学生用笔、尺子、绳子感受“长、短”的概念。使学生在真实的场景中领悟比较的概念。

在此过程中,教师就通过具体的事例开展小学数学概念教学,使学生能够将具体的事例与抽象的数学概念相互融合,在对比与参照的过程中获得更深层次的领悟和感受,进而提高概念教学的质量和效率。

2.引导学生在交流与讨论过程中加强理解

在小学数学概念教学中,教师要善于激发学生的学习热情,引导学生进行交流与讨论,让学生在充分的讨论与交流中对数学概念有具体的认识,并且能够有效提高学生的数学学习能力。

从某种程度而言,小学生的理解能力、逻辑思维能力和学习能够都相对较弱,在面对数学概念时,学生也无法通过自身的能力有效的进行理解和学习。通过相互之间的讨论与交流,教师就是在引导学生通过合作探究和分享,利用团队的力量进行学习,提高概念教学的质量和效率。例如,在《平移和旋转》这一章节的学习中,学生无法通过教材中的内容对平移和旋转进行正确的理解,也就无法对相关的数学概念进行深层次的感悟。此时,教师可以将学生进行分组,引导学生在小组中讨论平移和旋转的具体概念,通过小组中演示,列举生活例子,教师的适时评价,让学生亲身体验平移和旋转的具体现象,从而增强对概念的理解。

教学实践证明,在学习小组中,在同伴旁边,学生思想压力小,思维更加活跃,敢于在小组中积极发表自己的观点与看法,并分享同学的见解。通过小组讨论与交流的形式,学生就能在思维与观点的碰撞中对数学概念有更加清晰和深刻的认识,就能达到提高教学质量的目的。同时,通过小组交流与讨论,学生的探究能力、交流能力和团队协作能力也能够得到有效提升。

3.利用有效的课后练习对数学概念进行巩固

除了课堂教学外,课后练习是不能忽视的学习环节,有着巩固与提高的实际效能。换言之,课后练习作为教学中的重要组成部分,承担了巩固学生所学的重要作用。因此,教师要结合所教的数学概念,布置相应的课后练习,指导学生通过课后练习对数学概念进行巩固,要避免学生在时间的推移中遗忘所学的数学概念,或者使数学概念变得模糊。

教师必须对课后练习的方法和内容进行改革。在传统的小学数学教学中,教师往往给学生布置大量的课后习题,增加了学生的负担,却无法获得较好的效果。因此,教师在小学数学概念教学中布置的课后练习应该能够针对概念教学的特殊性,应该帮助学生对数学概念有深层次的理解和认识,而不是提高学生的应试能力和答题效率。

例如,在《梯形》的教学后,教师可以让学生在课后总结生活中那些形状是梯形、梯形的特征等,通过寻找生活中实例,建立起数学与生活的联系,帮助学生解决认识的具体性、形象性与数学概念的抽象性、逻辑性之间的矛盾;其次,教师可以让学生动手操作,将梯形剪成一个平行四边形和一个三角形;把平行四边形剪成两个大小完全一样的梯形,通过简单地实践活动,学生进一步加深对概念的理解。

小学数学概念是学习数学的基石,其作用不言而喻。小学数学概念教学是基础性的教学内容,直接关系到学生的数学基础、兴趣和信心。如何有效地进行小学数学概念教学,仍是一个值得研究的课题,这就需要许多教师在实践教学过程中不断总结与交流,进一步丰富小学数学概念教学的模式和策略,提高概念教学的质量,为学生学习数学知识打下更扎实的基础。

参考文献

[1]邵丽萍. 浅谈小学数学概念教学的基本策略与模式[J]. 内蒙古教育 ,2010(20)

小学数学概念论文第6篇

关键词:数学文化;概念教学

数学是一种文化现象. 历史上柏拉图、达・芬奇、爱因斯坦、希尔伯特、罗素、冯・诺依曼等文化名人同时也是20世纪数学文明的缔造者. 在高中数学课程标准中,数学文化已成为一个单独的板块,人们对数学文化的存在价值有了特别的关注.进入21世纪之后,数学文化的研究更加深入. 其中一个重要的标志,就是数学文化走进中小学课堂,渗入实际数学教学,努力使学生在学习数学过程中真正受到文化感染,产生文化共鸣,体会数学的文化品位,体察社会文化和数学文化之间的互动.

概念是人类思维的“细胞”. 各种能力,如运算、逻辑思维、空间想象能力、创新能力等,无一不以清晰的概念为基础. 所以,如果要提高数学教学质量,注重数学概念的教学是十分必要的. 数学概念作为数学学科的奠基石,是数学教学过程中的重中之重. 学生对数学概念的理解、掌握和运用是数学教学的重点. 本文就数学文化应用于数学概念教学陈一孔之见.

[?] 用数学文化铺垫概念教学,去其功利

著名数学家柯朗(Richard Courant)在名著《数学是什么》的序言中这样写道:“今天,数学教育的传统地位陷入严重的危机”. 在中国数学教育界,常常有“数学=逻辑”的观念. 高中数学概念教学有些现象很令人担忧:教师重解题技巧,轻概念生成,追求概念教学最小化和习题讲解最大化;学生认为概念学习单调乏味而不重视它,对基本概念死记硬背、不求甚解,只是机械记忆. 直接后果表现为学生在没有真正理解概念的情况下匆忙去解题,使得他们只会模仿教师解决某些典型例题的题型和掌握某些特定的解法,一旦遇到新的情况、新的题目就束手无策,进而导致教师和学生为了提高成绩,陷入无休止的题海之中,数学教学变成了一种空洞的解题训练.

造成以上现象的主要原因在于学生仅仅知道数学概念本身,并未理解概念的形成过程,对概念引出的必要性、概念的本质及其功能没有深刻的认识. 《普通高中数学课程标准》指出:“数学教学中应强调对基本概念和基本思想的理解和掌握,对一些核心的概念和基本思想要贯穿高中数学教学的始终,帮助学生逐步理解. 由于数学高度抽象的特点,注意体现基本概念的来龙去脉.在教学中要引导学生经历具体实例抽象数学概念的过程,在初步运用中逐步理解概念的本质”. 因此,我们要使学生真正领会和把握数学概念,教师就必须在概念生成的环节不惜时,不惜力. 比如,我们在教学“函数”这一概念,可能需要用大半节课引入概念,剖析概念,研究函数的内涵和外延. 虽然从短时看,这可能比不上做大量练习的效果,但学生理解了函数的概念和本质,对以后灵活解答各类问题有极大的帮助.

[?] 用数学文化指引概念教学,探其根源

概念教学不能“就事论事”,只注重这个“点”,这样只会“见木不见林”. 数学文化指引我们找到知识体系大树中,概念的根深藏于什么位置,围绕根来开展教学,这是概念生成的基础. 概念生成的核心,就是要让学生在探索、辨析、感悟和运用中提升自己的数学思维,完善自己的知识体系,构建自己的数学思想,以达到使学生获得必备的数学素养与最佳发展的目的,即寻找概念的根,理解概念的魂.

比如,复数和虚数的概念有悠远的历史背景,是数发展到一定阶段的必然产物. 在很长一段时间里,人们在实际生活中找不到用虚数和复数表示的量,在学生的有限的知识结构中也找不到虚数的生活原型,所以学生很难完全理解它. 因此,在讲解这两个概念时,可以将数的发展史、虚数与复数的出现历程做简单阐述.从原始人分配食物开始,首先是自然数的出现,然后到分数的出现. 接下来经过漫长的数的发展,人们又发现了很多不能用两整数之比写出来的数,如圆周率等. 人们把它们写成π等形式,称它们为无理数. 到19世纪,由于运算时经常需要开平方,如果被开方数是负数,比如x2+4=0,x2=-4,这道题还有解吗?如果没有解,那数学运算就像走在死胡同中那样处处碰壁. 这样,可以让学生融入教学中,跟着故事的结尾一起思索,然后引入新概念:数学家们就规定用符号“i”表示“-1”的平方根,即i2= -1,虚数就这样诞生了. 实数和虚数结合起来,写成 a+bi的形式(a、b均为实数),这就是复数. 这种引入概念的过程新颖别致,一开始就能抓住学生的眼球,吸引他们的注意力,使课堂教学轻松有趣.

我们在做教学设计前,可以先问自己几个问题:(1)概念的来源理清了吗?(2)概念的内涵与外延是什么?(3)与之相关概念的相互关系是什么?(4)概念有什么文化作用?掌握了概念的根,就可以准确把握向量在不同教学阶段的不同含义和不同的教学要求:先从实际模型抽象出概念,然后用数学方法研究性质,最后运用模型解决问题,这样就体现了数学知识产生和发展的过程,突出了数学的来龙去脉,有助于学生理解数学的本质,从而形成对数学的完整认识.

[?] 用数学文化剖析概念教学,理其脉络

美国教育心理学家布鲁纳曾指出:“获得的知识如果没有完满的结构将它联系在一起,那是一个多半会被遗忘的知识. 一串不连贯的论据在记忆中仅有短促的可怜的寿命.” 就数学概念教学而言,素质教育提倡的是为理解而教.

众所周知,概念的教学是循序渐进的. 我们在进行教学时可以设计一系列问题从基础入手,层层深入,循循善诱.让学生在一系列问题中. 逐步了解概念的由来,关注概念的发展,理清概念的脉络,探求概念的本质.

比如,笔者在教学增函数这一概念时,设计了这样一系列问题:

问题1 给出某地近十年来经济发展变化图,观察图象,怎样描述经济随时间增大的变化情况?

问题2 函数y=x,y=x2从左往右看呈何趋势?

问题3 对具体的两个值a

问题4 若区间[a,b]上存在无数个值x1

问题5 那么f(x1),f(x2)与x1,x2之间要满足什么样的关系,才能得出函数在区间[a,b]上y随自变量x的增大而增大呢?(必需是任意两点都满足条件)

[?] 用数学文化深化概念教学,究其本质

数学概念一般来源于实际问题的解决或数学自身发展的需要,在其以定理、法则、公式这些冷冰冰的形式化知识展现的背后,隐藏着原始的、生动活泼的数学思维,这就是概念形成的目标,华罗庚教授说得好:“学习数学最好到数学家的纸篓里去找材料,不要只看课本上的结论”.

课堂上可采用在概念的形成中掌握概念的策略,以数学概念原理的发生发展过程为引入线索,问题引导学习,循序渐进地安排学生的观察(实践性探索)、思维(理性思考)和迁移(知识应用)活动,引导学生动手做,动眼看,动口说,动脑思,用心想,全身心地投入概念学习.

比如,教学“函数”这一概念. 从常量数学到变量数学的转变,是从函数概念的系统学习开始的. 函数知识的学习对学生思维能力的发展具有重要意义. 从对函数的不同认识阶段看:初中以“变量说”定义函数,重点是借助一次函数、二次函数、反比例函数等与学生生活经验紧密相关的几类函数,帮助学生形成对函数的直接体验,体会函数的意义,形成用函数解决问题的直接经验. 高中数学以“对应说”定义函数,引进数字以外的符号(y= f(x)中,f不代表数,与x,y的含义非常不同)表达函数,进一步明确函数的表示法,以函数的单调性、奇偶性等典型性质为载体,给出研究函数性质的方法和过程的示范,进一步体验函数作为描述现实世界变化规律的基本数学模型的作用,使学生形成用函数概念研究具体问题的“基本规范”. 从研究函数的方法上:对于“基本初等函数”的研究,是通过对指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等具体函数的研究,逐步加深对函数概念的理解,在“基本初等函数”的应用中,不断体验函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型,体验指数函数、对数函数、三角函数等与现实世界的紧密联系性,建立更加广泛、稳固的函数本质的理解. 所以,我们教学的核心任务就是:建立一般意义的函数概念,了解函数的抽象符号的意义,了解函数中的问题、内容和方法,形成研究函数问题的“基本规范”.

[?] 用数学文化突破概念教学,追其外延

形成概念时,通过对一类对象的研究,分析这类对象的共同的本质属性,再把具有本质属性的对象全部加起来研究,剖析概念的内涵与外延,这就是概念的理解. 理解了概念的内涵与外延后,抽象化和形式化的例子要尽可能回避,多筛选与生活的联系密切的例题,通过问题的解答过程凸显概念本质,生动活泼的数学思维活动应该为学生所认识和体验,这就是概念生成的成熟表现.熟悉的情景、鲜活的生活素材,激发了学生的兴趣和积极思考,润物细无声地融入教学中. 学生在运用概念时不但“知其然”也“知其所以然”,体验到成功的喜悦,并进一步转化为学习的动力,投入到提炼概念并不断完善概念的过程中.

小学数学概念论文第7篇

关键词:小学数学;中年级;概念教学

学生是祖国的未来,承载着实现祖国伟大复兴的重任,将学生培育成适应社会发展的全面型人才是每个教育者的责任。因此,数学教师应当认清自身的教学地位,教学中深度贯彻“以学生为主”的教学思想,从学生的兴趣入手,遵循学生的认知规律,利用多样化的教学手段,透过现象看本质,帮助学生准确把握概念的本质属性,让学生理解得又快又深。

一、巧抓关键字词,把握概念的本质属性

数学概念是客观事物本质属性的概括。教材中数学概念往往是几个字词组合在一起形成的定义。概念中有几个关键字词是整句定义的“画龙点睛”之笔,抓住这些关键字词是理解概念的关键所在。小学生年龄较小,认识的字词有限,让学生自己去抠字眼,显然不容易实现。因此,数学教师应当发挥自身的诱导职能,适当对概念进行断句、拆分,抓住概念中的关键词不放,让学生探寻到事物的本质属性,帮助学生更容易理解概念。

例如,在教学“三角形概念”时,“由不在同一条直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形”,在教学的时候,数学教师可以抓住概念中的“三”“线段”“围起来”这几个字眼不放,让学生明确形成三角形的几个基本条件,有利于帮助学生建立正确的三角形概念;又如,在教学“四边形的概念”时,可以将“4条”“4个角”“封闭”等字眼进行深入理解,很容易帮助学生理解四边形的定义。此外,在教学这些几何概念的时候,数学教师还可以借助多媒体直观性教学的优势,从视觉方面对学生进行感官刺激,让知识概念生动形象的出现在学生面前,有助于学生的理解与掌握。

二、比较学习,突出本质属性

透过现象看本质,物质的本质属性掩藏在文字的表象之下,数学教师应当赐给学生一双慧眼,让学生发现事物的本质属性,找到正确理解概念的方式,正确掌握相关定义与知识点。对比教学是将几个或者多个事物的特点一一呈现出现,通过细致的观察,发现事物之间的不同之处,脑海中重新建立概念,以求达到化难为易、突出重点、准确记忆理解的目的。

例如,教师在教学“正方形相关概念”时,可以利用多媒体将不同类型的四边形(长方形、正方形、平行四边形、梯形)呈现在学生面前,发挥多媒体多维度的教学优势,吸引学生的注意力,顺势引导学生进行观察和分析,让学生根据不同形态的图形,认识到正方形的本质属性,帮助学生正确区分四边形各种形态时,对学生的学习发展有积极意义;又如,在教学“角的分类”时,可以将不同角度(锐角、直角、钝角)一一在课堂上展示,教师引导学生结合概念,发现不同角度的本质属性,正确理解角度的概念,有利于学生记忆区分不同角度。

三、实物教学,提升学生的感悟能力

小学生年龄小,抽象思维能力较差。课本中一些抽象化的概念,学生不能及时理解,实物教学是一种直观性的教学方式,将抽象化的概念理论更直观地呈现在学生面前,帮助学生思考,提升学生的感悟能力。

例如,在教学“几分之几概念”时,为了帮助学生建立分数的概念,数学教师可以利用苹果进行事物教学,发挥自身的主导作用,通过不断提问,不断提升学生的认知水平。首先,数学教师可以请两位学生上_,让学生分苹果。教师:如何分苹果才能保证公平?学生:平均分配。教师:那怎样才能确定是平均分配呢?教师顺势将苹果分成两半。教师:这块苹果与整个苹果有什么关系?学生:是整个苹果的一半,也就是二分之一。教师:那半块苹果呢?学生:也是这个苹果的二分之一。通过进行实物教学,将抽象化概念形象直观地呈现在学生面前,引导学生参与知识的获取过程,激活了学生的参与意识,激发了学生的学习兴趣,有利于学生更快地掌握知识点,提升了学生的感悟能力。

总之,概念是学生叩开数学大门的钥匙,帮助学生掌握理解概念的正确方式,透过现象看本质,让学生发现事物的本质属性,对学生有积极意义。数学教师应当认知到自身的历史使命,课堂教学中,深度贯彻“以学生为主”的教学思想,采用多样化的教学方法,帮助学生正确理解概念,为学生今后的数学学习奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]董海莉.浅议概念教学[A].中华教育理论与实践科研论文成果选编(第二卷)[C],2012.

小学数学概念论文第8篇

关键词:数学教学论;数学史;教学

“数学教学论”是高等师范院校数学教育专业的一门重要必修课。在“数学教学论”教学过程中,如何有效调动学生学习和研究的积极性,使教学的内容、方式和方法贴近基础数学教学改革,历来是数学教育研究的热点问题。从目前基础数学教育改革的趋势来看,重视科学精神和人文精神的塑造已成为基础数学教育改革的方向。数学发展史中积淀的深厚传统文化和丰富数学思想方法是深化数学课堂教学改革的重要方面,“数学教学论”课程要充分反映基础数学教育改革的现实,其有效途径之一是在教学中加强与数学史相关内容的结合,广泛吸收国际国内数学史与数学教育结合(简称HPM)研究的最新成果,恰当运用数学史案例来充分展示数学知识思维过程和方法,提高学生有效将数学知识的科学形态转化为教育形态的能力。因此,在“数学教学论”教学中,恰当运用数学史料进行教学具有重要的现实意义与实践价值。本文就数学概念、数学命题和数学人文等教学与数学史结合的理论与实践进行探讨。

一、揭示数学概念认知过程与历史发展过程的相似性,使学生把握概念教学的心理特征。

概念教学是“数学教学论”研究的重要内容。心理学研究表明,学生获得概念的方式主要是概念形成或概念同化。由于中学生的认知结构处于发展过程之中,数学认知结构中的数学知识相对简单而具体,在学习新知识时,作为固着点的已有知识往往很少或者不具备,这时只能借助生活经验及日常概念接纳概念,采取概念形成方式来学习。我们知道,每一数学概念在形成发展过程中都充满了直观的方法和大量辨证的思维,深刻揭示了某一类客观对象或事物的共同本质和特征,是人们从感性到理性认识事物的真实写照,给学生用概念形成方式接纳概念提供了丰富的资源,概念教学中运用数学史上概念发展的案例,既可以顺应人类知识的形成过程又能适应学生的认知规律。高师学生在开始接触概念教学时,由于对概念教学知之甚少,对概念的来龙去脉难以理清。因此在“数学教学论”关于概念教学研究中首先要让学生认知数学概念的历史发生原理,即通过一些概念的历史形成使学生认识到,个体对数学概念的认知发展过程与该概念的历史发展过程相似的规律。譬如说,学习代数的主要障碍在于理解和使用数学符号的意义,而数学符号缓慢的演变过程又告诉我们,数学符号的形成过程与人们的认知过程是相似的。因此,代数课程在有关数学符号的教学环节上应着重解析数学符号的历史发展过程。再如,J.M.Keiser在对六年级学生对角概念的理解与角概念的历史对比研究中,得到了“学生对角概念的理解与角概念的历史是相似的”结论。从历史上看,古希腊人从两边之间的关系、质(形状和特征)和量(角的大小)三方面之一来定义角,但无论哪一种定义都未能完善地刻画这个概念。J.M.Keiser通过对两个六年级班级几何(教材内容为“形状与图案”)课堂的观察,发现学生对角的理解也分成3种情形:(1)强调“质”的方面:一些学生认为,随着正多边形边数的增加,“角”越来越小;即形状越“尖”的“角”越小(2)强调“量”的方面:一些学生认为,边越长或者边所界区域越大,角越大:(3)强调“关系”方面:一些学生认为角是将一条边(终边)旋转后与始边之间的一种“关系”。又如F.Cajori根据负数的历史得出结论:“在教代数的时候,给出负数的图形是十分重要的。如果我们不用线段、温度等来说明负数,那么现在的中学生就会与早期的代数学家一样认为他们是荒谬的东西”;J.P.Ponte通过对函数历史的考察获得启示:在中学阶段,将函数概念定义为数集之间的对应关系是合适的;在中学数学中必须强调具有函数式的例子,将函数等同于解析式,不应被看作是一个大错误!在引入数学概念时以恰当的方式介绍其发展历史,有助于中学生从整体上把握数学概念的发展脉络,认识到概念演变修正过程与个体认知过程的相似性,对数学概念形成完整、恰当的认识,领悟数学思想的本质。并在领略数学家们为概念的日臻成熟所付出的艰辛与努力,以及所经受的困难与挫折的过程中体验人性化的数学。还有引入“对数”概念时可介绍J.Napier发明“对数”的动人历史,使对数成为富有人性化的、而非枯燥无味的概念。因此,“数学教学论”关于概念教学的研究让学生从历史的角度深入认识数学概念的形成与发展的心理过程,将有助于今后在教学中针对中学生认知的心理特点设计最佳教学方案,提高概念教学的质量和效益。

二、引导学生进行基于数学史的数学命题、公式等数学结论教学案例设计,学会在教学中通过展示数学知识的历史原创暴露数学思维过程的方法教学。

从某种意义上来说,数学理论的研究过程就是数学命题的证明(或证伪)以及以适当的方式将这些被证明的命题组织成理论体系。从数学活动角度来说,这种过程一般是需要多次反复的,要经历一个不断抽象、层层深人的过程。因此,数学教学既要教“结论”,更要教“过程”。既要重视数学内容的形式化,又要重视数学发现过程的经验性。而现行中学数学教材中许多内容都简化了概念和定理的提出过程,省略了发展、探索的过程,而这些概念、定理是如何被发现的,解决问题的方法又是如何构想的,对中学生来说有一种说不出来的神秘感和疑惑感.所以在数学教学论的教学中必须教育学生在未来的教学中应精心设计、模拟知识形成的原始思维,为学生创设问题情景,交给学生发现、创造的方法.

数学历史上定理的发现探索过程可以启迪学生掌握正确的学习方法,将逻辑推理还原为合情推理,将逻辑演绎追溯到归纳演绎;可以激励学生去发现规律,总结定理,从而极大地满足学生发现与发明的成就感,传统数学教材中缺少对数学定理形成过程的阐述与剖析,呈现的是一些完美的结论和严谨的推证过程,这将直接导致学生对学习数学失去主动性与创造性。因此,在数学教学论关于定理、公式、法则等内容的教学中,应适当介绍其历史上的发现探索历程及不同的证明方法,使学生学会在今后的教学中将数学家们发现数学结论的历史过程变成学生进行实验发现的过程,从而激发中学生的学习主动性与创造性。譬如;从古希腊数学家阿基米德使用“平衡法”推导球体积公式与我国古代数学家刘徽和祖冲之父子得到球体积的过程;欧拉解决哥尼斯堡七桥问题思路;牛顿、莱布尼兹等人发明微积分的过程的介绍中,都可以将数学家创造数学真理的思维过程活生生的展现在中学生面前,改变那种从公式到公式、从定理到定理的教学程式。还有古希腊、中国、印度、欧洲数学家等中外数学家在勾股定理的发现与证明中的几百种证明方法都深刻反映了数学结论发现的火热过程,充分暴露了数学家们发现数学结论的思维过程。在“数学教学论”的教学中教给学生恰当地设计基于数学史的教学案例,将案例程式化为实验、操作、发现结论等过程不仅将现行教材中数学结论的冰冷美丽还原为火热的思考,特别将数学实验引入数学课堂,使中学生学生通过“猜想——实验——再猜想——再实验——得出正确的结论——证明”过程体验,真正完成一个完整的知识建构过程。将是数学教学论课程教学实现的一个重要目标。

三、引导学生探讨数学史与数学教育结合的内涵,认识数学历史问题培养中学生人文精神的重要作用。

“体现数学的文化价值”是高中数学新课程的一个基本理念,新课程标准强调“数学文化应尽可能有机地结合高中数学课程内容,选择介绍一些对数学发展起重大作用的历史事件和人物,反映数学在人类社会进步、人类文明发展中的作用”。“数学教学论”充分体现新课程的这一理念,对于高师学生在未来的教学中培养中数学是几千年来全人类孜孜探索共同取得的宝贵财富,是各国数学家相互交流、学习、共同探索的智慧结晶.不同国度与民族的思维特点、价值观念使数学呈现出不同的特点.因此“数学教学论”在结合数学史进行数学人文教育中应遵循时空多元原则,突破时空局限来选择数学史内容,力求反映不同时期、不同国度、不同民族和不同文化背景的数学历史.譬如,中国古代数学长于计算与构造,诸如“孙子定理”“百鸡问题”“盈不足术”等内容具有中华民族传统文化特色且在国外有一定影响;古希腊数学长于演绎推理与论证,其公理化思想与方法在数学发展史上具有极其重要的地位与作用.选材时应打破封闭格局,将中外数学历史纳人视野.旨在引导学生尊重、理解、分享、欣赏多元文化下的数学,拓宽学生的视野,培养学生全方位的认知能力、思考的弹性与开放的心灵.

“数学教学论”与数学史结合的教学中还应使学生认识到,配合数学内容与要求所选取的数学史内容应既能被中学生理解,又能引起他们的兴趣.深奥难懂的数学史料自然达不到教育的目的,枯燥乏味的数学史料也同样起不到教育的作用.所选史料的内容与形式应不拘一格、灵活多样、题材典型、情节生动、发展曲折、引人人胜.就内容而言,可以是数学概念。数学符号、数学思想方法、历史著名问题甚至理论体系的发展历史;也可以是数学家的创新意识、献身精神、奋斗历程与独特个性;就形式而论,除文字表述史料外,更应突出图形、图表与图象史料.如数学家(如Archimedes、I.Newton、L.Euler、C.F.Gauss、祖冲之、华罗庚、陈省身、苏步青、吴文俊等)的头像、数学图案(如勾股定理、L.Eler公式、C.F.Gauss复平面、黄金矩形、雪花曲线)、数学家的墓志铭(如Diophantus的年龄问题)和墓碑图案(如Archimedes的圆柱球、J.Bernoulli的对数螺线、C.F.Gauss墓前塑像座上的正十七边形).旨在帮助中学生学习数学,激发其学习热情,展现科学与人文精神。在数学问题配置与求解中可选择历史上不同时期、不同文化的一些著名数学问题,这此问题及其求解提供了相应数学内容的现实背景,揭示了实质性的数学思想方法,蕴涵了数学家为之奋斗的曲折历程与苦乐体验,展现了广阔而生动的人文背景。譬如,可选择几何《原本》、《九章算术》等经典名著中的问题;介绍我国赵爽、印度人、阿拉伯人和F.vieta在求方程的根这一问题上的成就;在求解幂和问题时可介绍C.F.Causs的方法、源于S.Pythagoras的形数方法和杨辉的“垛积术”与“补差术”方法.在问题求解中应侧重对历史上所用各种数学思想方法进行比较分析,使学生了解不同文化背景中的数学思考方式,启发其数学思维,提升其数学欣赏能力,在社会历史文化与数学思维的双重熏陶下,获得数学认知活动的文化意义,在数学教育中实践多元文化关怀的理想。

小学数学概念论文第9篇

关键词:数学教学论;数学史;教学

“数学教学论”是高等师范院校数学教育专业的一门重要必修课。在“数学教学论”教学过程中,如何有效调动学生学习和研究的积极性,使教学的内容、方式和方法贴近基础数学教学改革,历来是数学教育研究的热点问题。从目前基础数学教育改革的趋势来看,重视科学精神和人文精神的塑造已成为基础数学教育改革的方向。数学发展史中积淀的深厚传统文化和丰富数学思想方法是深化数学课堂教学改革的重要方面,“数学教学论”课程要充分反映基础数学教育改革的现实,其有效途径之一是在教学中加强与数学史相关内容的结合,广泛吸收国际国内数学史与数学教育结合(简称HPM)研究的最新成果,恰当运用数学史案例来充分展示数学知识思维过程和方法,提高学生有效将数学知识的科学形态转化为教育形态的能力。因此,在“数学教学论”教学中,恰当运用数学史料进行教学具有重要的现实意义与实践价值。本文就数学概念、数学命题和数学人文等教学与数学史结合的理论与实践进行探讨。

一、揭示数学概念认知过程与历史发展过程的相似性,使学生把握概念教学的心理特征。

概念教学是“数学教学论”研究的重要内容。心理学研究表明,学生获得概念的方式主要是概念形成或概念同化。由于中学生的认知结构处于发展过程之中,数学认知结构中的数学知识相对简单而具体,在学习新知识时,作为固着点的已有知识往往很少或者不具备,这时只能借助生活经验及日常概念接纳概念,采取概念形成方式来学习。我们知道,每一数学概念在形成发展过程中都充满了直观的方法和大量辨证的思维,深刻揭示了某一类客观对象或事物的共同本质和特征,是人们从感性到理性认识事物的真实写照,给学生用概念形成方式接纳概念提供了丰富的资源,概念教学中运用数学史上概念发展的案例,既可以顺应人类知识的形成过程又能适应学生的认知规律。高师学生在开始接触概念教学时,由于对概念教学知之甚少,对概念的来龙去脉难以理清。因此在“数学教学论”关于概念教学研究中首先要让学生认知数学概念的历史发生原理,即通过一些概念的历史形成使学生认识到,个体对数学概念的认知发展过程与该概念的历史发展过程相似的规律。譬如说,学习代数的主要障碍在于理解和使用数学符号的意义,而数学符号缓慢的演变过程又告诉我们,数学符号的形成过程与人们的认知过程是相似的。因此,代数课程在有关数学符号的教学环节上应着重解析数学符号的历史发展过程。再如,J.M.Keiser在对六年级学生对角概念的理解与角概念的历史对比研究中,得到了“学生对角概念的理解与角概念的历史是相似的”结论。从历史上看,古希腊人从两边之间的关系、质(形状和特征)和量(角的大小)三方面之一来定义角,但无论哪一种定义都未能完善地刻画这个概念。J.M. Keiser通过对两个六年级班级几何(教材内容为“形状与图案”)课堂的观察,发现学生对角的理解也分成3种情形:

(1)强调“质”的方面:一些学生认为,随着正多边形边数的增加,“角”越来越小;即形状越“尖”的“角”越小

(2)强调“量”的方面:一些学生认为,边越长或者边所界区域越大,角越大:

(3)强调“关系”方面:一些学生认为角是将一条边(终边)旋转后与始边之间的一种“关系”。

又如F.Cajori根据负数的历史得出结论:“在教代数的时候,给出负数的图形是十分重要的。如果我们不用线段、温度等来说明负数,那么现在的中学生就会与早期的代数学家一样认为他们是荒谬的东西”;J.P.Ponte通过对函数历史的考察获得启示:在中学阶段,将函数概念定义为数集之间的对应关系是合适的;在中学数学中必须强调具有函数式的例子,将函数等同于解析式,不应被看作是一个大错误!在引入数学概念时以恰当的方式介绍其发展历史,有助于中学生从整体上把握数学概念的发展脉络,认识到概念演变修正过程与个体认知过程的相似性,对数学概念形成完整、恰当的认识,领悟数学思想的本质。并在领略数学家们为概念的日臻成熟所付出的艰辛与努力,以及所经受的困难与挫折的过程中体验人性化的数学。还有引入“对数”概念时可介绍J.Napier发明“对数”的动人历史,使对数成为富有人性化的、而非枯燥无味的概念。因此,“数学教学论”关于概念教学的研究让学生从历史的角度深入认识数学概念的形成与发展的心理过程,将有助于今后在教学中针对中学生认知的心理特点设计最佳教学方案,提高概念教学的质量和效益。

二、引导学生进行基于数学史的数学命题、公式等数学结论教学案例设计,学会在教学中通过展示数学知识的

历史原创暴露数学思维过程的方法教学。

从某种意义上来说,数学理论的研究过程就是数学命题的证明(或证伪)以及以适当的方式将这些被证明的命题组织成理论体系。从数学活动角度来说,这种过程一般是需要多次反复的,要经历一个不断抽象、层层深人的过程。因此,数学教学既要教“结论”,更要教“过程”。既要重视数学内容的形式化,又要重视数学发现过程的经验性。而现行中学数学教材中许多内容都简化了概念和定理的提出过程,省略了发展、探索的过程,而这些概念、定理是如何被发现的,解决问题的方法又是如何构想的,对中学生来说有一种说不出来的神秘感和疑惑感.所以在数学教学论的教学中必须教育学生在未来的教学中应精心设计、模拟知识形成的原始思维,为学生创设问题情景,交给学生发现、创造的方法. 数学历史上定理的发现探索过程可以启迪学生掌握正确的学习方法,将逻辑推理还原为合情推理,将逻辑演绎追溯到归纳演绎;可以激励学生去发现规律,总结定理,从而极大地满足学生发现与发明的成就感,传统数学教材中缺少对数学定理形成过程的阐述与剖析,呈现的是一些完美的结论和严谨的推证过程,这将直接导致学生对学习数学失去主动性与创造性。因此,在数学教学论关于定理、公式、法则等内容的教学中,应适当介绍其历史上的发现探索历程及不同的证明方法,使学生学会在今后的教学中将数学家们发现数学结论的历史过程变成学生进行实验发现的过程,从而激发中学生的学习主动性与创造性。譬如;从古希腊数学家阿基米德使用“平衡法”推导球体积公式与我国古代数学家刘徽和祖冲之父子得到球体积的过程;欧拉解决哥尼斯堡七桥问题思路;牛顿、莱布尼兹等人发明微积分的过程的介绍中,都可以将数学家创造数学真理的思维过程活生生的展现在中学生面前,改变那种从公式到公式、从定理到定理的教学程式。还有古希腊、中国、印度、欧洲数学家等中外数学家在勾股定理的发现与证明中的几百种证明方法都深刻反映了数学结论发现的火热过程,充分暴露了数学家们发现数学结论的思维过程。在“数学教学论”的教学中教给学生恰当地设计基于数学史的教学案例,将案例程式化为实验、操作、发现结论等过程不仅将现行教材中数学结论的冰冷美丽还原为火热的思考,特别将数学实验引入数学课堂,使中学生学生通过“猜想——实验——再猜想——再实验——得出正确的结论——证明”过程体验,真正完成一个完整的知识建构过程。将是数学教学论课程教学实现的一个重要目标。

三、引导学生探讨数学史与数学教育结合的内涵,认识数学历史问题培养中学生人文精神的重要作用。

“体现数学的文化价值”是高中数学新课程的一个基本理念,新课程标准强调“数学文化应尽可能有机地结合高中数学课程内容,选择介绍一些对数学发展起重大作用的历史事件和人物,反映数学在人类社会进步、人类文明发展中的作用”。“数学教学论”充分体现新课程的这一理念,对于高师学生在未来的教学中培养中学生用文化的视野来看数学,用数学的眼光来看文化的意识或观念有着深刻的意义。

数学是几千年来全人类孜孜探索共同取得的宝贵财富,是各国数学家相互交流、学习、共同探索的智慧结晶.不同国度与民族的思维特点、价值观念使数学呈现出不同的特点.因此“数学教学论”在结合数学史进行数学人文教育中应遵循时空多元原则,突破时空局限来选择数学史内容,力求反映不同时期、不同国度、不同民族和不同文化背景的数学历史.譬如,中国古代数学长于计算与构造,诸如“孙子定理”“百鸡问题”“盈不足术”等内容具有中华民族传统文化特色且在国外有一定影响;古希腊数学长于演绎推理与论证,其公理化思想与方法在数学发展史上具有极其重要的地位与作用.选材时应打破封闭格局,将中外数学历史纳人视野.旨在引导学生尊重、理解、分享、欣赏多元文化下的数学,拓宽学生的视野,培养学生全方位的认知能力、思考的弹性与开放的心灵.

“数学教学论”与数学史结合的教学中还应使学生认识到,配合数学内容与要求所选取的数学史内容应既能被中学生理解,又能引起他们的兴趣.深奥难懂的数学史料自然达不到教育的目的,枯燥乏味的数学史料也同样起不到教育的作用.所选史料的内容与形式应不拘一格、灵活多样、题材典型、情节生动、发展曲折、引人人胜.就内容而言,可以是数学概念。数学符号、数学思想方法、历史著名问题甚至理论体系的发展历史;也可以是数学家的创新意识、献身精神、奋斗历程与独特个性;就形式而论,除文字表述史料外,更应突出图形、图表与图象史料.如数学家(如 Archimedes、I.Newton、L.Euler、C.F.Gauss、祖冲之、华罗庚、陈省身、苏步青、吴文俊等)的头像、数学图案(如勾股定理、L.Eler公式、C.F.Gauss复平面、黄金矩形、雪花曲线)、数学家的墓志铭(如 Diophantus的年龄问题)和墓碑图案(如Archimedes的圆柱球、J.Bernoulli的对数螺线、C.F.Gauss墓前塑像座上的正十七边形).旨在帮助中学生学习数学,激发其学习热情,展现科学与人文精神。在数学问题配置与求解中可选择历史上不同时期、不同文化的一些著名数学问题,这此问题及其求解提供了相应数学内容的现实背景,揭示了实质性的数学思想方法,蕴涵了数学家为之奋斗的曲折历程与苦乐体验,展现了广阔而生动的人文背景。譬如,可选择几何《原本》、《九章算术》等经典名著中的问题;介绍我国赵爽、印度人、阿拉伯人和F.vieta在求方程的根这一问题上的成就;在求解幂和问题时可介绍C.F.Causs的方法、源于S.Pythagoras的形数方法和杨辉的“垛积术”与“补差术”方法.在问题求解中应侧重对历史上所用各种数学思想方法进行比较分析,使学生了解不同文化背景中的数学思考方式,启发其数学思维,提升其数学欣赏能力,在社会历史文化与数学思维的双重熏陶下,获得数学认知活动的文化意义,在数学教育中实践多元文化关怀的理想。

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