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数学教学论文:科学史融入数学教学激发学生学

作者:2021-02-01 17:54阅读:文章来源:未知

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将科学史浸透到数学教学中,能够拓宽学生的视野,停止爱国主义教育,关于加强民族自自信心,进步学生素质,鼓励学生发奋向上,构成爱科学、学科学的良好习尚有着重要作用。对此,数学教学是有许多工作可做的。下面仅以九年级下册第三章“圆”为例,就如何将科学史融入课堂教学谈谈我的做法与领会。

  1.分离教材内容,使科学史自然融入课堂教学

  “圆”是一个古老的课题,人类的生活与消费活动和它亲密相关。有关圆的学问在战国时期的《墨经》、《考工记》等书中都有记载,授课中将有关史料交叉进去,作为课本学问的补充和延伸。例如,解说“圆的定义与性质”时,我向学生引见:约在公元前二千五百年左右,我国已有了圆的概念,考古阐明我国夏代奴隶社会以前的原始部落时期就有圆形的建筑。至于圆的定义和性质在《墨经》中已有记载,其中,“圆,一中同长也”,即圆周上各点到中心的长度均相等;此外,还进一步阐明“圆,规写交也”,即圆是用圆规画出来的终点与始点相交的线。这与欧几里得的定义类似,而《墨经》成书于公元前4~3世纪,是在欧几里德降生时间问世的。再比方圆心角、弓形、圆环形、圆内接正六边形、直角三角形的内切圆、圆锥等一系列概念与性质,在《墨经》、《考工记》、《九章算术》等书中都有记载,在讲到这些内容时,我便用几句话向同窗们作扼要引见。这样,随着这一章教材的不时展开,同窗们对我国古代在相关范畴的开展概貌有个初步的理解,明白我国古代就对这些内容有了比拟全面、系统的认识。特别是早在战国时期就有了论证几何学的萌芽,简直与古希腊的几何学同时产生。

  2.依据教材特性,有选择、有针对性地停止教学

  圆周率π是数学中的一个重要常数,是圆的周长与其直径之比。为了答复这个比值等于几,一代代中外数学家锲而不舍,不时探究,付出了艰苦的劳动,其中我国的数学家作出过杰出奉献。该章的“读一读”:关于圆周率π对此作了简单的引见,并提到祖冲之获得了“当时世界上最先进的成就”。为了让同窗们理解这一成就的意义,从中得到启迪,我选配了有关的史料,作了一次读后小结。先简单引见开展过程:最初一些文化古国均取π=3,如我国《周髀算经》就说“径一周三”,后人称之为“古率”。人们经过理论逐渐认识到用古率计算圆周长和圆面积时,所得到的值均小于实践值,于是不时应用经历数据修正π值,例如古埃及人和巴比伦人分别得到π=3.1605和π=3.125.后来古希腊数学家阿基米德(公元前287~212年)应用圆内接和外切正多边形来求圆周率的近似值,得到当时关于π的最好估值约为:3.1409,3.1429;尔后古希腊的托勒玫约在公元150年左右又进一步求出π=3.141666.我国魏晋时期数学家刘微(约公元3~4世纪)用圆的内接正多边形的“弧矢割圆术”计算π值。当边数为192时,得到3.141024.后来把边数增加到3072边时,进一步得到π=3.14159,这比托勒玫的结果又有了进步。待到南北朝时,祖冲之(公元429~500年)更上一层楼,计算出π的值在3.1415926与3.1415927之间。求出了精确到七位小数的π值。我国以这一精度,在长达一千年的时间中,不断处于世界抢先位置,这一记载直到公元1429年左右才被中亚细亚的数学家阿尔·卡西突破,他精确地计算到小数点后第十六位。这样可使同窗们明白,人类对圆周率认识的逐渐深化,是中外一代代数学家不时努力的结果。我国不只以古代的四大创造——火药、指南针、造纸、印刷术对世界文化的进步起了宏大的作用,而且在数学方面也曾在一些范畴内获得过遥遥抢先的位置,发明过多项“世界记载”,祖冲之计算出的圆周率就是其中一项。接着我再阐明,我国的科学技术只是近几百年来,由于封建社会的日趋衰败,才逐步掉队。往常在向四个现代化进军的新长征中,赶超世界先进程度的历史重担就责无旁贷地落在同窗们的肩上。我们要下定决计,努力学习,发奋图强。

  为了使同窗们认识科学的艰苦以及人类锲而不舍的探究肉体,我还进一步引见:同窗们都晓得π是无理数,可是在18世纪以前,“π是有理数还是无理数”?不断是许多数学家研讨的课题之一。直到1767年兰伯脱才证明了π是无理数,圆满地答复了这个问题。但是人类关于π值的进一步计算并没有终止,例如1610年德国人路多夫依据古典办法,用262边形,计算π到小数点后第35位。他把本人终身的大局部时间花在这项工作上。后人为了留念他,就把这个数刻在他的墓碑上,至今圆周率被德国人称为“路多夫数”。1873年英国的向克斯计算π到707位小数。1944年英国曼彻斯特大学的弗格森剖析了向克斯计算的结果后,产生了疑心并决议重算一次。他从1944年5月到1945年5月用了一整年的时间来做此项工作,结果发现向克斯的707位小数只要前面527位是正确的。后来有了电子计算机,有人曾经算到第十亿位。同窗们要问计算如此高精度的π值终究有什么意义?专家们以为,至少能够由此来研讨π的小数呈现的规律。更重要的是,对π认识的新打破进一步阐明了人类对自然的认识是无量无尽的。几千年来,没有哪一个数比圆周率π更吸收人了。依据这一段教材的特性,恰当选配数学史料,采用读后小结的方式,不只能够使学生加深对课文的了解,而且人类对圆周率认识不时深化的过程也使学生遭到感染,兴味盎然,这对培育学生献身科学的探究肉体有着积极的意义。

  3.吃透教材肉体,采取多种方式,加强教学效果

  把科学史融入日常教学,停止思想教育,教员不只要吃透教材的学问内容,还要努力发掘教材的思想性,并采取多种方式,形象生动地停止教学。初三几何教材第七章的7.3节的例题四,是经过计算赵州桥桥拱的半径,使学生掌据垂径定理及其推论的应用,也是停止爱国主义教育,鼓励学生努力学习科学学问的好资料。为了加强教学效果,上课前我请美术教员画好赵州桥的彩色图画,当它在课堂上展现时,同窗们被这造形奇特、气势宏伟的赵州桥画面吸收住了,等候教员的解说。我指着画面向同窗们引见道:“这是河北省赵县的赵州桥,又名安济桥,建于一千三百多年前的隋代大业年 间(公元605~618年),是一座世界出名的石拱桥。整个桥身是圆弧的一段,长50多米,宽9米多。这么长的桥,全部用石头砌成,没有桥墩,只要一个拱形的大桥洞,横跨在37米宽的河面上。这样巨型的跨度,在当时是数一数二。而更显现其先进技术的,是大拱圈上的两肩各有两个拱形的小桥洞,既减轻了桥身的重量,俭省了石料,还增加了洪水时节桥下的过水面积,四个小孔能够辅助渲泄洪水,减轻了洪水对桥身的冲击力,不但巩固而且美观。这种设计是建桥史上的一个创举,发明了敞肩拱的新式桥型,使拱桥的建造技术到达了一个新程度。比欧州19世纪建造的同类拱桥早一千二百多年。赵州桥阅历了洪水、地震等自然界的攻击和一千多年运用的考验,仍然巍然挺立,英姿焕发,是我国珍贵的历史遗产。它表现了中国劳动人民的聪慧和才干,是综合运用包括数学在内的多种科学学问的模范。下面我们就来算一算桥拱的半径……”这样引导,同窗们心情高涨,课堂氛围活泼。

  总之,经过对数学史的引入,能够激起学生学习的积极性,提升学习的效率,更重要的是能够培育学生的爱国主义情感,为学习科学文化学问加强自信心和任务感。

  参考文献

  [1]马复.九年义务教育课程规范实验教科书.数学.九年级.上册.2007年3月第4版.

  [2] 王俊兰.学而有道-培育孩子良好的学习办法全书.天津:天津教育出版社,2009.

  [3] 王艳玲.中小学课堂评价的察看与剖析.现代中学教育,2006(9).

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