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数学教师学习数学史的意义
摘 要:本文着重介绍了学习数学史的意义,阐述了数学教师通过学习数学史不仅可以提高的数学素养,还可以提高数学课堂的吸引力。每位数学教师都应注重数学知识的积累,把数学史的相关内容应用到课堂中去,从而提高授课水平和授课效果。 关键词:数学史;教师素质;数学素养
著名数学家吴文俊曾说过:“数学教育和数学史是分不开的。”陈省身先生也说过:“了解历史的变化是了解这门科学的一个步骤。”数学史是一门交叉学科,它的研究领域是数学和史学相重叠的部分,数学史在数学教学中有重要的作用。作为一名数学教师更需要对数学史有一定程度的了解,只有这样,才能了解数学概念的背景材料,以便对数学思想、数学方法有一个全面的了解,而不是仅仅传授给学生一些支离破碎的数学知识。认真探索先人的数学思想,往往比仅仅掌握由此而得出的结论更为重要。
学习数学史,至少有以下三个方面的意义。
一、学习和研究数学史,有助于加深对数学知识本身的理解 学习和研究数学史,可以追溯根源培养史学观念,有助于全面深刻地理解数学知识、数学中的各个基本概念、基本定理和基本理论。只有了解它们的产生、形成和发展过程,才能深刻掌握它们的本质。任
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何一部分数学知识的获得,都是一个运动的、历史的过程,都是前人长期探索的结果,它们都处于不断更新的永恒流动中。回顾历史,就会使人们消除对已有数学知识来源的神秘敢,消除对已有知识的僵化认识。例如,自然对数的底;为什么把这么复杂的极限作为自然对数的底呢?回答这个问题,只能从对数发展史中获得。
直角坐标系可以形象的描述代数方程。笛卡尔是怎样提出直角坐标系的概念的呢?据说有一天,笛卡尔卧病在床,病情很重,尽管如此他还反复思考一个问题:几何图形是直观的,而代数方程是比较抽象的,能不能把几何图形与代数方程结合起来,也就是说能不能用几何图形来表示方程呢?突然,他看见屋顶角上的一只蜘蛛,拉着丝垂了下来,一会功夫,蜘蛛又顺着丝爬上去,在上边左右拉丝。正是蜘蛛的表演使笛卡尔的思路豁然开朗,他想可以把蜘蛛看作一个点,它在屋子里可以上下左右运动,能不能把蜘蛛的每个位置用一组数确定下来呢?就这样,笛卡尔创建了直角坐标系。
二、学习和研究数学史,可以了解数学发展过程中各个时期的主要特点
学习和研究世界各个地区或国家的成功与失败、经验与教训,可以提高我们的历史鉴别能力,使我们更加客观、明智。例如,19世纪是近代数学的成熟时期,资本主义生产方式已进入大机器生产阶段。这个时期的数学发生了一系列革命性的变化,几乎在一切领域内部取得了引人注目的成就:以罗巴切夫斯基为代表的非欧几何的诞生,以阿贝尔、伽罗瓦代表的近世代数的创始,以柯西为代表的分析基础的奠定,以彭塞列、斯太纳为代表的射影几何的复兴,以高斯为代表的数论的新开拓,等等。
中国传统数学以计算见长,通过直接的途径把理论与实践联系起来,奠定了正确的反应现实世界的数学理论基础。例如,秦汉时分数的四则运算、比例算法、开平方与开立方,盈不足术,方程解法,正
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