浅谈理解数学发现数学(第2页)
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教师可以指导学生选取日常生活中发现的、符合要求的问题进行探究,把它作为小论文的素材,既有利于培养学生的数学应用意识和探究能力,又有利于培养学生的社会责任感。比如可以让学生选取以下内容进行探究①探究使用煤气灶
的数学问题;②纸板“糊”纸盒问题的探究;③生活中的概率之探究;④教室日光灯应如何排列更合理;⑤怎样的装填使得纸箱的空间利用率高;⑥茶杯盖为什么是圆的?⑦探索网购的秘密;⑧探究黄鱼的价格;⑨探索测量楼高的方法;⑩探索博弈之谜等。
1.4从数学史料中选材
《新课标》指出:“在课外活动小组中,教师还可以向学生提供一些阅读材料,内容可以包括数学在生活中的应用,趣味数学、数学史和数学家的故事、扩展性知识等,用来拓宽学生的学习领域,激发学生学习数学的兴趣。”英国的科学家丹皮尔(W.C.Dampier)也说过:“再也没有什么比科学思想发展的故事更有魅力了。”数学史涉及的内容比较丰富,资料浩瀚,年代久远。它不仅是单纯的数学成就的历史记录,也是数学家克服困难和战胜危机的斗争记录。无理数的发现,勾股定理的证明,方程函数的发展等,在数学史上数不胜数,它们可以帮助学生了解数学创造的真实过程,而这种过程在书本中只是以定理公式的形式出现。
因此在教学中学到相关章节时,教师提供主题——学生分组收集资料——课堂交流。交流材料就可以整理起来成为小论文。比如①勾股定理新发现;②关于作费马点的思考;③斯特瓦尔定理引伸;④有趣德谢尔宾斯基地毯;⑤圆周率的历史;⑥正负数和无理数的历史;⑦函数概念的起源、发展与演变;⑧美丽的黄金分割;⑨哥尼斯堡七桥问题;⑩古希腊和中国的割圆术等。
2、数学小论文的步骤
除了选材之外,其他环节也比较重要,我把指导的过程分为五个步骤进行:“选材——研究——撰写——修改——定稿”。
选材,就是选取小论文的素材,指导学生学会捕捉课堂上的再发现、再拓展、再归纳,学会从日常生活中、从问题探究中、从数学史料中收集素材;研究,学生根据自己的学习情况选择各自的数学小论文的素材,猜想、尝试、探究;撰写,就是将自己的研究过程记录下来,写成一篇小论文;修改,把自己写好的小论文经过教师的指导或与同学之间互相交流、合作、讨论或自己再探讨再修正,不断提升数学小论文的科学性、可读性、严谨性。这里指的修改不是语文作文的修改,它不仅要着眼于写字、词汇表达、文章结构,更要着重于对数学问题的再发现、
再尝试、再探究;定稿,把撰写的小论文在全班面前展示,看是否还存有争议,并最终确定下来。
3、数学小论文的类型
经过近两年的研究实践,我觉得可以把学生写的数学小论文分为以下几种类型。
3.1问题探究型
问题探究型小论文,就是学生从社会现象、日常生活中选取存有疑惑的,有意义的问题进行探究并最终解决了实际问题,把自主探索过程中步骤、方法、结果以论文的形式记录下来。如王亦尘同学撰写的《使用煤气灶的数学问题》摘要(选自《学生时代》):
实验目的:(1)煤气耗量与煤气灶电子打火开关旋钮的开度有无定量关系,是何
种关系。
(2)旋钮通常在什么开度下,煤气耗量最省。
(3)如何正确使用煤气灶。
实验器具:煤气表、煤气灶、烧锅、量水瓶、秒表、温度计、温度计支架操作过程:(1)锅灶预热。在锅中假如适量自来水,烧开后倒净。
(2)将水倒入锅中,读取并记录煤气表读数,点燃煤气到某开度按下秒表。
(3)水温到100℃停止加热,按停秒表,记录煤气表读数和加热时间。
(4)开度依次增加15°,重复步骤(2)(3)
实验结论:
(1)在相同条件下煮沸相同量的水,煤气耗量与煤气点火旋钮开度有确定的定量关系。当旋钮开度为105°时,烧开1650毫升的水所耗用的煤气量最多17升;此时煤气流量也最大为0.06升/秒。
(2)实验表明,30°~45°和135°~150°煤气耗量最少,是最佳开度。

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