張映姜
摘要:運用網絡數學資源,能有效地增進學習體驗。本文將網絡作為載體,闡述了如何利用信息資源,引導學生參與網絡交互獲得直觀體驗,欣賞數學家傳奇感悟數學的趣味,品味幾何經典,體驗數學豐厚的文化底蘊,擲骰子玩數學游戲豐富概率的認知體驗,拋針求圓周率體驗數學方法,領略數學家的執著追求,領悟深刻的數學思想。
關鍵詞:數學;網絡;經驗;體驗;數學家
學習需要體驗,通過體驗獲得認知、價值、觀念等,不僅形成概念,掌握理論,還產生情感、培養態度甚至形成信仰。所以,體驗、感悟是重要的教育方式,只有真正感悟,親身體驗,才能最終在內心深處沉淀,成為素質、能力,伴其一生,受用一生。
● 參與網絡交互:直觀體驗
有意義、情感的數學認知經驗能豐富數學體驗,而體驗則是對經驗的超越。平面截立體利于豐富學生的幾何經驗。利用共享的幾何資源,參與平面截立體交互,獲得平面截球體、圓柱、圓錐等的經歷,得到“做的經驗”,也能豐富幾何截面閱歷,活化學生內在的、惰性的個體知識經驗。生動的平面截立體的動畫能夠促進幾何直觀的體驗(如圖1),形成平面截立方體得到六邊形截面的經驗。在操作中體驗,在體驗中領悟,把握平面截立方體得到正方形、三角形、四邊形、五邊形等截面的幾何策略,在活動中領略幾何截面與六個面的位置關系,在截立方體的過程中獲得形象直觀的經驗:什么樣的位置能截幾個面,截n個面就能得到n邊形。在截立體圖形的網絡活動中豐富幾何體驗,培養幾何直覺。如圖2所示,在平面截立體的過程中獲得幾何體驗,獲得幾何直觀,形成空間想象力。教學過程中可以通過虛擬操作,獲得直觀體驗,豐富學生截立體的知識經驗,以促進數學聯想,激發想象力。
● 聆聽數學傳奇:豐富情感體驗
情感是體驗過程的結果。積極的數學情感會產生良好的體驗結果。許多幾何曲線蘊含著數學家豐富的情感,如心形線。點擊網絡http://www2.emath.pu.edu.tw/s9121049/geometry4-1.htm(如圖3),網頁上心形線的動畫栩栩如生。心形線是16世紀解析幾何創始人笛卡爾與克里斯汀公主愛情的見證。笛卡爾因與18歲公主的戀愛而遭到國王的強烈反對,并被驅趕。笛卡爾給公主的信全被截獲,因信中只有極坐標方程r=a(1-sinθ)的第13封信才得以交給公主。公主揭開了信中極坐標方程的謎底“心形線”,爾后淚流滿面,但還不知道這是笛卡爾的最后一封信。心形線浸泡著凄婉的愛情故事,純粹的曲線被賦予了大師的浪漫與豐富的情感。這封另類情書,至今仍保存在笛卡爾的紀念館里。有情感的融入才會有體驗,從本質上來看,體驗是伴隨著情感的。有著浪漫故事的心形線r=a(1-sinθ)讓我們有了情感、想象等學習體驗。那么,r=a(1-sinθ)便不再是索然無味的公式,而被賦予了豐富的內涵,是有著凄婉動人故事的知識載體。打上人類活動的烙印,融入人類情感,于是數學知識有了人文屬性,也就給人以情感的體驗。
● 欣賞數學經典:體驗精彩思維
許多數學經典名題,不僅具有豐厚的文化沉淀,而且能揭示精辟的規律,演繹出奇妙的數學思維,使人們驚嘆于數學的魅力。九點圓定理是數學史上的奇跡,自古以來就被人們欣賞、玩味:三角形三邊的中點、三邊上高的垂足,以及垂心與三頂點連線段的中點,共九個點,均在同一個圓上,無論三角形是直角的、鈍角的或銳角的。點擊網頁,動畫演示http://www.mikekong.net/Maths/maths-frame.php(如圖4),充分揭示了幾何學上幾點共圓的美妙奇觀,展現了九點圓的魅力。
人們對九點圓規律有深刻揭示,對共圓有奇妙的體驗。著名數學家歐拉、龐斯萊、費爾巴哈對九點圓思考之深切,癡迷之瘋狂,極為罕見。由于在九點共圓方面的不朽貢獻,九點圓也稱之為歐拉圓、龐斯萊圓、費爾巴哈圓、歐拉不僅僅體驗到九點共圓,而且還發現三角形ABC,九點圓的圓心O、外心I、重心G以及垂心H在一條神奇的直線上,即奇妙的歐拉線,更為精彩的是九點圓的圓心O恰好是三角形垂心H與外心I連線段的中點。現代信息技術神奇地展現出三角形的九點圓、絕妙的點以及驚奇的歐拉線(如圖5)。還有讓我們終身難以忘懷的是,三角形的九點圓與其三個旁切圓均相切,即經典的費爾巴哈定理(如圖6)。利用網絡資源,領略三角形與相關圓的神奇關系,增進了學生的思維體驗,使其獲得了許多美妙的知識體驗,數學思維的深刻、有序和諧讓學生得到精神上的極大愉悅。
● 拋骰子玩游戲:增強認知體驗
認知的價值是在具體情境中建構意義、產生情感,并獲得豐富多彩的體驗,脫離情境進行抽象的認知是毫無意義的。知識的獲得與認知體驗不可分離,知識是在情境中通過認知體驗獲得的。對概率認知體驗需要在拋骰子等游戲活動中體驗歷史,獲得隨機觀念,欣賞軼事,回味趣聞。打開網頁,http://4a.hep.edu.cn/NCourse/gltj/gltj_sjsy.htm#(如圖7),展示精彩的拋骰子游戲,演示費馬與帕斯卡擲拋骰子游戲,能夠溫習經典數學案例,探討點數問題。骰子的擲拋是人類的數學經典,能使學生體驗到人類隨機觀念的形成過程,豐富概率的認知體驗。
知識經驗來源于知識的認知體驗,數學經驗是在認知活動中獲得并最終形成的。從“出身”不好的骰子體驗概率論的誕生,發現重要的數學思想,獲得人類的重要知識經驗。在骰子很早用于賭博、占卜的游戲中體驗隨機觀念。在伽利略探究多顆骰子的游戲中,探究點數問題:“點數和為9或10的次數哪個多”,增強概率的認知體驗。某個知識被經歷、領略、感悟,從而獲得知識的意義、存在的價值,以及生命的活力。從歷史悠久的擲骰子玩游戲中,不僅能感受數學家的數學熱情,而且能領略數學家思維的高超、方法的新穎,更能體驗概率豐富的文化內涵。知識因文化而被人理解,并具有豐富的意義;離開了文化,數學也會變得不可理解。
● 拋針求圓周率:體驗方法的魅力
數學上的每一次成功都是數學方法的突破,如拋針求圓周率,不僅能體驗數學家對數學的追求,更能領略蒙特卡羅方法。網絡上提供了生動有趣、方便實用的網絡拋針游戲,可再現蒲豐拋針求圓周率的試驗過程。點擊網頁http://www.mste.uiuc.edu/reese/buffon/bufjava_old.html(如圖8),設置拋針4321次,相交2748次,圓周率估計值3.1448326。蒲豐拋針求圓周率的經典的方法讓我們能夠品味到圓周率π的趣味,領略到數學的無窮魅力,體驗到數學家的不懈追求。
數學知識離不開數學家的執著追求、不懈探究,拋針求圓周率深深地吸引著蒲豐。蒲豐癡迷于拋針求圓周率的經典探究,他在一組平行線的紙上,拋n次針,與直線相交m次,得到了若樣本容量較大時,相交的概率用相交頻率代替;當平行線間距離為d,針長l的結論。于是,。當時取,則。讓我們體驗到數學的精彩:拋針能求圓周率π的近似值!1777年,蒲豐投2212次,相交704次,計算出。由拋針求圓周率π,我們體驗了蒲豐精湛的思維、求π方法的精彩,領略了數學方法的無窮魅力。蒲豐后的100多年里,沃爾夫、賴納、史密斯、德·摩根、福克斯、拉澤里尼等眾多數學家先后癡迷于拋針求圓周率,從中我們可以領略到數學家強烈的好奇心、執著的專業追求。endprint
摘要:運用網絡數學資源,能有效地增進學習體驗。本文將網絡作為載體,闡述了如何利用信息資源,引導學生參與網絡交互獲得直觀體驗,欣賞數學家傳奇感悟數學的趣味,品味幾何經典,體驗數學豐厚的文化底蘊,擲骰子玩數學游戲豐富概率的認知體驗,拋針求圓周率體驗數學方法,領略數學家的執著追求,領悟深刻的數學思想。
關鍵詞:數學;網絡;經驗;體驗;數學家
學習需要體驗,通過體驗獲得認知、價值、觀念等,不僅形成概念,掌握理論,還產生情感、培養態度甚至形成信仰。所以,體驗、感悟是重要的教育方式,只有真正感悟,親身體驗,才能最終在內心深處沉淀,成為素質、能力,伴其一生,受用一生。
● 參與網絡交互:直觀體驗
有意義、情感的數學認知經驗能豐富數學體驗,而體驗則是對經驗的超越。平面截立體利于豐富學生的幾何經驗。利用共享的幾何資源,參與平面截立體交互,獲得平面截球體、圓柱、圓錐等的經歷,得到“做的經驗”,也能豐富幾何截面閱歷,活化學生內在的、惰性的個體知識經驗。生動的平面截立體的動畫能夠促進幾何直觀的體驗(如圖1),形成平面截立方體得到六邊形截面的經驗。在操作中體驗,在體驗中領悟,把握平面截立方體得到正方形、三角形、四邊形、五邊形等截面的幾何策略,在活動中領略幾何截面與六個面的位置關系,在截立方體的過程中獲得形象直觀的經驗:什么樣的位置能截幾個面,截n個面就能得到n邊形。在截立體圖形的網絡活動中豐富幾何體驗,培養幾何直覺。如圖2所示,在平面截立體的過程中獲得幾何體驗,獲得幾何直觀,形成空間想象力。教學過程中可以通過虛擬操作,獲得直觀體驗,豐富學生截立體的知識經驗,以促進數學聯想,激發想象力。
● 聆聽數學傳奇:豐富情感體驗
情感是體驗過程的結果。積極的數學情感會產生良好的體驗結果。許多幾何曲線蘊含著數學家豐富的情感,如心形線。點擊網絡http://www2.emath.pu.edu.tw/s9121049/geometry4-1.htm(如圖3),網頁上心形線的動畫栩栩如生。心形線是16世紀解析幾何創始人笛卡爾與克里斯汀公主愛情的見證。笛卡爾因與18歲公主的戀愛而遭到國王的強烈反對,并被驅趕。笛卡爾給公主的信全被截獲,因信中只有極坐標方程r=a(1-sinθ)的第13封信才得以交給公主。公主揭開了信中極坐標方程的謎底“心形線”,爾后淚流滿面,但還不知道這是笛卡爾的最后一封信。心形線浸泡著凄婉的愛情故事,純粹的曲線被賦予了大師的浪漫與豐富的情感。這封另類情書,至今仍保存在笛卡爾的紀念館里。有情感的融入才會有體驗,從本質上來看,體驗是伴隨著情感的。有著浪漫故事的心形線r=a(1-sinθ)讓我們有了情感、想象等學習體驗。那么,r=a(1-sinθ)便不再是索然無味的公式,而被賦予了豐富的內涵,是有著凄婉動人故事的知識載體。打上人類活動的烙印,融入人類情感,于是數學知識有了人文屬性,也就給人以情感的體驗。
● 欣賞數學經典:體驗精彩思維
許多數學經典名題,不僅具有豐厚的文化沉淀,而且能揭示精辟的規律,演繹出奇妙的數學思維,使人們驚嘆于數學的魅力。九點圓定理是數學史上的奇跡,自古以來就被人們欣賞、玩味:三角形三邊的中點、三邊上高的垂足,以及垂心與三頂點連線段的中點,共九個點,均在同一個圓上,無論三角形是直角的、鈍角的或銳角的。點擊網頁,動畫演示http://www.mikekong.net/Maths/maths-frame.php(如圖4),充分揭示了幾何學上幾點共圓的美妙奇觀,展現了九點圓的魅力。
人們對九點圓規律有深刻揭示,對共圓有奇妙的體驗。著名數學家歐拉、龐斯萊、費爾巴哈對九點圓思考之深切,癡迷之瘋狂,極為罕見。由于在九點共圓方面的不朽貢獻,九點圓也稱之為歐拉圓、龐斯萊圓、費爾巴哈圓、歐拉不僅僅體驗到九點共圓,而且還發現三角形ABC,九點圓的圓心O、外心I、重心G以及垂心H在一條神奇的直線上,即奇妙的歐拉線,更為精彩的是九點圓的圓心O恰好是三角形垂心H與外心I連線段的中點。現代信息技術神奇地展現出三角形的九點圓、絕妙的點以及驚奇的歐拉線(如圖5)。還有讓我們終身難以忘懷的是,三角形的九點圓與其三個旁切圓均相切,即經典的費爾巴哈定理(如圖6)。利用網絡資源,領略三角形與相關圓的神奇關系,增進了學生的思維體驗,使其獲得了許多美妙的知識體驗,數學思維的深刻、有序和諧讓學生得到精神上的極大愉悅。
● 拋骰子玩游戲:增強認知體驗
認知的價值是在具體情境中建構意義、產生情感,并獲得豐富多彩的體驗,脫離情境進行抽象的認知是毫無意義的。知識的獲得與認知體驗不可分離,知識是在情境中通過認知體驗獲得的。對概率認知體驗需要在拋骰子等游戲活動中體驗歷史,獲得隨機觀念,欣賞軼事,回味趣聞。打開網頁,http://4a.hep.edu.cn/NCourse/gltj/gltj_sjsy.htm#(如圖7),展示精彩的拋骰子游戲,演示費馬與帕斯卡擲拋骰子游戲,能夠溫習經典數學案例,探討點數問題。骰子的擲拋是人類的數學經典,能使學生體驗到人類隨機觀念的形成過程,豐富概率的認知體驗。
知識經驗來源于知識的認知體驗,數學經驗是在認知活動中獲得并最終形成的。從“出身”不好的骰子體驗概率論的誕生,發現重要的數學思想,獲得人類的重要知識經驗。在骰子很早用于賭博、占卜的游戲中體驗隨機觀念。在伽利略探究多顆骰子的游戲中,探究點數問題:“點數和為9或10的次數哪個多”,增強概率的認知體驗。某個知識被經歷、領略、感悟,從而獲得知識的意義、存在的價值,以及生命的活力。從歷史悠久的擲骰子玩游戲中,不僅能感受數學家的數學熱情,而且能領略數學家思維的高超、方法的新穎,更能體驗概率豐富的文化內涵。知識因文化而被人理解,并具有豐富的意義;離開了文化,數學也會變得不可理解。
● 拋針求圓周率:體驗方法的魅力
數學上的每一次成功都是數學方法的突破,如拋針求圓周率,不僅能體驗數學家對數學的追求,更能領略蒙特卡羅方法。網絡上提供了生動有趣、方便實用的網絡拋針游戲,可再現蒲豐拋針求圓周率的試驗過程。點擊網頁http://www.mste.uiuc.edu/reese/buffon/bufjava_old.html(如圖8),設置拋針4321次,相交2748次,圓周率估計值3.1448326。蒲豐拋針求圓周率的經典的方法讓我們能夠品味到圓周率π的趣味,領略到數學的無窮魅力,體驗到數學家的不懈追求。
數學知識離不開數學家的執著追求、不懈探究,拋針求圓周率深深地吸引著蒲豐。蒲豐癡迷于拋針求圓周率的經典探究,他在一組平行線的紙上,拋n次針,與直線相交m次,得到了若樣本容量較大時,相交的概率用相交頻率代替;當平行線間距離為d,針長l的結論。于是,。當時取,則。讓我們體驗到數學的精彩:拋針能求圓周率π的近似值!1777年,蒲豐投2212次,相交704次,計算出。由拋針求圓周率π,我們體驗了蒲豐精湛的思維、求π方法的精彩,領略了數學方法的無窮魅力。蒲豐后的100多年里,沃爾夫、賴納、史密斯、德·摩根、福克斯、拉澤里尼等眾多數學家先后癡迷于拋針求圓周率,從中我們可以領略到數學家強烈的好奇心、執著的專業追求。endprint
摘要:運用網絡數學資源,能有效地增進學習體驗。本文將網絡作為載體,闡述了如何利用信息資源,引導學生參與網絡交互獲得直觀體驗,欣賞數學家傳奇感悟數學的趣味,品味幾何經典,體驗數學豐厚的文化底蘊,擲骰子玩數學游戲豐富概率的認知體驗,拋針求圓周率體驗數學方法,領略數學家的執著追求,領悟深刻的數學思想。
關鍵詞:數學;網絡;經驗;體驗;數學家
學習需要體驗,通過體驗獲得認知、價值、觀念等,不僅形成概念,掌握理論,還產生情感、培養態度甚至形成信仰。所以,體驗、感悟是重要的教育方式,只有真正感悟,親身體驗,才能最終在內心深處沉淀,成為素質、能力,伴其一生,受用一生。
● 參與網絡交互:直觀體驗
有意義、情感的數學認知經驗能豐富數學體驗,而體驗則是對經驗的超越。平面截立體利于豐富學生的幾何經驗。利用共享的幾何資源,參與平面截立體交互,獲得平面截球體、圓柱、圓錐等的經歷,得到“做的經驗”,也能豐富幾何截面閱歷,活化學生內在的、惰性的個體知識經驗。生動的平面截立體的動畫能夠促進幾何直觀的體驗(如圖1),形成平面截立方體得到六邊形截面的經驗。在操作中體驗,在體驗中領悟,把握平面截立方體得到正方形、三角形、四邊形、五邊形等截面的幾何策略,在活動中領略幾何截面與六個面的位置關系,在截立方體的過程中獲得形象直觀的經驗:什么樣的位置能截幾個面,截n個面就能得到n邊形。在截立體圖形的網絡活動中豐富幾何體驗,培養幾何直覺。如圖2所示,在平面截立體的過程中獲得幾何體驗,獲得幾何直觀,形成空間想象力。教學過程中可以通過虛擬操作,獲得直觀體驗,豐富學生截立體的知識經驗,以促進數學聯想,激發想象力。
● 聆聽數學傳奇:豐富情感體驗
情感是體驗過程的結果。積極的數學情感會產生良好的體驗結果。許多幾何曲線蘊含著數學家豐富的情感,如心形線。點擊網絡http://www2.emath.pu.edu.tw/s9121049/geometry4-1.htm(如圖3),網頁上心形線的動畫栩栩如生。心形線是16世紀解析幾何創始人笛卡爾與克里斯汀公主愛情的見證。笛卡爾因與18歲公主的戀愛而遭到國王的強烈反對,并被驅趕。笛卡爾給公主的信全被截獲,因信中只有極坐標方程r=a(1-sinθ)的第13封信才得以交給公主。公主揭開了信中極坐標方程的謎底“心形線”,爾后淚流滿面,但還不知道這是笛卡爾的最后一封信。心形線浸泡著凄婉的愛情故事,純粹的曲線被賦予了大師的浪漫與豐富的情感。這封另類情書,至今仍保存在笛卡爾的紀念館里。有情感的融入才會有體驗,從本質上來看,體驗是伴隨著情感的。有著浪漫故事的心形線r=a(1-sinθ)讓我們有了情感、想象等學習體驗。那么,r=a(1-sinθ)便不再是索然無味的公式,而被賦予了豐富的內涵,是有著凄婉動人故事的知識載體。打上人類活動的烙印,融入人類情感,于是數學知識有了人文屬性,也就給人以情感的體驗。
● 欣賞數學經典:體驗精彩思維
許多數學經典名題,不僅具有豐厚的文化沉淀,而且能揭示精辟的規律,演繹出奇妙的數學思維,使人們驚嘆于數學的魅力。九點圓定理是數學史上的奇跡,自古以來就被人們欣賞、玩味:三角形三邊的中點、三邊上高的垂足,以及垂心與三頂點連線段的中點,共九個點,均在同一個圓上,無論三角形是直角的、鈍角的或銳角的。點擊網頁,動畫演示http://www.mikekong.net/Maths/maths-frame.php(如圖4),充分揭示了幾何學上幾點共圓的美妙奇觀,展現了九點圓的魅力。
人們對九點圓規律有深刻揭示,對共圓有奇妙的體驗。著名數學家歐拉、龐斯萊、費爾巴哈對九點圓思考之深切,癡迷之瘋狂,極為罕見。由于在九點共圓方面的不朽貢獻,九點圓也稱之為歐拉圓、龐斯萊圓、費爾巴哈圓、歐拉不僅僅體驗到九點共圓,而且還發現三角形ABC,九點圓的圓心O、外心I、重心G以及垂心H在一條神奇的直線上,即奇妙的歐拉線,更為精彩的是九點圓的圓心O恰好是三角形垂心H與外心I連線段的中點。現代信息技術神奇地展現出三角形的九點圓、絕妙的點以及驚奇的歐拉線(如圖5)。還有讓我們終身難以忘懷的是,三角形的九點圓與其三個旁切圓均相切,即經典的費爾巴哈定理(如圖6)。利用網絡資源,領略三角形與相關圓的神奇關系,增進了學生的思維體驗,使其獲得了許多美妙的知識體驗,數學思維的深刻、有序和諧讓學生得到精神上的極大愉悅。
● 拋骰子玩游戲:增強認知體驗
認知的價值是在具體情境中建構意義、產生情感,并獲得豐富多彩的體驗,脫離情境進行抽象的認知是毫無意義的。知識的獲得與認知體驗不可分離,知識是在情境中通過認知體驗獲得的。對概率認知體驗需要在拋骰子等游戲活動中體驗歷史,獲得隨機觀念,欣賞軼事,回味趣聞。打開網頁,http://4a.hep.edu.cn/NCourse/gltj/gltj_sjsy.htm#(如圖7),展示精彩的拋骰子游戲,演示費馬與帕斯卡擲拋骰子游戲,能夠溫習經典數學案例,探討點數問題。骰子的擲拋是人類的數學經典,能使學生體驗到人類隨機觀念的形成過程,豐富概率的認知體驗。
知識經驗來源于知識的認知體驗,數學經驗是在認知活動中獲得并最終形成的。從“出身”不好的骰子體驗概率論的誕生,發現重要的數學思想,獲得人類的重要知識經驗。在骰子很早用于賭博、占卜的游戲中體驗隨機觀念。在伽利略探究多顆骰子的游戲中,探究點數問題:“點數和為9或10的次數哪個多”,增強概率的認知體驗。某個知識被經歷、領略、感悟,從而獲得知識的意義、存在的價值,以及生命的活力。從歷史悠久的擲骰子玩游戲中,不僅能感受數學家的數學熱情,而且能領略數學家思維的高超、方法的新穎,更能體驗概率豐富的文化內涵。知識因文化而被人理解,并具有豐富的意義;離開了文化,數學也會變得不可理解。
● 拋針求圓周率:體驗方法的魅力
數學上的每一次成功都是數學方法的突破,如拋針求圓周率,不僅能體驗數學家對數學的追求,更能領略蒙特卡羅方法。網絡上提供了生動有趣、方便實用的網絡拋針游戲,可再現蒲豐拋針求圓周率的試驗過程。點擊網頁http://www.mste.uiuc.edu/reese/buffon/bufjava_old.html(如圖8),設置拋針4321次,相交2748次,圓周率估計值3.1448326。蒲豐拋針求圓周率的經典的方法讓我們能夠品味到圓周率π的趣味,領略到數學的無窮魅力,體驗到數學家的不懈追求。
數學知識離不開數學家的執著追求、不懈探究,拋針求圓周率深深地吸引著蒲豐。蒲豐癡迷于拋針求圓周率的經典探究,他在一組平行線的紙上,拋n次針,與直線相交m次,得到了若樣本容量較大時,相交的概率用相交頻率代替;當平行線間距離為d,針長l的結論。于是,。當時取,則。讓我們體驗到數學的精彩:拋針能求圓周率π的近似值!1777年,蒲豐投2212次,相交704次,計算出。由拋針求圓周率π,我們體驗了蒲豐精湛的思維、求π方法的精彩,領略了數學方法的無窮魅力。蒲豐后的100多年里,沃爾夫、賴納、史密斯、德·摩根、福克斯、拉澤里尼等眾多數學家先后癡迷于拋針求圓周率,從中我們可以領略到數學家強烈的好奇心、執著的專業追求。endprint