海北第二高级中学校本课程数学家的故事 任课教师： 任课班级： 教 学 设 计 内 容1. 数学课外活动的意义2. 教学课时安排：第一课时：数学家的故事第二课时：数字及加减乘除的来历第三课时：指南针的来历第四课时 细心看变化第五课时 扑克牌中的学问附：6个数学家故事1. 高斯 2. 华罗庚3. 阿基米德4. 欧拉5. 祖冲之6. 陈景润1. 数学课外活动的意义 数学，由于它的语言、记法以及看上去显得奇特的符号，就像一堵高墙，和周围世界隔开了。很多学生觉得数学是一门枯燥的学科，不喜欢上数学课，甚至由于数学课程对学生的压力，反而妨碍了学生的全面发展，在一定程度上，数学甚至阻碍了教育的发展。做任何事情都离不开“兴趣”这两个字，只有产生了兴趣，才不会觉得“累”。如果提高学生对数学的兴趣，学生当然就不会讨厌数学了，成绩也就跟着提高了。为了提高学生对数学的兴趣，应该想办法提高数学课堂的有趣，引起学生对数学的兴趣，对学习数学的欲望。数学课外活动就是一个非常好的办法。数学课外活动是指在课余时间内，由学校或学生团体对学生实施的各种有意义的以数学为主题的教学教育活动 。它是学校课外活动的一个重要组成部分。数学课外活动是为了配合课程活动，使学生在德、智、体、美各方面得到全面的发展，它有助于实现中学数学教育培养目标，全面贯彻党的教育方针，减轻学生的过重负担，全面实施素质教育，使学生学会做人，学会求知，学会劳动，学会生活，为把学生培养成为有理想、有道德、有文化、有纪律的国家的有用人才奠定基础。通过数学课外活动，提高学生对数学的兴趣，引起挑战数学的欲望。小学生的空间思维都还没发育好，如果能经常让他们到课堂外参加课外活动，让他们直接感受数学在生活中的应用，让他们懂得数学在生活中是经常能应用到的，而不是“传说”中的枯燥，学数学只是为了考试，在生活中没有直接的应用，在部分人都喜欢，如果让学生在玩的过程中学习数学，效果肯定会比让他们面对枯燥的数学课本好。为了完整数学教育功能，中学数学教育必须加强数学课外活动，数学课外活动与课堂教学是互辅互成的数育体系的两个方面，两者都是有机地联系着。它们不仅表现为唇齿相依，互为表里，而且各具有特殊的教育功能，忽视或缺少其中任何一个都会破坏宏观数学教育系统的综合性与整体性。因此我们必须抛弃那种轻视数学课外活动和认为它可有可无的偏见。这是因为传统的课堂教学本身有局限性。为弥补传统的课堂教学的上述局限性，在有条件的学校，应提倡积极开展数学课外活动。 总之，数学课外活动的教育功能是多方面，它与课堂教学一样都是数学教育体系中的重要组成部分。我们必须对它给予足够的重视, 应尽量想办法，把数学课外活动开展起来，并不断地完善它第一课时：数学家的故事一、教学目标：通过说故事、演故事、编故事，知道华罗庚等数学家的动人故事，了解他们对中国数学界乃至世界数学界作出的杰出贡献。学习他们刻苦专研、为数学奉献一生的精神。二、课堂资源：校本资料“ 数学家的故事演讲比赛材料汇编”三、教学过程：1、故事激趣（1）高斯的故事 （2）华罗庚的故事 （3）阿基米德的故事（4）牛顿的故事 （5）欧拉的故事 （6）祖冲之的故事（7）陈景润的故事 （8）诺伊曼的故事2、联系实际（1）听了华罗庚的故事，你认为华罗庚是一个怎样的人？（2）听了这么多科学家的故事，你有什么收获（3）学生交流。3、课后作业自编自演一个科学家的故事。第二课时：数字及加减乘除的来历一、教学目标：1、让学生了解数字及加减乘除这些数学符号的来历2、培养学生对数学的兴趣3 、培养学生不断探索的学习品质。二 、教学过程：一）、问题激趣：1、同学们，你们知道数学上用到的数字和加减乘除符号是哪里来的么？2、学生自由发言。二）、故事引出数字及加减乘除的来历1、数字的来历在几百万年前。我们的祖先还只知道“有”、“无”、“多”、“少”的概念，而不知道数为何物。随着文明的进步，这些模糊不清的概念无法满足生产、生活的需要。例如我国古书周易上就有“上古结绳而治”的载。即当发生一次重要事件时，就在绳子上打一个结作为标记。这种方法虽然简单，但至少表明人们已经有了数的概念。文字出现以后，人们试图数学以符号的形式记录下来。于是就出现了各种种样的记录方法。古埃及人用“”表示一，用“”表示二；古罗马人用“”表示一，用“”表示二。这种方法虽然有效， 但是当数字很大时记录起来十分不便。例如我们要表示一百时，难道要写一百个“”吗?当然，古罗马人也看到了问题的所在，于是他们发明了罗马数字，L，C 分别表示1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，50，100。看来似乎问题得到了解决，然而要表示一万还是十分困难。这也是罗马数字没有被广泛采用的原因。罗马数字的失败表明，任何想使每一个数字对应一个符号的记数方法都是徒劳的。直到公元八世纪印度人发明了一种只含有1，2，3，4，5，6，7，8，9，九个符号的记数法，并且约定数字位置决定数值大小。例如数字89中8表示八个十，而9表示九个一。这样一来表示任何数都是轻而一举的事情了。于是，这一发明很快被商人带入阿拉伯首都巴格达城。并很快得以流传，并称之为阿拉伯数字。由于这一记数法简洁明了，而被使用至今。成为世界数学的通用语言。难怪恩格斯称它为“最美妙的发明”。2、加减乘除的来历加减乘除（、()、(）等数学符号到世纪中叶才全部形成。法国数学家许凯在年写成的算术三篇中，使用了一些编写符号，如用D表示加法，用M表示减法。这两个符号最早出现在德国数学家维德曼写的商业速算法中，他用“”表示超过,用“”表示不足。到年，荷兰的赫克首次用“”表示加法，用“”表示减法。年，德国数学家施蒂费尔在整数算术中正式用“”和“”表示加减，这两个符号逐渐被公认为真正的算术符号，广泛采用。以符号“”代表乘是英国数学家奥特雷德首创的。他于年出版的数学之钥中引入这种记法。据说是由加法符号变动而来，因为乘法运算是从相同数的连加运算发展而来的。后来，莱布尼兹认为“”容易与“X”相混淆，建议用“”表示乘号，这样，“”也得到了承认。除法符号“”是英国的瓦里斯最初使用的，后来在英国得到了推广。除的本意是分，符号“”的中间的横线把上、下两部分分开，形象地表示了“分”。至此，四则运算符号齐备了，当时还远未达到被各国普遍采用的程度。 3、课后作业把你听到的故事讲给你的朋友或父母听。第三课时：指南针的来历一、教学目标：1、让学生了解指南针的来历2、培养学生对数学的兴趣3、培养学生不断探索的学习品质。二、教学过程：一）、问题激趣：1、同学们，你们知道指南针是哪里来的么？2、学生自由发言。二）、故事引出指南针的来历指南针是我国古代四大发明之一。早在两千多年以前，我们的祖先发现了一种天然的、具有磁性的铁矿石，而且他们还知道，如果把矿石磨成磁石棒，用细细的绳子吊起来，它的一头就会指向南方，另一头指向北方。祖先们为了制作出指示方向的工具，很动了一番脑筋。他们注意到，天上的北斗星不仅指引人们朝北的方向，而且它的形状就像一个大汤匙。于是，人们由此得到启发，把磁石雕琢成轻巧的汤匙，它的底部是园形的，然后放在一个光滑的铜盘上。有手轻轻转动一下匙柄，等它停下来的时候，匙柄所指的方向就是南方了。这种被称为“罗盘”的工具，实际上就是最早的指南针。后来，人们在使用“罗盘”的过程中，感到携带它不方便，而且也不够灵敏和准确。经过多次的改进，人们把磁石磨成小小的磁针，用一根小细棒顶在磁针的中间。这样，不管在海上还是在陆地，不管是下雨还是大雾，都可以准确地辨别方向了。指南针的发明很快传遍了地球的各个角落，为世界各国的经济、文化交流作出了贡献。3、课后作业把你听到的故事讲给你的朋友或父母听。第四课时 细心看变化一、教学目标1、教会学生解决问题的方法，找的关键的切入点。2、培养学生对数学的兴趣3、培养学生细心观察的学习习惯。二、教学过程：三、故事激趣：1、渡边的发现圆珠笔的问世是20世纪40年代书写工具的一大发明。它书写流利，使用方便，价廉物美，所以很快在全世界流行起来了。可是没有多久，有一个质量问题难住了圆珠笔的制造商们，这就是圆珠笔通常只能书写2万个字左右，笔芯就开始滴油而不好使用了。对此，日本的制造商们发布了一则广告：谁能接圆珠笔的漏油问题，可以获得50万元的奖金。当时真引起了许多人的关注和兴趣：有些人想在笔头上做些精加工，有些人从油的原料和配方上找原因，但一时收效甚微。有个叫渡边的工人，却从另一个角度思考：既然圆珠笔书写到2万个字左右笔芯开始漏油，很可能是笔尖上的圆珠磨损严重的缘故，如果将笔芯做细一点做短一些，这样笔芯中的油就少了，少到恰好让它写了一万八九千个字，不等到圆珠磨损小了，就没有油可漏了，这样漏油问题不就解决了么？渡边的想法实在太妙了。妙就妙在找到漏油的原因，发现了油量多少。书写次数、磨损程度与圆珠大小的关系，轻而易举地解决了这个难题。50万元的奖金当然属于渡边了。其实，发明创造并非高不可攀，只要勤于观察，善于分析，就一定会有新的发现。学生自己看故事，说一说这个故事讲了怎样一件事。2、联系实际（1）听了这个故事，你认为渡边是一个怎样的人？（2）听了这个故事，你有什么收获（3）学生交流。3、课后作业课后自己去找一些科学家的故事，下次来讲给大家听。第五课时 扑克牌中的学问一、教学目标：1、 让学生了解扑克牌与数学的联系，以及扑克牌的中的一些知识。2、 培养学生对数学的兴趣3、培养学生学会从不同角度解决问题的学习品质。二、教学过程：一）、介绍扑克牌的小知识师：同学课前也去对扑克牌做了些了解，收集了一些关于扑克牌的小知识，谁愿意给大家介绍下。二）、学生介绍扑克牌的相关知识。（一）扑克牌的来历扑克牌是什么时候出现的？是谁发明的？这两个问题在国外曾引起争议。意大利人说：世界上第一个发明扑克牌的，是威尼斯人。古代威尼斯商人出外经商，发明了用扑克牌来计算日期和消遣娱乐。法国人说：扑克牌是在1392年时，一个学者专门为有精神病的法国皇帝却尔斯六世娱乐而设计的。比利时人说：早在1379年时，扑克牌就在比利时出现了。可英国博物馆里至今保存着一个瑞士僧侣的文件，里面记载扑克牌在1377年，就已经流传到瑞士了。早期风行欧洲上流社会的扑克牌是手工制作的。到15世纪后，随着印刷术的发展，扑克牌开始采用印刷方式制作，使得扑克牌开始在民间广泛流传。早期各国扑克牌张数不一，如意大利为22张，德国为32张，西班牙为40张，法国为52张，直到现在我们仍可从这些国家看到以上张数的扑克牌。现在我们通常见到的54张扑克牌是由1392年法国开始出现的52张扑克牌的模式，外加大、小王演变而来的。后来，各国扑克牌张数逐渐统一为现在的54张模式。 （三）扑克牌的意义扑克牌的设计十分奇妙，它是根据历法而设计的。一副扑克牌为什么是张（大、小王除外）呢？原来这是因为一年中有个星期。扑克牌为什么有红桃、方块、草花、黑桃四种花色之分？各国人民都以本国民族文化对四种花色给予不同的文化阐述法国人将四种花色理解为矛、方形、丁香叶和红心；德国人把四种花色理解为树叶、铃铛、橡树果和红心；意大利人将四种花色理解为宝剑、硬币、拐杖和酒杯；瑞士人将四种花色理解为橡树果、铃铛、花朵和盾牌；英国人则将四种花色理解为