数学在其他学科中的应用

Question

给一篇数学在其他学科中应用的文章

Answer 1

文化或学科知识的发展不是相互隔离、彼此封闭的，而是相互作用，彼此关联的。《数学课程标准》(实验稿)明确提出：“数学不应是一门孤立的学科，应融入各学科组成的大知识之中，所以要关注数学与其他学科的综合，要让学生善于应用数学，会学数学和喜欢数学。”这意味着数学与其他学科之间要相互开放、相互作用、彼此关联。只有这样，才可以让学生的思维“触须”向外延伸，从其它学科中汲取数学营养，进行“学科文化濡化”，又用之于其它学科的学习与实践，促进学生的数学综合素养的提高。
一、语文学科元素的融入和渗透，为数学学习增添了浓厚的文学色彩
1、让学生欣赏数学与古诗的完美融合
例如“一去二三里，烟村四五家，亭台六七座，八九十枝花。”这首仅20个字小诗，数字就占了一半，勾勒出了一幅令人心醉的山村风景。让学生从中领悟到数字在数学学科和语文学科的重要性和主动性。再如“一片两片三四片，五片六片七八片，九片十片十一片，飞入草丛都不见。”使学生体会到先是平淡地一味数数，产生悬念后来笔法急转，突出佳句，使得全诗妙趣横生。
2、数学问题与元曲等文学体裁的相濡以沫
卢挚的《双调·蟾宫曲》：想人生七十犹稀，百岁光阴，先过了三十，七十年间；十岁顽童，十载尪赢。五十岁除分昼夜，刚分得一半儿白日，风雨相催，兔去乌飞。仔细沉吟，都不如快活了便宜。
⑴ 曲中出现了那些数字？
⑵ 曲中巧妙运用了减法，你会用算式表达吗？
⑶ 曲中巧妙运用了除法，你会用算式表达吗？
通过以上两个例子以及前面所举的“李白买酒”的数学题，可以发现，唐诗、宋词、元曲等古文、古诗都是让学生提神醒脑、赏心悦目、不可或缺的数学伴侣。
二、其他学科的融入和渗透，让数学学习成为诱人的美味佳肴
教师在设计数学问题时，学生在数学学习、解决问题过程中，如果能巧妙、恰当、有机地融入美术、地理、生物等各种学科知识，就会使得数学问题耳目一新，充满了迷人的魅力，极具吸引力，同时整个数学学习过程亦会兴趣盎然。
1、美术的融入与渗透
例如：教学“密铺”一课，教师巧妙运用竞赛的方式，让学生展开想象，先在纸上画出自己想拼出的密铺图形，然后自由地利用教师提供的各种塑料图形学具进行密铺，并让学生上台展示自己的作品，从而既培养了学生的美感，同时也发展了学生的空间想像能力和动手实践能力。
2、历史的融入与渗透
例如：公元1631年，英国数学家欧德莱认为，乘法是一种特殊的加法，于是他就把加号斜着写，以表示相乘。这样“×”就产生了。1659年，瑞士人拉恩首创除号“÷”。他用一条横线把两个圆点分开，表示平均分。这样“÷”就产生了。请问：除号的产生比乘号的产生晚多少年？
学生在享受解题成功快乐的同时，也让学生懂得了乘号和除号产生的历史：是什么时候产生，又由谁发明的？
3、地理的融入与渗透
例如：位于南美洲的亚马逊河全长6400多千米，流域面积达到705万平方千米，约占南美洲总面积的40%。每年流入大西洋的水量就有6600立方千米，约占世界河流入海水量的六分之一。请问：南美洲的总面积是多少万平方千米？世界河流总入海水量大约是多少？
由此可见，在分数、百分数数学问题中很自然地融入了地理方面的内容，既丰富了学生的知识，又拓展了学生的视野。
4、物理的融入与渗透
例如：教师可设计“如何测量红薯的体积”这一实践性极强的数学问题。将数学知识与物理知识有机地结合在一起，通过间接测量出体积，使学生的综合素养在研究的过程中得到了培养。
5、生物的融入与渗透
例如：据科学家研究，100平方米森林每天吸收的二氧化碳等于10个人每天呼出的二氧化碳；1公顷森林每天释放0.73吨的氧气,等于1000人每天呼吸所需要的氧气.请问:多少公顷的森林可供10000人100天呼吸所需,并同时可将他们这100天所呼出的二氧化碳完全吸收?
在学生问题解决过程中，了解了相关的生物学知识，明白了森林在释放氧气、吸收二氧化碳方面所做出的突出贡献，体会到森林、绿化、环保对人类的重要性。同时也让学生自觉地树立起植树、造林，保护环境的意识和信念。
6、信息技术的融入与渗透
通过信息技术与数学的学科整合，将信息技术融入数学之中，所开发的充满情趣、活泼、智慧的教学课件，让学生的数学学习变的尤为轻松、愉快。
综上所述，我们可以清醒地发现，其他学科在数学教学中的重要价值，作为教师的我们要根据学生的认识规律研究数学教学与其他学科联系的问题，不仅要从现实生活题材中引入数学，而且要注意加强数学和其他学科的联系，打破传统的学科限制，允许在数学课程内容中研究与数学有关的其他问题，同时从这些学科的问题中找到应用数学的广阔途径，理解数学的丰富内涵，吸收丰富的营养，进而使学生获得对数学理解的同时，在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。

Answer 2

“一切人的数学”已成为国际数学教育主流。随着教育改革的深入，素质教育的推进，传统的教学内容，教学形式应重新审视。

数学课当然主要是让学生学数学，但绝不等于其他知识就不能讲。数学知识总是紧紧地依附在实际问题中，渗透在其他学科中，它与其他学科应是互相服务，密切配合的关系。世界已进入知识经济时代，特别重视知识创新，而新知识往往是各种知识的重新组合。

1、数学与计算机多媒体教学相结合

计算机已深入到人类所从事的各个领域，成为现代社会中的重要组成部分。计算机是由于计算需要而发展起来的。所以它与数学的联系就更为密切。例如：讲四则运算时，老师可告诉学生所有运算都可看成由输入 ----运算----输出三部分组成，抄读题目是输入，用脑计算是运算，写出答案是输出。减法、乘法、除法在计算机里最后都要归结为加法，由加法器来完成，这样可以精简计算机的结构。数学中的乘号“×”在计算机里是用“*”表示的，这样可避免与英语字母“X”混淆；除号是用“/”表示，也是为了识别方便。讲到数时，可告诉学生，在计算机中一般也都用小数表示，由于计算机运算速度极快，所以一般烦琐计算可在一瞬间完成，因此我们在学习时，碰到烦琐计算时可以用计算器或计算机来完成，以便于节约时间。讲到数的进位制时，可让学生知道在计算机上，现在通用的是二进制，这是因为计算机的记忆元件只有两个不同状态，如“开”和“关”，相对应用“1”和“0”两个数码表示采用二进制最方便，这样学生不仅知道了有不同进位制，而且对进位制原理也有所了解，就能更好地对不同的进位制进行换算。

数学课利用多媒体技术可以进行高密度，大容量的知识传授，突破教学难点，激活学生学习的思维，大力提高课堂效率，是实施素质教育的有效途径，在教学中利用多媒体计算机辅助教学，建立教师导学，学生自学互学，人机对话三位一体，多维的信息取向的立体式教学氛围。课堂教学过程中，运用多媒体技术，能扩大学生在学习中感知空间和活动空间，充分发挥集体的学习潜能，有利于学生的个性发展，有利于培养创新思维能力。

2、数学与英语结合

数学式子，数学符号是世界通用的科学语言，随着改革开放，随着英语的普及，为什么不可以介绍数学符号、数学式子的英语表达呢？这样既可以调节上课的气氛，又可以让学生增长知识。比如： “cm”写出它的全称“centimeter”意思是“厘米”，“m”表示“meter”意思是“米”。体积用“v”表示，英语中是“volume”，高度用“h”表示英语中是“height”。

如学生玩 “七巧板”有一位教师这样教学。首先教师告诉学生“七巧板”是我们祖先的一项卓越创造，19世纪初流传到西方，引起人们广泛的兴趣，并迅速传播，被称为“东方魔板”。老师在网上下载有关资料……（投影大屏幕上显示美国、芬兰等介绍七巧板的资料）哪位同学翻译一下这段英文？有一个同学翻译：（七巧板是中国唐朝发明的一种非常有趣的游戏，它由一个正方形分割成5个三角形，一个平行四边形和一个正方形，利用这7个图形可以重新组合成30种不同的图形……）

3、数学与语文、美术等其他学科结合

有一位教师在与同学们玩七巧板时，请同学观赏：屏幕上的几幅图七巧板拼成的图形 ----一条乘风破浪的帆船。接着显示图组一棵老树、一只乌鸦、一座桥、一间房屋，学生发出阵阵赞叹声。教师问学生这几幅图你们联想到什么？一学生回答：帆船让我想起一句诗：“书山有路勤为径，学海无崖苦作舟。”教师表扬说：“很好”，然后问后面四幅图呢？全班学生受这位同学的启发，齐声朗诵：“枯藤老树昏鸦，小桥流水人家。”数学课又“变成”语文课，充分调动了学生学习兴趣。教师问：这几幅图中有哪几组平行线，垂线？并指出一个锐角、一个直角、一个钝角，还要说出它的度数。

在讲到三角形、正方形、长方形等几何图形时，可以讲数学与美术知识联系起来。如：在制作一个美术作品时，是数学帮助构造空间，提供了有趣形状。

还比喻楼房的设计、室内装修设计图案等都是数学知识的再现。象万花筒里许多漂亮的形状就是由各种几何图形组成的。因此教学时，真正让学生感受到所学的数学知识在实际生活中的作用。

4、数学与讲故事结合

为了让学生更好地了解数学的价值，小学数学教学还应多讲些数学故事。通过数学故事让学生体会数学在人类活动中的作用，诱发其学习数学的动机。

比如：在写数时，可以讲阿拉伯数字的故事；在做连加或连减运算时，可以讲我国的三级火箭发射的故事；讲简便运算时，可介绍我们快速计算专家史丰收和外国数学家高斯的故事；讲到 3×3的9个数幻方填数游戏题时，可讲我国大禹治水时在乌龟背上发现幻方图的神话故事；讲有余数除法时，可介绍中国剩余定理及韩信点兵的故事；讲到分配律时可介绍秦九韶计算格式及他的故事；讲到柱体体积时，可介绍万里长城的故事，并可以把万里长城看做底面为梯形，高几千千米的柱体计算，还可以介绍爱迪生将旧灯泡灌满水先测出水的体积，从而推知灯泡的体积；讲到重量时可介绍曹冲称象的故事等。在数学发展的历史长河中，数学故事是很多的。

除了上课时结合某些知识点介绍一些数学故事外，平时的习题也可以通过故事的形式出现，让学生能学会运用数学知识和方法来处理解决问题。

5、数学与游戏结合

在讲到四则运算时，可做这样的游戏：小朋友玩飞镖游戏。如射中中间圆得 10分，射中其他位置，得的分数就是其位置上所显示的分数。有5把飞镖，玩一次最高得到50分，即全部射中中间的圆内；当全部射中时，最低分35分，即5把飞镖全射在得分为7的位置。小朋友如得了42分，他的5把飞镖分别射在了什么位置。

学生们的兴趣一定非常浓。这道题目更大的价值在于它又是一道数学开放题，答案并不唯一。在娱乐的过程中，使学生不仅掌握了四则运算，开拓了思路，又让学生体会到了数学的价值，让他们体会到一种成功的喜悦，从而对数学产生浓厚的兴趣。在我们的课堂教学中，应该多有些这样的例子，将数学隐含在学生觉得具体而又有意义的背景中。