数学空间?1如何培养数学空间思维情景教学法要培养学生创新思维,老师首先要摆正自己在教学中的位置,在日常数学教学中,充分发挥主导作用,引导学生激发数学学习的主观能动性,让他们主动参与到教学中来,去探索、那么,数学空间?一起来了解一下吧。
现代数学以集合为 研究对象 。如果研究班上的同学,则研究对象就是班上所有同学组成的集合。
有了研究对象,还需要有研究对象需要遵循的 规则 。比如要研究班级谈恋爱的情况,则定义一个规则:班里每一名同学可以和另一名同学(不能和自己)之间建立恋爱关系(不限男女)。定义一个规则后就得到了一个 赋有某种规则 的 班级同学的集合 ,即一个同学恋爱空间。
如果在同学恋爱空间上再定义交友关系,则得到一个同学恋爱交友空间。也就是说关系可以叠加。
定义的规则就是公理,以后任何操作以及推导都只能在公理的基础上进行,为解决问题提供更加严谨的数学理论基础。
总而言之,数学中的空间的组成包括两个部分: 研究的对象 和 内在的规则 ,或者叫做 元素 和 结构 。
线性空间就是定义了 加法 和 数乘 的空间。
物理空间概念的延伸和抽象。如欧几里得空间、双曲空间、黎曼空间、各种函数空间和拓扑空间等等。它们反映了人们对空间结构各种属性认识的发展。
最早的数学空间概念是欧几里得空间。它来源于对空间的直观,反映了空间的平直性、均匀性、各向同性、包容性、位置关系(距离)、三维性,乃至无穷延伸性、无限可分性、连续性等方面的初步认识。但在很长时期里,人们对空间的理解只局限于欧几里得几何学的范围,认为它与时间无关。19世纪20年代,非欧几何的出现突破了欧几里得空间是唯一数学空间的传统观念。非欧几里得几何的空间概念具有更高的抽象性,它与欧几里得空间统一成常曲率空间,而常曲率空间又是黎曼空间的特殊形式。19世纪中叶,G.F.B.黎曼还引进流形概念。这些概念不仅对物理空间的认识起了很大作用,而且也大大丰富了数学中的空间概念。平面定义:
平面是一个只描述而不定义的最基本概念,是由显示生活中(例如镜面、平静的水面等)的实物抽象出来的数学概念,但又与这些实物有根本的区别,既具有无限延展性(也就是说平面没有边界),又没有大小、宽窄、薄厚之分。平面的这种性质与直线的无限延展性又是相通的。
19世纪末20世纪初,人们给出了维数的拓扑定义,并对函数空间的度量性质进行深入研究,从而产生了一系列重要的数学空间概念,特别是一般的拓扑空间概念。
爱因斯坦有句名言:“兴趣是最好的老师”,学生有了兴趣,学习上会变得主动,在数学教学中,根据课堂实际情况,学生的心理状态和教学内容,适当设疑,对激发学生的学习兴趣和学好数学有很大的作用。下面小编给大家整理了关于如何培养数学空间思维,希望对你有帮助!
1如何培养数学空间思维
情景教学法
要培养学生创新思维,老师首先要摆正自己在教学中的位置,在日常数学教学中,充分发挥主导作用,引导学生激发数学学习的主观能动性,让他们主动参与到教学中来,去探索、去钻研,才能转化为自己的知识,让学生充分发挥自己的见解,并进行大胆求证,才能培养创新思维。在教学中,老师可以采用情景教学法,将学生的注意力吸引到课堂教学之中,把数学理论内容巧妙地转化为数学问题思维情境,激发学生勇于探索问题、分析问题、解决问题和延伸问题的能力,从而更好地培养学生的创造性思维能力。
例如,在学习新人教版九年级数学上册“中心对称”一课中,为了让学生充分理解两个图形关于一点对称的概念,并掌握它们的性质,老师通过创设情境,结合课本62页的图形,让学生先观察,再回答问题:把其中一个图案绕点O旋转180°,你有什么发现?先让学生从旋转变换的角度分别观察两个图形之间的关系,从而引入中心对称的定义。
我想LZ说的是向量空间吧
向量空间(vectorspace),线性代数概念,解析几何中平面V2,空间V3的推广。在取定坐标系后,平面上的点可由实数对(a,b)表示,空间的点可由三元实数组(a,b,c)表示。推广之,考虑数域F的n元数组集
Fn={(a1,…,an)|ai∈F,i=1,2,…,n},Fn对矩阵的加法及数乘做成的代数系称为F上的一个n维向量空间或n维线性空间,Fn中的元素称为向量。类似于在V3的任一坐标系下,每个向量有唯一的坐标,Fn中每个向量a=(a1,…,an)可由e1=(1,0,…,0),e2=(0,1,…,0),…,en=(0,0,…,1)唯一地表示:a=a1e1+…+anen。e1,…,en称为Fn的一个基,n称为Fn的维数,(a1,…,an)称为a关于基e1,…,en的坐标。向量空间的定义还可以一般化,若V是一个非空集合,V有加法,数域F对V有数乘法,且这两种运算满足一定条件,则称V是F上的向量空间,V的元素称为向量。若a1,…,an,β∈V,l1,…,ln∈F,β=l1α1+…+lnan,则称β可由a1,…,an线性表示,若存在不全为0的l1,…,ln,使l1a1+…+lnan,为零向量,则称a1,…,an线性相关,否则,称a1,…,an线性无关。
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数学[英语:mathematics,源自古希腊语μθημα(máthēma);经常被缩写为math或maths],是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。
数学是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述的一种通用手段,可以应用于现实世界的任何问题,所有的数学对象本质上都是人为定义的。从这个意义上,数学属于形式科学,而不是自然科学。不同的数学家和哲学家对数学的确切范围和定义有一系列的看法。
空间
空间的研究源自于欧式几何。三角学则结合了空间及数,且包含有非常著名的勾股定理、三角函数等。现今对空间的研究更推广到了更高维的几何、非欧几何及拓扑学。数和空间在解析几何、微分几何和代数几何中都有着很重要的角色。
在微分几何中有着纤维丛及流形上的计算等概念。在代数几何中有着如多项式方程的解集等几何对象的描述,结合了数和空间的概念;亦有着拓扑群的研究,结合了结构与空间。李群被用来研究空间、结构及变化。
以上就是数学空间的全部内容,数学[英语:mathematics,源自古希腊语μθημα(máthēma);经常被缩写为math或maths],是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。数学是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述的一种通用手段。