數(shù)學(xué)本質(zhì)概念(空間)

1、數(shù)學(xué)本質(zhì)概念(空間)TKU93B16 教育科技學(xué)系四年級(jí) 490020657 劉哲瑄壹.空間的本質(zhì)概念(一) 空間的定義與構(gòu)成自然界當(dāng)中的具體物件，各自佔(zhàn)有一部分的空間。周圍的物體存在著空間上的相互位置關(guān)係，也就是物體的空間方位，或稱為物體的空間位置，以上下、前後、內(nèi)外、左右詞彙表示。宇宙中的所有事物皆存在于空間之中、發(fā)生於其內(nèi)，永遠(yuǎn)受著空間本質(zhì)的制約與蘊(yùn)育 在空間的構(gòu)成當(dāng)中，科學(xué)家將我們所生活的空間分成零度空間、一維空間、二維空間、三維空間以及四維空間。從愛(ài)因斯坦發(fā)表相對(duì)論開(kāi)始，人類對(duì)宇宙萬(wàn)物中的各種現(xiàn)象有了一個(gè)新的認(rèn)識(shí)，得到嶄新的啟示。在此基礎(chǔ)上研究出時(shí)間和空間的密切關(guān)系，對(duì)往後的科技發(fā)展

2、帶來(lái)了震撼性的轉(zhuǎn)變，成為人類歷史上的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 維度是指系統(tǒng)中的物質(zhì)能夠向多方向而定。零度空間(點(diǎn))：僅代表一個(gè)點(diǎn)。 一維空間(線段)：每一個(gè)點(diǎn)只需要一個(gè)實(shí)數(shù)就可以充分描述空間的位置，簡(jiǎn)而言之，就是方向線。也就是說(shuō)，一維空間中的物質(zhì)，只有單一的線狀方向。 二維空間(平面)：每一個(gè)點(diǎn)需要兩個(gè)實(shí)數(shù)來(lái)描述空間的位置，一維空間經(jīng)過(guò)時(shí)層疊，形成二維空間，其空間具有縱、橫兩個(gè)方向，可比喻為空間中的平面。 三維空間(立體)：二維空間再經(jīng)過(guò)時(shí)間的層疊，形成三維空間，其空間具有縱、橫、高三個(gè)方向；亦是人類生活的空間?？杀扔鳛榱Ⅲw空間。 四維空間(超立體)：如此類推，三維空間經(jīng)過(guò)時(shí)間的層疊，理論上會(huì)形成一個(gè)超乎

3、想象的超立體空間，科學(xué)上稱為四維時(shí)空。四維時(shí)空是目前人類無(wú)法想象的空間，其中包含黑洞，白洞，蟲(chóng)洞等科學(xué)理論上成立，但難以解釋的現(xiàn)象存在。不過(guò)，若有生物能夠掌握四維時(shí)空的領(lǐng)域，獲取其中的知識(shí)寶庫(kù)，穿越宇宙的奧秘，將會(huì)取得無(wú)可估計(jì)的神秘力量。若這種四維時(shí)空中的不可估計(jì)的神秘力量。(二)空間中的方位與參照點(diǎn)確定物體的方位需要有一個(gè)參照點(diǎn)，這個(gè)參照點(diǎn)即是用來(lái)確定客體空間位置的依據(jù)。內(nèi)外位置，通常以一個(gè)可明確分辨某封閉區(qū)域之界限為參照點(diǎn)，物件在該封閉之界限範(fàn)圍內(nèi)，則稱此物件在此界限(通常為名稱)裡面，反之，則稱此物在此界限外面。(三)空間的位置表示方式與常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)空間上大致上可以分成兩大部分來(lái)探討：分別是

4、位置和方位兩大部分。A. 位置(上、下、左、右、內(nèi)、外)B. 方位(東、西、南、北)對(duì)於空間的描述在數(shù)學(xué)上是為了讓學(xué)生了解絕對(duì)位置和相對(duì)位置的意義。在國(guó)小學(xué)生對(duì)方向和位置兩空間兩空間的概念的認(rèn)知發(fā)展研究中，將辨識(shí)方向、位置等空間概念語(yǔ)詞區(qū)分成三類：A.基本概念語(yǔ)詞：有關(guān)空間概念的基本語(yǔ)詞。例如：上、下、左、右、東、西、南、 北。B.衍生概念語(yǔ)詞：基本概念語(yǔ)詞加上動(dòng)詞、介詞或名詞等而衍生出的空間概念語(yǔ)詞，例如：上升、向前、天上、背後。C.複合概念語(yǔ)詞：有兩個(gè)或兩個(gè)以上的基本概念或衍生概念組成的語(yǔ)詞，例如：東北角、右前方。貳.學(xué)童對(duì)空間的認(rèn)知結(jié)構(gòu)(一)學(xué)童在空間上的認(rèn)知發(fā)展三歲幼兒能分辨上、下的物體關(guān)係四歲時(shí)能分辨前、後的物體關(guān)係五歲以後左、右概念開(kāi)始發(fā)展(二)學(xué)童常見(jiàn)的空間迷思及教學(xué)策略低年級(jí)學(xué)童：迷思：對(duì)於方向的判別常常出現(xiàn)錯(cuò)誤教學(xué)策略：1.教師能夠多訓(xùn)練學(xué)生的方向感,可以利用活動(dòng)或是利用教室周圍的目標(biāo)物來(lái)標(biāo)示方向讓學(xué)生反覆練習(xí),加深印象2.教師教學(xué)時(shí)開(kāi)始訓(xùn)練學(xué)生用正確的語(yǔ)詞來(lái)說(shuō)明方位中高年級(jí)學(xué)童：迷思：對(duì)於圖形抽象思維的概念發(fā)展不足教學(xué)策略：