書名:數(shù)學走進現(xiàn)代化學與生物
作者:姜伯駒,錢敏平,龔光魯著
出版社:科學出版社
出版時間:2007-03-01
頁數(shù):110
開本:32開
裝幀:平裝膠訂
ISBN:9787030178930
定價:28元
化學思維和數(shù)學思維皆獨屬于一種較為復雜的思維性活動,其更被歸屬于心理學的范疇中。簡單而言,化學思維主要是指人類對化學事物所發(fā)生的任何反映進行簡單概括,其將形象思維和直觀思維結(jié)合為一體。而數(shù)學思維則是基于數(shù)學問題,以不斷發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的方式實現(xiàn)對現(xiàn)實世界中所存有的不同空間形式和數(shù)量關(guān)系的思維認知過程。在此過程中,主要應(yīng)用抽象思維和邏輯思維,應(yīng)用到的方法也更加廣泛,例如,邏輯推理、證明、公理化、數(shù)學歸納法等等。值得一提的是,在進行化學事物認知過程中,不僅要使用到化學思維,更需要應(yīng)用數(shù)學思維,因此,將二者進行建構(gòu),對于培育學生而言,有著極為重要的價值意義?!稊?shù)學走進現(xiàn)代化學與生物》(姜伯駒主編,科學出版社出版)一書采用比較通俗的語言,將書籍的內(nèi)容劃分為兩個部分,分別是拓撲學中的手性和數(shù)學走進生物大分子序列。第一部分主要是指不對稱性在自然界及化學中的重要性,以料化學家1982年的實驗和問題、拓撲學家1986年的回答為基點,提出了新的概念以及最新發(fā)現(xiàn)的問題,深層次闡述了所涉及到的數(shù)學理念以及平面性的定理,但為了讓讀者更加通俗易懂,省去了邏輯嚴密的數(shù)學證明。第二部分則是指一些分子生物學的問題。書籍的內(nèi)容通俗易懂,適合各個階段的學生以及閱讀愛好者。
化學作為一門研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等的自然性學科類別,在了解微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)的抽象性以及宏觀物質(zhì)的多變性等層面不可避免要應(yīng)用到數(shù)學思維方法,單純的化學知識、化學思維的運用存在著較大的局限性,必須要求學生對化學事物的認識、理解從定量的角度去分析,甚至運用一些數(shù)學方法、數(shù)學知識、數(shù)學思維。在學生掌握人類化學經(jīng)驗以及累積化學知識的前提下,可選擇獲取形象思維的方式判斷化學事物的表面意象,同時對內(nèi)涵的實質(zhì)內(nèi)容進行概括、判斷、推理,以便能夠認識千差萬別的世界以及社會本質(zhì)。大部分的學生往往是初三才會接觸到化學知識,所學習的時間在整個大學前的時間最短,致使部分學生對此類學科的結(jié)構(gòu)特點認知不足,尤其是在面臨畢業(yè)、升學考試等快節(jié)奏的教學中,過于滿足形式上的理解和認知,對一些實用性的化學組成成分以及結(jié)構(gòu)依賴于死記硬背,且大部分不知道如何比對和歸納總結(jié),知識點比較分散、無序?!稊?shù)學走進現(xiàn)代化學與生物》一書中則以案例為引子,將所蘊含的化學知識簡單化,讓更多的人對相關(guān)的知識理解的更加透徹以及通俗易懂,不至于只背誦了相關(guān)知識,但是不知道知識具體所講的內(nèi)容是什么。
思維活動在學生學習活動中具有重要的價值效益,其既可以幫助學生理解知識所蘊含的核心要素,更能夠幫助學生鞏固知識內(nèi)容。就以數(shù)學學習為案例,在人們認識數(shù)學知識時,大多數(shù)只是對數(shù)學對象的一種簡單認識,即為利用符號、語言等抽象的理解數(shù)學概念,并基于概念實現(xiàn)對數(shù)學知識的判斷和李姐,揭示了對象的整體結(jié)構(gòu)以及數(shù)學對象之間的認知過程,實現(xiàn)對數(shù)學對象的本質(zhì)理解。值得一提的是,學習數(shù)學和化學知識本質(zhì)是都是要透過現(xiàn)象理解內(nèi)涵和規(guī)律,做好邏輯思維判斷,實現(xiàn)對原子結(jié)構(gòu)的重新組合和自主分解,通過形象思維、直觀思維等概括、判斷、推理邏輯思維,結(jié)合新時期的社會需求,明確學生在學習中會接觸到的內(nèi)容?!稊?shù)學走進現(xiàn)代化學與生物》一書中介紹了作者和王詩歲教授合作的一個科研課題的來龍去脈。值得注意的看點,一是當代數(shù)學與自然科學的呼應(yīng)和互動。二是作者們提出問題、尋找答案的思路,問題的化學背景和幾何形象所提供的線索。邏輯并不是故事的主角。但卻包含著較多的邏輯的相關(guān)思考問題,可讓所有人能夠?qū)碗s的知識抽象化,讓人們能夠理解到知識內(nèi)容。
學生時期的孩子是思維發(fā)展的關(guān)鍵期或是成熟期,此階段孩子的思維比較成熟,個體差異的顯著性大,學生思維的定型或者可塑性強,通過科學且健康的訓練,可幫助學生將思維轉(zhuǎn)向高級思維階段。此時做好化學思維以及數(shù)學思維的構(gòu)建,可幫助學生在日常學生化學知識和數(shù)學知識時形成一種聯(lián)想,在學生不同知識中滲透新的數(shù)學思維方法以及化學思維方法,明確理解和解決化學定量問題中數(shù)學知識的應(yīng)用,實現(xiàn)二者的有機結(jié)合,準確發(fā)揮不同思維工作的效用,提高解決知識問題的能力。例如,在實際學習問題中,可以將概括、歸納、演繹、分析、綜合等方法類比和滲透,發(fā)揮學生的主觀能動性,增強學生對概念理論等相關(guān)知識的理解以及應(yīng)用,致使學生的思維更具有多向性、靈活性、適應(yīng)性、獨特性和廣闊性,進而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。