數學概念是人腦對現實對象的數量關系和空間形式的本質特征的一種反映形式,即一種數學的思維形式。在數學中,作為一般的思維形式的判斷與推理,以定理、法則、公式的方式表現出來,而數學概念則是構成它們的基礎。正確理解并靈活運用數學概念,是掌握數學基礎知識和運算技能、發展邏輯論證和空間想象能力的前提。
正確地理解和形成一個數學概念,必須明確這個數學概念的內涵——對象的“質”的特征,及其外延——對象的“量”的范圍。一般來說,數學概念是運用定義的形式來揭露其本質特征的。但在這之前,有一個通過實例、練習及口頭描述來理解的階段。
比如,兒童對自然數,對運算結果——和、差、積、商的理解,就是如此。到小學高年級,開始出現以文字表達一個數學概念,即定義的方式,如分數、比例等。有些數學概念要經過長期的醞釀,最后才以定義的形式表達,如函數、極限等。定義是準確地表達數學概念的方式。
許多數學概念需要用數學符號來表示。如dy表示函數y的微分。數學符號是表達數學概念的一種獨特方式,對學生理解和形成數學概念起著極大的作用,它把學生掌握數學概念的思維過程簡約化、明確化了。許多數學概念的定義就是用數學符號來表達,從而增強了科學性。
許多數學概念還需要用圖形來表示。有些數學概念本身就是圖形,如平行四邊形、棱錐、雙曲線等。有些數學概念可以用圖像來表示,比如函數y=x+1的圖像。有些數學概念具有幾何意義,如函數的微分。數形結合是表達數學概念的又一獨特方式,它把數學概念形象化、數量化了。
總之,數學概念是在人類歷史發展過程中,逐步形成和發展的。
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