❶ 哥德巴赫猜想有意義嗎如果被證明,能為人類帶來什麼
哥德巴赫猜想被譽為數學皇冠上的明珠,也是久負盛名的近代世界三大數學難題之一,自從提出至今快300年的時間,也沒有人能夠給出完整證明,可見其難證之程度。
❷ 如何在數學教學中運用「猜想」
一、猜想在小學數學課堂教學中的意義與作用
我們知道數學猜想是指根據已知的條件和數學基木知識,對未知量及其關系所作出的一種似真判斷它對數學的發展,探索思維能力的培養,個性品質的形成無疑都起著重要的推動作用。牛頓曾經說過:沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發現,愛因斯坦的不少發明和理論也都是由一定的猜想而產生的。從學生的數學學習過程來看,猜想是學生有效學習的良好准備,它包含了學生從事新的學習或實踐的知識准備、積極動機和良好情感在數學學習中,猜想作為一種手段,目的是為了驗證猜想是否正確,從而使學生積極參與學習的過程,使學生主動地獲取知識培養學生的創新意識和實踐能力是新一輪課程改革的核心,敢於和善於猜想是創新的前提,在小學數學課堂教學中鼓勵學生大膽想像,大膽質疑,培養學生合理地進行猜想,是培養學生創新意識的有效方法。猜想在小學數學課堂教學中,能發揮其獨特的作用,它能縮短學生解決問題的時間,使學生獲得數學發現的機會,鍛煉學生的數學思維,激發學生學習數學的興趣
二、猜想在小學數學課堂教學中的運用
(一)創造條件,使學生有機會猜想
在課的開始,教師可以根據新舊知識的聯系,創設一些矛盾沖突的情境或設計一些游戲等,讓學生猜猜新學知識內容,使學生感到新知不僅是認知上的要求,也是情感上的要求如教學「乘法的初步認識」時,首先用小棒擺一擺,口頭列式計算得出3+ 3+ 3=9,2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2= 12,3+ 3+ 3+ 3=12,5+ 5+ 5= 15接著比一比這四道算式的每個加數,四道算式可以分為幾類,哪幾類?(相同加數相加)然後肯定學生的分類,並說:「這幾個式子都是求幾個相同加數和的題目,現在只要你們出一位數的幾個相同加數相加的題目,如8個9相加,6個7
相加,老師都能一口報出得數,相信嗎?誰來出題考考老師?」學生一聽要考老師,就想出難一點的題目把老師考倒,可是老師都能很快算了出來這時老師抓住時機引發學生的學習積極性,「你們出的題目都是求幾個相同加數的和,老師都又對又快算出來了,猜猜看今天這節課會學習什麼?」學生猜出可能學習求幾個相同加數的和的又對又快的演算法,這時新知自然呈現出來了。「乘法」這一概念非常抽象,但教者的這一設計使課堂氣氛十分活躍,從來都是老師考學生,今天卻是學生考老師,師生之間的距離一下子變小了,既有了民主的學習氛圍,又使學生對新知的學習產生了強烈的心理需要,急於想知道其中的奧秘,這就為新知的教學作了良好的知識鋪墊和心理准備
學生決不是一張白紙,什麼都要老師授,他們在一定的知識基礎上能准確地推想出新知,這時如果不失時機地讓學生猜一猜,想一想,會有意想不到的收獲,在教學「面積和面積單位」時,當學生掌握「平方米、平方分米」這兩個面積單位後,我讓學生猜想「比平方分米還要大的面積單位是什麼呢?」1平方米是多大的面積單位呢?」不用教師教,學生自己通過知識遷移掌握了平方米這一面積單位
在平時的教學中老師還要多設計一些有多種答案、多種解題策略的題目,鼓勵學生從多方面、多角度大膽猜想,激發學生的創新意識為學生創設各種機會,讓他們想猜,敢猜是很有價值的,因為問題的解決往往是先以假設的形式出現,有了一定的假想,才有驗證的目標,才使創新有了可能
(一)合理引導,使學生善於猜想
每個人都有猜想的潛能當一個人的思維被激活,情緒興奮,急切地想知道某個問題的答案時,往往先進行猜想,以滿足自己求知的需要,作為教師,在課堂教學中應巧妙地構思,精心地設問,創設問題情境,調動學生飽滿的熱情和積極的思維,合理地引導,讓他產生猜想的慾望,主動地、創造性地獲取知識,但合理的猜想源於一定的想像力,想像力是多種知識相互啟發而產生的要使學生學會猜想、善於猜想,必須要對學生進行合理的引導,引導他們涉獵多領域的知識,引導他們藉助生活經驗,幫助他們形成良好的知識結構,因為學生的每一個猜想都是他們的生活經驗與己有知識的拓展
在教學「可能性」時,由於學生己有了一定的生活經驗,特地設計了分組摸球的活動,先讓各組學生每人從袋中任意摸出一個球,然後放回袋中攪一攪再摸,再根據摸球的結果進行猜想:這些袋中可能放的是什麼顏色的球,為什麼?學生根據自己的生活經驗很快有了猜想的結果,有一個小組的同學在袋中既摸出了紅球,還摸出了黃球,學生就猜這個袋中可能有紅球也可能有黃球;另一組同學在袋中摸出的全部是紅球,學生就猜這個袋中可能全是紅球,這時老師接著問:「這個袋中可能有黃球嗎?為什麼?」學生討論得非常激烈學生通過摸球的活動,積極參與了「可能性」知識的形成過程,這樣獲得的知識是有效的,更是有價值的
猜想是否合理,標志著一個人推想能力的高低,在教學中我們不僅要幫助學生不斷溝通知識間的聯系,構建成知識網路,同時還要有意識地滲透一些數學思想方法,使學生感悟領會靈活運用,引導學生不斷總結思維方法,從而豐富學生的思維經驗,另外,還要設計一定的數學情境或活動,引導學生充分利用生活經驗和己有知識經驗,使學生善於猜想
(二)驗證猜想,使學生體驗成功的喜悅
學生在課堂中積極思維,大膽猜想,他們的創新意識得到了激發但要想知道猜想是否有價值,是否合理正確,教師還必須引導學生對其進行細心地驗證,讓學生體驗到成功的喜悅,這是一個不可或缺的過程因為對於知識的學習,不能只局限於結論的獲得,學生不僅必須知其然,還要知其所以然,實踐出真知,如果通過驗證,發現猜想是錯誤的,應立即調整思路,重新分析,只有引導學生把猜想和驗證有機結合起來,猜想才具有意義,如果只讓學生猜想,學生的認識最終只能是一無所知,或者一知半解學生的猜想是否正確,教師知而不答,引導學生參與到知識的形成過程中來,讓學生自己探索驗證,這時最好給學生足夠的時間,讓學生帶著疑問,按自己的想法去選擇材料做實驗,讓學生大膽地動手做,鼓勵學生把看到的都記下來,教師只是隨機地指導,通過提問、參與、建議等形式引導學生一步步邁向概念的原理,有目的有意識地觀察記錄學生在實驗中的表現,使用的材料、方法,語言表述以及結論和發現,便於進行有針對性的概括和小結。
如教學「能被3整除的數的特徵」時,教師提問:「我們己經知道了能被5整除的數的特徵,那麼,能被3整除的數可能會有什麼特徵呢?」有學生立即不假思索地說出了他的猜想:「個位上是3,6,9的數都能被3整除」教師沒有對他的猜想做出評價,而是引導大家對這個猜想進行驗證很快,有學生提出:" 19, 29都不能被3整除」,這個猜想顯然是錯誤的,在經歷了猜想的失敗後,學生認識到不能按原來的經驗猜想,應該換個角度尋找能被3整除的數。十位和個位調換後仍然能被3整除,如:12,21, 15,51教師立即出示了一組數:345 ,354,435,453 ,534 ,543學生計算後發現:它們都能被3整除,這一發現激發了另一些學生的猜想:能被3整除的數的特點可能與各個數位上的數字和有關。於是,學生又投入到對這一猜想的驗證中……在這種猜想—驗證—再猜想—再驗證的過程中,學生的思維由片面而逐步完善
學生從發現問題,到猜想、嘗試,最後到尋求方法的過程中,最能開發他們的創造力,發揮他們的潛能,也正因為經歷了曲折,最終的結論才是珍貴的學生全面鍵康的發展是我們課程改革的最終目的,在小學數學課堂教學中讓學生有機會猜想、體驗猜想—驗證—成功的過程,便是一個「樂學、會學、活學」充滿個性的過程
三、在小學數學課堂教學中運用猜想應注意的問題
創新意識的培養不是一節兩節課能解決的問題,必須要經過長期的訓練,才能到達勝利的彼岸,在小學數學課堂教學中,只有教師的教法直接影響學生的學法教師創造性地教,學生才能創造性地學我們應該把學生推向主體,以知識的魅力吸引學生,使學生有機會進行猜想敢於猜想善於猜想
在小學數學課堂教學實際中運用猜想教學方法,還有一些具體的要求,即教師應注意為學生創設一種民主和諧平等的學習氛圍,教育家羅傑斯指出:「有利於創造活動的一般條件是心理的安全和心理的自由」,心理學研究也表明,良好的情緒能使學生的精神振奮,不良的情緒則會抑制學生的智力活動,因為小學生的猜想在多數情況下帶有一定的盲目性,他們經常會有一些稀奇古怪、別出心裁的念頭,如果老師說出諸如:「你簡直就是胡說八道!」之類的話,那學生的奇思妙想就會因有所顧忌而被扼殺,當學生出現猜想時,我們不能因為學生講不清其中的道理而指責學生「瞎猜」、「胡說八道』,,而應該進行充分地表揚和鼓勵,耐心地幫助他們思考,久而久之,學生就會無所顧慮,遇到新問題時能敢猜敢想,民主、寬松的教學環境,是學生猜想的前提,教師一定要敢於放手讓學生充分討論,其實創新性的見解往往就在學生的各抒己見之中,學生熱烈討論之時,往往是發散思維最為活躍之際,學生思維的火花才會開始綻放,各種猜想才會產生,進而才有創新的見解教師只有為學生創設民主閑!諧半等的學習氛圍,讓他們的身心得到放鬆,活躍的思維、新奇的猜想才有可能出現,教師的主導作用就是要幫助學生樹立敢猜的膽略、掌握善猜的方法和培養實事求是的科學精神,使學生知道任何猜想必須經過驗證後才能知道它是否合理、正確作為教師,若能樹立這種全新的理念,用這種超前的意識駕馭自己的課堂,那麼在小學數學課堂教學培養學生的創新意識和實踐能力就有了一定的思想基礎和保證
數學課程標准指出:學生的數學學習應當是現實的有意義的、富有挑戰性的,這些內容要有利於學生主動進行觀察、實驗猜測驗證推理與交流等數學活動,我們在學教學中要力求在數學活動中逐漸養成學生敢於猜想和善於猜想的膽略,並通過觀察、實驗、歸納、類比等獲得數學猜想從而最終實現從重結果輕過程向重結果更重知識的形成過程和從重知識積累型教學向發展性創造性教學的轉變,使學生的創新意識和個人素質得到正真的提高。
❸ 數學猜想的深遠意義
(1)數學猜想是推動數學理論發展的強大動力。數學猜想是數學發展中最活躍、最主動、最積極的因素之一,是人類理性中最富有創造性的部分。數學猜想能夠強烈地吸引數學家全身心投入,積極開展相關研究,從而強力推動數學發展。數學猜想一旦被證實,就將轉化為定理,匯入數學理論體系之中,從而豐富了數學理論。
(2)數學猜想是創造數學思想方法的重要途徑。數學發展史表明,數學家在嘗試解決數學猜想過程中(無論最終是否解決)創造出大量有效的數學思想方法。這些數學方法已滲透到數學的各個分支並在數學研究中發揮著重要作用。
(3)數學猜想是研究科學方法論的豐富源泉。首先,數學猜想作為一種研究模式,其產生與發展的規律是探討數學科學研究方法的重要基礎;其次,數學猜想作為一種研究方法,其本身就是數學方法論的研究對象,通過研究解決數學猜想中展現出的一些新方法的規律性而促進數學方法論一般原理的研究;最後,數學猜想作為數學發展的一種重要形式,它又是科學假設在數學中的一種具體體現。數學猜想的類型、特點、提出方法和解決途徑對一般科學方法尤其是對創造性思維方法的研究具有特殊價值。
❹ 哥德巴赫猜想有何實用價值
哥德巴赫猜想有何實用價值?
哥德巴赫猜想屬於數學科學的一個科學假說,是一種數論理論的探討,因此它對於發展數學理論具有「實用」價值,但由於它不是應用科學,因此不具有生活意義的價值。不過,哥德巴赫猜想幾百年來尚未得到解決,這說明人類的思維與解決問題的方法還有待於根本的提高。也就是說,即使哥德巴赫猜想本身沒有什麼實用價值,但是,它的解決可能為人類的思維以及方法論帶來革命性的推進,其意義大概就在於此吧。
解決哥德巴赫猜想要從三個方面入手,一是製作哥德巴赫猜想問題模型;二是用集合理論對奇素數進行准確表達;三是研究出一套處理素數運算的方法技術。由於從古至今數學家們忽視了上述三個方面,所以對哥德巴赫猜想就一直束手無策。當然,當代的數學家們又不肯研究或者承認非主流方面的證明學說,於是問題就被束之高閣了。
❺ 猜想的數學猜想的意義
數學猜想是以一定的數學事實為根據,包含著以數學事實作為基礎的可貴的想像成分;沒有數學事實作根據,隨心所欲地胡猜亂想得到的命題不能稱之為「數學猜想」。數學猜想通常是應用類比、歸納的方法提出的,或者是在靈感中、直覺中閃現出來的。例如,中國數學家和語言學家周海中根據已知的梅森素數及其排列,巧妙地運用聯系觀察法和不完全歸納法,於1992年正式提出了梅森素數分布的猜想(即周氏猜測)。這一猜想加深了人們對特殊素數性質的認識。
數學猜想一般都是經過對大量事實的觀察、驗證、類比、歸納、概括等而提出來的。這種從特殊到一般,從個性中發現共性的方法是數學研究的重要動力。數學猜想的提出與研究,生動地體現了辯證法在數學中的應用,極大地推動了數學方法論的研究。此外,數學猜想往往成為數學發展水平的一項重要標志:費馬猜想產生了代數數論;龐加萊猜想有助於人們更好地研究三維空間;哥德巴赫猜想促進了篩法和圓法的發展,尤其是發現了殆素數、例外集合、小變數的三素數定理等;黎曼假設使素數定理得到證明以及橢圓曲線技術應用於加解密、數字簽名、密鑰交換、大數分解和素數判斷等;四色問題通過電子計算機得以解決,從而開辟了機器證明的新時代。從這個意義上講,數學猜想不僅是一顆顆「璀璨艷麗的寶石」,而且是一隻只「能生金蛋的母雞」。
❻ 哥德巴赫猜想到底有什麼現實意義
哥德巴赫猜想的現實意義:
哥德巴赫猜想不是一個弧立的數學問題。當年華羅庚教授倡導並組織研究這個難題,是有深邃的戰略眼光的。因為它是帶動解析數論、最終帶動數學向前發展的重要推動力。如果孤立地看待哥德巴赫猜想,或把它當做一個數學游戲,可以隨便猜一猜,那就偏了。
目前看來,「1+1」這顆燦爛的「明珠」並非距我們「一步之遙」,而仍在遙遠的「天邊」,在用今天最先進的「宇航工具」都不易到達的地方。
當代中外研究數論的專家終不能使「猜想」變為「定理」,實在不是由於他們不思努力、不想摘那「皇冠上的明珠」。數學理論有一個由粗到精的邏輯嚴密化過程,要靠長期的積累,有時會長達數十年,幾百年,甚至上千年。
曾與其兄潘承洞在數論方面一起做出重大貢獻的數學家、北大教授潘承彪感慨地說,搞數論研究的人誰不想摘取那顆「明珠」啊,但那隻是一種理想,按目前國際數學界的理論發展水平,看來在相當時期內是難以達到的。
王元教授編輯了《哥德巴赫猜想》一書,匯集了世界上最優秀的論文20篇。他在該書前言中寫道:「可以確信,在哥德巴赫猜想的研究中,有待於將來出現一個全新的數學觀念」。這,已成為中國數學界同仁的共識。
(6)數學猜想有什麼意義擴展閱讀
哥德巴赫猜想是數學中的一個古典難題,它可以表述為:凡大於等於4之偶數必為兩個素數之和(「1+1」是它的簡單表述,即一個素數加一個素數)。
1742年,德國數學家哥德巴赫發現這個現象後,由於無法用嚴格的數學方法證明命題的正確性,故只能稱之為猜想。他寫信給當時瑞士大數學家歐拉,請他證明。歐拉一直到離開人世也沒證出來,但他相信這個猜想是對的。從此,中外數學家們高擎火炬、輩輩相承地研究這個難題。
本世紀以來,研究有了突破性進展:1920年,挪威數學家布朗證明出「9+9」;1956年,蘇聯數學家維諾格拉多夫證明了「3+3」;1957年,我國數學家王元證明出「2+3」;1962年,我國數學家潘承洞證明了「1+4」。
到1966年,數學家陳景潤證明的「1+2」在世界數學界引起轟動。「陳氏定理」的內容是:充分大的偶數可表示為一個素數及一個不超過兩個素數的乘積之和。這就是至今有關「猜想」證明的最好結果。
❼ 各種數學上的猜想有什麼意義
任何不小於6的偶數,都是兩個奇質數之和;
任何不小於9的奇數,都是三個奇質數之和。
這就是著名的哥德巴赫猜想,看到這個事實在不充分大數時成立,足夠大時成立嗎?說它成立你總要給個道理啊,這就引發出幾個世紀來的證明的探究!自然界有不少規律,總有其道理,人遵循規律辦事就會成功或容易成功,違背規律就要失敗或不容易成功!哥德巴赫猜想反應自然界什麼規律也許我們還沒有認識,也許有重大作用未必可知!
舉個例子說明一下:四色猜想問題很簡單:用四種顏色可以區分地圖上的政區(不同國家),實用吧!但它的證明也不知化費了多少數學家的青春與年華!確一籌目展!直到近代有了電腦才得到了證明!
❽ 哥德巴赫猜想是什麼有什麼意義嗎
哥德巴赫猜想(Goldbach's conjecture)是數論中存在最久的未解問題之一。這個猜想最早出現在1742年普魯士人克里斯蒂安·哥德巴赫與瑞士數學家萊昂哈德·歐拉的通信中。
用現代的數學語言,哥德巴赫猜想可以陳述為:任一大於2的偶數,都可表示成兩個素數之和。
這個猜想與當時歐洲數論學家討論的整數分拆問題有一定聯系。整數分拆問題是一類討論「是否能將整數分拆為某些擁有特定性質的數的和」的問題,比如能否將所有整數都分拆為若干個完全平方數之和,或者若干個完全立方數的和等。而將一個給定的偶數分拆成兩個素數之和,則被稱之為此數的哥德巴赫分拆。
哥德巴赫猜想在提出後的很長一段時間內毫無進展,直到二十世紀二十年代,數學家從組合數學與解析數論兩方面分別提出了解決的思路,並在其後的半個世紀里取得了一系列突破。目前最好的結果是陳景潤在1973年發表的陳氏定理(也被稱為「1+2」)。
意義
民間數學家解決哥德巴赫猜想大多是在用初等數學來解決問題,然而初等數學無法解決哥德巴赫猜想。哥德巴赫猜想也是二十世紀初希爾伯特第八問題中的一個子問題。
(8)數學猜想有什麼意義擴展閱讀
背景
1742年6月7日,哥德巴赫寫信給歐拉,提出了著名的哥德巴赫猜想:隨便取某一個奇數,比如77,可以把它寫成三個素數之和,即77=53+17+7;再任取一個奇數,比如461,可以表示成461=449+7+5,也是三個素數之和,461還可以寫成257+199+5,仍然是三個素數之和。例子多了,即發現「任何大於5的奇數都是三個素數之和。」
1742年6月30日歐拉給哥德巴赫回信。這個命題看來是正確的,但是他也給不出嚴格的證明。同時歐拉又提出了另一個命題:任何一個大於2的偶數都是兩個素數之和。但是這個命題他也沒能給予證明。
❾ 數學家陳景潤研究的「1+1」,究竟有什麼實際意義
證明哥德巴赫猜想的意義之三是實際應用,哥德巴赫猜想其實就是研究數字間的規律問題,數字的規律其實和人類生活有密切關系。拿質數舉例(文章開頭已給出質數定義),數學家對質數尤其痴迷,喜歡研究最大的質數和質數之間的規律,這些研究有直接應用。例如在網路信息安全中運用到的RSA加密,是利用質數對重要信息進行加密,數學界尚未找到加密後產生的極大數的快速質因數分解的演算法,數學家無法破解,所以質數加密的演算法可以保護國家網路安全,看似與人類生活無關的質數,實則息息相關。思考問題不能只顧眼前,哥德巴赫猜想現在沒有直接應用,並不代表將來沒有,它的價值始終存在,關鍵在於人類的挖掘。