周樂(lè)
摘 要:高中階段是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力、應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)的重要階段,學(xué)生只關(guān)注數(shù)學(xué)知識(shí)的形式是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,應(yīng)該深刻理解它的內(nèi)涵,因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史知識(shí)可以幫助學(xué)生弄清課本上的公式、定理、定義的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程,有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)史;教育
數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)教學(xué)相互聯(lián)系、密不可分。高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程絕不能脫離了數(shù)學(xué)史,但也不是僅限于數(shù)學(xué)史的相關(guān)知識(shí),而是通過(guò)數(shù)學(xué)史的輔助作用,使學(xué)生學(xué)會(huì)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的思路和方法,進(jìn)而培養(yǎng)應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新精神。只有真正地將數(shù)學(xué)史的相關(guān)知識(shí)滲透到高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,才能使得數(shù)學(xué)這一門(mén)學(xué)科更容易被接受,更有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,讓學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)、熱愛(ài)數(shù)學(xué),將數(shù)學(xué)史知識(shí)有效地滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中更加有利于培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀、科學(xué)觀和人生觀,這也將數(shù)學(xué)史所具有的人文理念體現(xiàn)在了數(shù)學(xué)教學(xué)中。數(shù)學(xué)教學(xué)的功能就是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,歸根結(jié)底就是為了培養(yǎng)人。如果脫離數(shù)學(xué)史而僅是數(shù)學(xué)知識(shí)的傳授,人類(lèi)所凝聚的數(shù)學(xué)歷史就很難得以傳承,更談不上能夠做到對(duì)數(shù)學(xué)科學(xué)的全面了解。數(shù)學(xué)史作為連接數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生思維之間的橋梁,在傳授給學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)歷史的過(guò)程中,必然也會(huì)給學(xué)生以智慧的啟迪。
數(shù)學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,也是人類(lèi)文化的重要組成部分?!镀胀ǜ咧袛?shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》明確提出:“高中數(shù)學(xué)課程的總目標(biāo)是:使學(xué)生在九年義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高作為未來(lái)公民的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。”具體來(lái)說(shuō)就是通過(guò)高中數(shù)學(xué)教學(xué),在教學(xué)目標(biāo)上突出三個(gè)層次:第一個(gè)層次是知識(shí)與技能;第二個(gè)層次是過(guò)程與方法,注重知識(shí)的發(fā)生發(fā)展過(guò)程,鼓勵(lì)學(xué)生自主探究,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新精神;第三個(gè)層次是情感態(tài)度與價(jià)值觀,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和正確的價(jià)值觀。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),高中數(shù)學(xué)教學(xué)就應(yīng)該在傳授知識(shí)的同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生掌握知識(shí)的來(lái)龍去脈,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想、方法的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程,而數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)思想的起源與發(fā)展正是數(shù)學(xué)史知識(shí)研究的內(nèi)容,因此在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史知識(shí)就顯得尤為重要。
首先,我們可以在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中有意識(shí)地引入一些故事,教師尤其要重視引入故事的真實(shí)性,結(jié)合所教內(nèi)容的特點(diǎn)選擇有針對(duì)性地引入數(shù)學(xué)史知識(shí),會(huì)起到意想不到的效果。比如課本在編寫(xiě)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí),就以9歲的高斯計(jì)算1+2+3+4+…+96+97+98+99+100來(lái)引入的,使學(xué)生在佩服高斯的同時(shí),主動(dòng)學(xué)習(xí)高斯解決問(wèn)題的方法,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)史知識(shí)的情境中體會(huì)數(shù)學(xué)家分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的歷程,體會(huì)數(shù)學(xué)史學(xué)習(xí)的真諦。
其次,我們也可以有意識(shí)地引入悖論。很多悖論往往含有一些真理性的東西,并且在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中讓學(xué)生接觸悖論,更能激起他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生知道數(shù)學(xué)是在解決矛盾的過(guò)程中發(fā)展進(jìn)化的學(xué)科。悖論對(duì)于數(shù)學(xué)史的發(fā)展具有巨大的推動(dòng)力。在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的初始階段,通過(guò)悖論的引入,讓學(xué)生有一種在已有知識(shí)條件下解決新問(wèn)題的沖動(dòng)、深入研究的欲望,從而迅速抓住他們的注意力。比如,在學(xué)習(xí)集合知識(shí)時(shí),就可以將19世紀(jì)數(shù)學(xué)家希爾伯特提出的著名的“理發(fā)師悖論”引入教學(xué)。
再次,我們要注重高中數(shù)學(xué)教學(xué)中歷史名題的引入。歷史名題對(duì)于歷史的發(fā)展意義重大,在很大程度上推動(dòng)了歷史的變革,將這些歷史名題引入到高中數(shù)學(xué)教育中具有十分重要的價(jià)值。引入歷史名題是教師要重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生分析歷史上的數(shù)學(xué)家是怎樣解決所遇到的問(wèn)題的,總結(jié)和學(xué)習(xí)他們所特有的思維方式方法。比如在學(xué)習(xí)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí),可以以古印度國(guó)王獎(jiǎng)勵(lì)國(guó)際象棋發(fā)明者的故事引入。
另外,任何人在其一生當(dāng)中所做的事情都不可能都是完全正確的,總是會(huì)出現(xiàn)這樣或是那樣的錯(cuò)誤。即使是偉大的、著名的數(shù)學(xué)家也是如此。因此在教學(xué)中我們可以有意識(shí)地引用一些歷史上數(shù)學(xué)家在思考過(guò)程中遇到的困難,以及數(shù)學(xué)家們迂回、曲折的解決問(wèn)題的過(guò)程。有助于學(xué)生在關(guān)注知識(shí)本生的同時(shí),關(guān)注知識(shí)的形成和發(fā)展過(guò)程,關(guān)注數(shù)學(xué)家的堅(jiān)毅品質(zhì),這一點(diǎn)正是我們?cè)诟咧须A段要給予學(xué)生的。
最后,高中數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)家的傳記也是一個(gè)很好的選擇。數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)家的傳記所起到的主要是一種榜樣的作用。傳記性材料的引入,可以讓高中生認(rèn)識(shí)到追求知識(shí)的過(guò)程不是一帆風(fēng)順的,總會(huì)遇到許多的坎坷。通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)家傳記的了解,使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的思想方法,在實(shí)際教學(xué)中加以使用,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。
總之,高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史的內(nèi)容很多,教師要不斷學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)史知識(shí),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史知識(shí)的方式方法,適當(dāng)將數(shù)學(xué)史料滲透到日常的教學(xué)當(dāng)中。
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