劉冬

（河北省保定市滿城區(qū)實驗中學，河北 保定 072150）

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淺談數(shù)學史在初中數(shù)學教學中的作用

劉冬

（河北省保定市滿城區(qū)實驗中學，河北 保定 072150）

摘要：數(shù)學作為一門基礎學科，在初中階段逐漸從簡單的數(shù)字、圖形和計算中脫離出來，呈現(xiàn)出一定的抽象特征。初中生對數(shù)學理論和學習思維方面還缺乏系統(tǒng)化，接觸知識的過程中會出現(xiàn)迷茫的情況。如何讓數(shù)學知識變得生動有趣，培養(yǎng)出學生的學習興趣，是新課標改革下的重點任務。本文結(jié)合數(shù)學史的應用進行研究，提出相應地探索建議。

關鍵詞：數(shù)學史；初中數(shù)學；教學改革；功能作用

數(shù)學是人類在漫長的生產(chǎn)生活中總結(jié)出來的知識，具有很強的實用性。在近現(xiàn)代以來，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)學逐漸脫離了實踐應用，發(fā)展為更加抽象的理論。但本質(zhì)上說，數(shù)學的實用性功能并沒有消失，如何利用漫長的發(fā)展中形成的數(shù)學史展開有效教學，是當前初中數(shù)學教師需要研究的重點內(nèi)容。

一、數(shù)學史融入數(shù)學教學的必要性

在數(shù)學教學領域，數(shù)學史對學生學習數(shù)學有著積極的指導作用，教師在實際教學中應該充分融入數(shù)學史知識，讓學生在課堂上學習、感受、體會數(shù)學文化。實踐表明，在初中數(shù)學課堂教學中融入數(shù)學史，可以激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和良好的學科素養(yǎng)，從而取得良好的教學效果.

（一）數(shù)學史豐富的文化涵養(yǎng)感染了學生，數(shù)學并不僅僅是呆板的理論和公式，也不是乏味的計算，更不是“天書”，而是活生生的歷史演變；激發(fā)了學生的學習熱情，培養(yǎng)了學生學習數(shù)學的濃厚興趣。

（二）學生在學習數(shù)學的發(fā)展歷程中認識到數(shù)學不是孤立存在的學科，它是在人類偉大的社會實踐中發(fā)展起來的，是人類在長期實踐中得出的智慧結(jié)晶，進而改變他們的數(shù)學觀念。

（三）數(shù)學家為了鉆研科學，尋找真理，在困難與挫折面前頑強不屈的精神激發(fā)了學生在學習中的信心和勇氣，從而使學生更好地把精力投入到學習當中去。

（四）數(shù)學史可以幫助學生了解更多的社會文化知識，使其在學習中產(chǎn)生更多愉悅的情感體驗。

就我國教育現(xiàn)狀來說，引入數(shù)學史展開數(shù)學教學工作，具有十分重要的意義。它不僅能夠能激發(fā)學生學習數(shù)學的熱情，其中還有大量的勵志故事，能夠在學生遇到困難時起到鼓舞作用。同時，了解數(shù)學史可以培養(yǎng)學生的愛國主義精神，可以更加深刻地理解學科知識，有利于學生對知識融會貫通。

二、數(shù)學史在初中數(shù)學教學中的應用策略

（一）通過豐富課程內(nèi)容，加深學生知識理解。在教學中，利用豐富的數(shù)學史知識不僅可以開闊學生的眼界，激發(fā)學生的學習熱情，而且能夠讓其更好地理解課本知識。初中數(shù)學教材蘊含有很多數(shù)學史故事。有些故事不僅包括文字，還有生動的圖片。在初一到初三的6本教材中，涉及數(shù)學史的地方有31處，包括負數(shù)、無理數(shù)、分數(shù)、函數(shù)、圓、三角形、概率等多個板塊。另外，數(shù)學史也滲透到了新課標的四個領域（空間與圖形、數(shù)與代數(shù)、實踐與應用分析、統(tǒng)計與概率）。進一步來說，初中人教版數(shù)學教材中，每一冊的數(shù)學史數(shù)量基本上是一樣的。初一到初三的教材內(nèi)容難度比較小，相對設置的數(shù)學史就多一些。

（二）激發(fā)學生學習興趣，鍛煉學生創(chuàng)新思維。所謂“數(shù)學史”，很顯然是一個發(fā)展的過程，數(shù)學史中具有幾千年來數(shù)學發(fā)展經(jīng)歷，并形成了大量經(jīng)典的著作，如我國的《周髀算經(jīng)》 、《九章算術(shù)》等，它們都是數(shù)學史的光輝成就。在數(shù)學教學中，適時地引入數(shù)學史知識，能有效地激發(fā)學生的學習興趣。傳統(tǒng)的數(shù)學教材在編排上大部分為法則、定律、公式，內(nèi)容死板，不利于學生理解和掌握。即便學生會利用知識解決問題，大部分還是沒有吃透教材，在運用上不能做到舉一反三。而通過數(shù)學史的引入，教師可以介紹數(shù)學發(fā)展中數(shù)學家在研究問題時的方法和思路。通過學習數(shù)學史，學生加深了對文本知識的了解，拓展了知識面，提高數(shù)學學習興趣。此外，數(shù)學史上出現(xiàn)過很多猜想，包括費馬猜想、四色猜想、歐拉猜想等，這些猜想在歷史上不斷地被證實，或者被推翻、打破，從而體現(xiàn)出了人類不斷創(chuàng)新的精神。

（三）通過歷史命題，追溯經(jīng)典定理。數(shù)學史上有很多經(jīng)典的命題和案例，如著名的哥德巴赫猜想，是人類科學領域的桂冠。將歷史命題引入現(xiàn)代教學中，可以加深學生的印象，激發(fā)研究的熱情。其中，不乏一些趣味性的題目，例如在學習有理數(shù)的乘法時，可以介紹歐拉證明（-1）×（-1）=+1的過程；因為這個積只能為+1或者-1，而（-1）×1=-1，所以這個積為+1。歐拉的這個證明多少有些不講理。

事實上，從任何數(shù)乘以0均等于0出發(fā)，后人給出了這樣的證明：因為從減法的定義知道，只有（+1）+（-1）才能等于0，所以（-1）×（-1）=+1。 這個證明既透徹的研究了運算之間的聯(lián)系，又引導學生體驗了推理的樂趣，有助于學生對知識的深層次理解，增強研究知識本質(zhì)的積極性。

勾股定理是我國古代重要的數(shù)學發(fā)明，在進行講解的過程中，可以先進行情境引入，結(jié)合現(xiàn)實中存在的一些計算內(nèi)容進行分析，如《周髀算經(jīng)》中關于勾股定理的記載，激發(fā)學生的愛國熱情。在數(shù)學史上還有很多著名的數(shù)學案例，如畢達哥拉斯根據(jù)赴宴時地上的瓷磚，進而發(fā)現(xiàn)了“溝谷定律”，并在《幾何原本》中的證明，這樣可以表明數(shù)學的實用價值以及與社會生活的聯(lián)系。一些數(shù)學史上的名題如湖上紅蓮、拿竹竿進城等問題，讓學生練習，體驗古為今用的運用之樂。要讓學生了解，勾股定理的證明方法已經(jīng)超過300多種，甚至大畫家達·芬奇和美國第20任總統(tǒng)詹姆士·阿·加菲爾德都醉心于這個定理的證明，進一步培養(yǎng)學生對數(shù)學的向往。

綜上所述，數(shù)學史引入現(xiàn)代初中數(shù)學教學中，可以改善數(shù)學理科特點過強的問題。很多學生之所以不喜歡數(shù)學甚至畏懼學習數(shù)學，主要是其邏輯性、抽象性過強，而數(shù)學史的引入，可以讓學生了解到數(shù)學理論的來源和演變，更好地與現(xiàn)實相結(jié)合。同時，數(shù)學史是人類精神財富的一部分。教師必須在教學中充分發(fā)揮數(shù)學史的作用，促進數(shù)學史與中學數(shù)學教育的融合，提高學生的數(shù)學學習興趣，加深學生對數(shù)學知識的理解，培養(yǎng)學生積極的、嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。

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中圖分類號：G633.6

文獻標識碼：A

文章編號：1671-864X（2016）01-0267-01