袁緒信
【摘要】數(shù)學(xué)史對于數(shù)學(xué)教學(xué)而言,既能提升教師的教學(xué)能力,也能擴展學(xué)生的知識面,加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解。本文主要圍繞著數(shù)學(xué)史這一中心論點,從三個方面詳細描述了如何在高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)中融入數(shù)學(xué)史,以豐富數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)內(nèi)容,提升課堂教學(xué)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】高中 數(shù)學(xué) 概念教學(xué) 融入 數(shù)學(xué)史
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0134-02
數(shù)學(xué)史的應(yīng)用對于教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)都具有非常重要的意義。在當前新課程改革的背景下,教師就應(yīng)當重視教學(xué)方式的多元化,教學(xué)內(nèi)容的豐富化,從而改變傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)課堂枯燥、單一的學(xué)習(xí)氣氛。因而高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當重視數(shù)學(xué)史與概念數(shù)學(xué)的融合,真正提升學(xué)生的綜合實踐能力。
一、創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,有助于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強課堂的學(xué)習(xí)氛圍。同時由于高中數(shù)學(xué)知識具有一定的抽象性和理論性,應(yīng)用教學(xué)情境能夠降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,集中學(xué)生的注意力,從而使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中保持長時間的關(guān)注力。況且這樣做完全符合新課改的教學(xué)理念。
例如在學(xué)習(xí)對數(shù)和指數(shù)函數(shù)的相關(guān)知識時,在課堂的開始教師可以設(shè)置問題情境:某種放射性物質(zhì)在不斷轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì),最終這種物質(zhì)的質(zhì)量只是原來的84%,寫出這種物質(zhì)剩留量關(guān)于時間的函數(shù)關(guān)系式。問題1是建立的函數(shù)關(guān)系式應(yīng)當滿足預(yù)測要求,并且只要知道時間定量,就能夠計算出剩留量。問題2是如果知道剩留量又該怎樣計算時間。設(shè)置問題1和問題2能夠引導(dǎo)學(xué)生進行逆向思維,并將指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)連接起來,從而讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩種不同形式的函數(shù)之間的關(guān)聯(lián)性。對數(shù)函數(shù)知識是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點和難點,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)時很容易陷入理解問題。況且數(shù)學(xué)概念的發(fā)展是需要經(jīng)過千萬次演變的,為了降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,教師應(yīng)當重視不斷創(chuàng)新教學(xué)情境,改變傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂枯燥、單一的課堂學(xué)習(xí)氣氛,從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
二、結(jié)合歷史,深化概念數(shù)學(xué)理念
數(shù)學(xué)史的發(fā)展時期很長,并且在時代的不斷更新中,數(shù)學(xué)史也在演化和更新。為了幫助學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)知識,教師應(yīng)當重視追根溯源,幫助學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)知識的由來、形成和改變,從而真正提升學(xué)生的綜合實踐能力,達到落實新課程標準改革的目標。
例如為了使學(xué)生深入理解對數(shù)函數(shù),教師可以將對數(shù)函數(shù)的由來和發(fā)展講述給學(xué)生。最早發(fā)明對數(shù)的數(shù)學(xué)家是納皮爾,之后英國數(shù)學(xué)家布里格斯和納皮爾對對數(shù)又進行了優(yōu)化,決定將10作為對數(shù)的底,這樣就得出了對數(shù)表。也就是說以10為底的對數(shù)就成為常用對數(shù),數(shù)學(xué)家們將它記作為lgN。而我們所學(xué)到的e是指特殊的常數(shù),同時把e作為底數(shù)的對數(shù)成為自然對數(shù),簡稱為lnN。同時之所以歐拉的名字標記這種函數(shù)主要是因為歐拉是第一個使用這種自然對數(shù)的底的數(shù)學(xué)家。這樣學(xué)生就很容理解對數(shù)函數(shù)中底數(shù)、對數(shù)、自然底數(shù)等數(shù)學(xué)概念,從而該改變數(shù)學(xué)知識枯燥的呈現(xiàn)方式,生動、形象的展示出對數(shù)函數(shù)定義。最重要的是通過在數(shù)學(xué)概念融入到數(shù)學(xué)史的講解中,既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也能增強數(shù)學(xué)課堂的趣味性。相比于傳統(tǒng)的講述式,這種授課方式更加形象、具體,更能吸引學(xué)生的注意力。由此可見,高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當重視在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中融入數(shù)學(xué)史故事,以營造出良好的數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)氛圍,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
三、應(yīng)用數(shù)學(xué)史啟發(fā)學(xué)生思考
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,學(xué)生比較習(xí)慣于被動接受知識,并且也不主動思考,久而久之造成了思維僵化的現(xiàn)象。因而高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當重視結(jié)合數(shù)學(xué)史,恰當?shù)匾l(fā)學(xué)生思考,并提升數(shù)學(xué)課堂的趣味性和生動性。另外需要注意的是教師應(yīng)當結(jié)合教材內(nèi)容,合理設(shè)計教學(xué)過程,并在適當?shù)臅r刻用數(shù)學(xué)史啟發(fā)學(xué)生思考。
例如在學(xué)習(xí)對數(shù)之時,教師可以把對數(shù)、指數(shù)的相關(guān)數(shù)學(xué)史結(jié)合在一起。如數(shù)學(xué)家拉普拉斯曾說過對數(shù)的發(fā)現(xiàn),以其節(jié)省勞力延長了天文學(xué)家的生命。而伽利略曾宣稱:給我時間、空間和對數(shù),我就能創(chuàng)造出一個宇宙來。那么今天我們主要就是研究對數(shù)知識。然后教師再提問學(xué)生:指數(shù)和對數(shù)之間有什么關(guān)系,按照數(shù)與函數(shù)的方法,該怎么研究對數(shù)。這樣能夠引導(dǎo)學(xué)生完全融入到數(shù)學(xué)教學(xué)中,從而提升的學(xué)習(xí)效率。從上述例子中還能夠看出通過數(shù)學(xué)史既能讓學(xué)生了解到對數(shù)的實際應(yīng)用價值,還能夠引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成運用對比的方法學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)??傊?,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當重視在教學(xué)課堂中合理應(yīng)用數(shù)學(xué)史,從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和探索欲望。
四、總結(jié)
綜上所述,目前我國關(guān)于數(shù)學(xué)史融入概念數(shù)學(xué)教學(xué)的研究仍然很少,并且相關(guān)方法也不成熟。為此,高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當重視不斷的深入數(shù)學(xué)教學(xué),并加強對教學(xué)中存在問題的歸納和總結(jié),從而提升數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量,真正發(fā)揮出數(shù)學(xué)史的作用。尤其是在新課改的背景下,教師更應(yīng)當重視采用新穎、靈活的教學(xué)方式將數(shù)學(xué)史融入到概念數(shù)學(xué)教學(xué)中。
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