張麗華
[摘 要]數學史是數學文化的重要內容。數學教師在課堂教學中滲透數學史,能激發(fā)學生的學習興趣,增強學生對知識的理解,培養(yǎng)學生的數學素養(yǎng),使學生養(yǎng)成良好的品質,從而激活課堂,使學生產生文化共鳴,體會數學文化的魅力。
[關鍵詞]數學史;文化滲透;小學數學
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2018)35-0047-02
數學課程標準提出,教材可以適時地介紹數學發(fā)展史、數學名題、數學家的有關材料及故事,幫助學生了解數學在人類文明發(fā)展中的作用,激發(fā)其數學學習興趣,同時,感受數學家治學的嚴謹,體會數學文化的魅力。由此可見,數學史在新一輪的課程改革中得到了廣泛的重視。而要使數學文化真正走進課堂,我們就要以數學史為載體在數學教學中滲透數學文化,讓學生真正感受到數學文化,產生文化共鳴??梢哉f,在數學課堂教學中融入數學史,具有不可替代的作用與意義。
一、利用數學史,激發(fā)學生的學習興趣
著名的教育家皮亞杰說過:“所有智力方面的工作要依賴于興趣?!?可見,興趣是學生學習的內在驅動力。而數學歷史中的小典故、小游戲等都有著豐富的歷史背景,可以充實小學數學課堂知識,提高學生的課堂注意力,激發(fā)學生學習的積極性和主動性。
例如,在教學五年級上冊“雞兔同籠”時,我采用引入數學名題的方式導入新課:“同學們,你們敢接受新的挑戰(zhàn)嗎?這節(jié)課我們一起來研究《孫子算經》里的一道有趣的題目?!苯又鍪尽秾O子算經》中的“雞兔同籠”問題:“今有雉、兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉、兔各幾何?”學生進行合作探究,得出了列表法、畫圖法、解方程、假設法等多種解決問題的策略,可以說這道情節(jié)有趣但又不簡單的題目,引起了學生的極大興趣,激起了學生極大的學習欲望,而解答過程充滿了挑戰(zhàn),學生在多樣化的解答過程中感受到了解決問題的愉悅感和成就感。
二、滲透數學史,加深學生對知識的理解
在數學課堂教學中滲透數學史,可以幫助學生了解數學知識的發(fā)展過程,弄清數學知識發(fā)展的來龍去脈,幫助學生理解所學知識背后隱藏的數學思想和數學方法,形成對數學知識的整體認識。正如著名的數學家外爾所說:“我們理解不了近50年來數學的目標,是因為我們不知道遠溯古希臘各代前輩創(chuàng)立和發(fā)展的概念、方法和結果。”因此學生需要學習數學史,只有了解了數學史,才能理解數學概念、公式、定理以及思想方法的發(fā)展脈絡,從而幫助學生更好地掌握所學的知識。
例如,在教學四年級上冊“正負數”的“負數的必要性”時,我適時插入一段介紹負數歷史的微視頻,讓學生了解中國是最早認識和使用負數的國家。在公元一世紀,《九章算術》中就有記載,古人在商業(yè)活動中就有了“糧食入倉為正,出倉為負;收入的錢為正,支出的錢為負;盈余為正,虧損為負”的思想。到了公元二世紀,我國數學家劉徽明確地提出了正數和負數的概念,并用不同顏色的算籌來表示它們。由于記錄時換色不方便,到公元十三世紀,數學家創(chuàng)造了在數字上面畫斜杠來表示負數的方法。這樣的學習,不僅拓展了學生的視野,還加深了學生對負數知識的理解,大大提高了課堂教學效果。
三、通過數學史,提升學生的數學素養(yǎng)
數學課程標準指出,數學是人類文化的重要組成部分,數學素養(yǎng)是現代社會每一個公民應該具備的基本素養(yǎng)。作為提高學生全面發(fā)展的重要內容,數學教學既要培養(yǎng)學生生活和學習中所必需的數學知識與技能,更要發(fā)揮數學在培養(yǎng)思維能力和創(chuàng)新能力方面的不可替代的作用。數學史可以說是勞動人民多年智慧的結晶,它不僅揭示了數學發(fā)生和發(fā)展的全過程,而且蘊含著數學知識、思想、方法體系。因而在小學數學課堂教學中穿插數學史,可以提高學生運用數學思想和方法分析問題和解決問題的能力。
如在教三位數乘兩位數時,我出了一道拓展題“1+2+3+4+5+…+100=”,結果很多學生沒有注意觀察題目就直接在草稿本上按部就班地運算。這時我打斷學生并加以引導:“這是德國數學家高斯在小學時就能用很短的時間算出答案的題目,你們猜一猜他會直接把100個數都加起來嗎?如果不是,你們想一想,他會怎么計算呢?”然后讓學生認真思考后再動筆計算。不一會兒,就有學生看出這道題目原來是有規(guī)律的,即第一個數和第一百個數加起來的和是101,第二個數和第九十九個數加起來的和是101……一共有50個101,所以最后的結果是5050。在教學中,教師通過引導學生對“高斯算法”進行探究,讓學生感受數學思想方法的奧妙與魅力,激發(fā)學生的思維,培養(yǎng)學生的數學學習情感,從而讓學生養(yǎng)成良好的數學素養(yǎng)。
四、融入數學史,培養(yǎng)學生的良好品質
著名思想家培根說過:“讀史使人明智。”數學史中所蘊含的人生道理、數學文化和數學精神是任何說教都無法替代的。眾多歷史人物所體現出來的勤奮好學、堅忍不拔、嚴謹治學、不恥下問等可貴品質很值得學生學習,教師要把這些內容融入小學數學課堂教學中,讓學生在學習知識、掌握數學思想方法的同時,被數學家追求真知的勇氣和頑強意志所感染,并由此養(yǎng)成不怕困難、嚴格認真、追求真理的良好品質,樹立遠大的理想。
眾所周知,圓周率π是指圓的周長與其直徑的比值,是數學中一個非常重要的常數。為了弄清這個比值等于多少,無數中外數學家鍥而不舍、潛心探究。為了使學生體會科學探索的艱辛以及人類鍥而不舍的探索精神,在課堂教學中,我讓學生在閱讀完書本的史料后對π的發(fā)展史進行小結:我國古代數學家祖沖之準確求出了7位小數的π值,在長達一千年的時間里,一直處于世界領先地位,直到公元1429年左右才被中亞細亞的數學家打破。但人類對π的計算并沒有就此停止,1610年,德國人路多夫根據古典方法,將π計算到小數點后第35位,后人為了紀念他,就把這個數刻在他的墓碑上。隨著時代的進步,科技的發(fā)展,出現了電子計算機,π已經可以算到小數點后第十億位了。幾千年來,沒有哪一個數比圓周率π更吸引人了。根據教學內容,我適當選擇數學史料,通過閱讀小結,加深了學生對所學習知識的理解,而且人類對圓周率不斷認識和不斷探索的過程啟迪著學生,對培養(yǎng)學生樹立克服困難的品質和獻身科學的精神有著重要的作用。
偉大的法國數學家亨利·龐加萊說:“若想預見數學的未來,正確的方法就是研究它的歷史和現狀?!笨梢姡挥姓_了解數學的過去與現在,才能更好地展望數學的未來。因此,在小學數學教學中,我們教師要不斷探索更多的方式方法,將數學史科學、合理地滲透到教學中,讓我們的數學課堂生發(fā)出別樣的精彩。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準(2011年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2012.
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(責編 羅 艷)