郭楊
摘 要:數(shù)學(xué)是人類(lèi)文化的重要組成部分。從理論層面,論述了數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教學(xué)的意義,結(jié)合教育的教學(xué)現(xiàn)狀和學(xué)校教學(xué)實(shí)踐,從課堂教學(xué)出發(fā)提出數(shù)學(xué)史的教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教育;數(shù)學(xué)史;教學(xué)策略
一、數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教育中的意義
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
我國(guó)的數(shù)學(xué)史源遠(yuǎn)流長(zhǎng),其中不乏秦九韶、祖沖之和華羅庚、陳景潤(rùn)這類(lèi)著名的數(shù)學(xué)家,教師在教學(xué)中可以引用數(shù)學(xué)家的軼事、數(shù)學(xué)概念的起源、古代數(shù)學(xué)與現(xiàn)代數(shù)學(xué)的聯(lián)系等內(nèi)容,這些富有探究性和趣味性的知識(shí)能起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。
2.啟發(fā)學(xué)生的人格成長(zhǎng)
數(shù)學(xué)家在學(xué)生個(gè)性成長(zhǎng)方面的奮斗經(jīng)驗(yàn)的積極啟發(fā)是不可否認(rèn)的。當(dāng)羅馬人占領(lǐng)阿基米德的家鄉(xiāng)時(shí),羅馬士兵接近阿基米德時(shí),他仍然專(zhuān)注于幾何問(wèn)題,他讓士兵走開(kāi),不要踐踏他的圖形,最后被殘忍地殺死。數(shù)學(xué)家們這樣專(zhuān)注的精神是值得每一個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的。
3.改變學(xué)生的數(shù)學(xué)觀
傳統(tǒng)的教學(xué)只注重知識(shí)灌輸,在學(xué)生心目中數(shù)學(xué)是枯燥乏味的,只有專(zhuān)業(yè)人士才能研究、理解。學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是為了應(yīng)付考試,獲得好成績(jī),順利升學(xué)?;诖?,在初中教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中探索數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史,通過(guò)探索數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)理論的形成與發(fā)展,產(chǎn)生探究欲和積極性,更深入地了解概念所表達(dá)的意義,加深記憶,獲得更好的學(xué)習(xí)效果。
二、數(shù)學(xué)史融入課堂教學(xué)的策略
在課堂教學(xué)中,教師可以在介紹課程時(shí)將相關(guān)數(shù)學(xué)史引入教學(xué)中,從而豐富教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高課堂效率。
1.教材處理方式
(1)教材的選擇
在將數(shù)學(xué)史融入課堂中的時(shí)候,要重視知識(shí)的“精選”,《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》注重從“知識(shí)和能力”“過(guò)程與方法”“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)方面設(shè)計(jì)課程目標(biāo),因此本書(shū)中的閱讀材料是數(shù)學(xué)史中最好的學(xué)習(xí)資源。只有通過(guò)必修課程的學(xué)習(xí),學(xué)生才能形成良好的理解和邏輯思維能力,并在探究中獲得全面發(fā)展。另外,結(jié)合我校的實(shí)際情況,教師在利用教材閱讀材料的時(shí)候盡量選擇淺顯易懂的數(shù)學(xué)知識(shí),激發(fā)學(xué)生的興趣和潛能,調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究欲望。
(2)教材的呈現(xiàn)方式
將數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教學(xué)的目的是讓所有學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自主探究和獨(dú)立學(xué)習(xí)。因此,數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)概念的選擇必須與教學(xué)實(shí)際和學(xué)生需要相結(jié)合,并采用學(xué)生喜愛(ài)的方式呈現(xiàn),如多媒體、思維導(dǎo)圖等,從而讓學(xué)生產(chǎn)生好奇心,以積極的態(tài)度攝取新知識(shí)。
2.課堂呈現(xiàn)
(1)新課引入
在新授課教學(xué)中,數(shù)學(xué)教師更喜歡把數(shù)學(xué)史融入其中,這樣可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,集中學(xué)生的注意力。例如,高斯的故事。7歲那年,高斯第一次上學(xué)。頭兩年沒(méi)有什么特殊的事情。1787年,高斯才10歲,數(shù)學(xué)老師是布特納,他在高斯的成長(zhǎng)中發(fā)揮了重要作用。世界各地廣為流傳的一個(gè)故事說(shuō),當(dāng)高斯10歲時(shí),他計(jì)算出布特納提出的算術(shù)問(wèn)題,即布特納為學(xué)生提供了從1到100的所有整數(shù),讓學(xué)生求出它們的總和。布特納剛剛提出這個(gè)話題,高斯就計(jì)算出正確的答案。
(2)概念、定理的推導(dǎo)、應(yīng)用
①概念來(lái)源
例如,勾股定理是幾何學(xué)中的重要知識(shí),被稱(chēng)為“幾何學(xué)的基石”,而且在高等數(shù)學(xué)和其他學(xué)科中也有極為廣泛的應(yīng)用。教師可以從勾股定理的來(lái)源進(jìn)行引入,中國(guó)是發(fā)現(xiàn)和研究勾股定理最古老的國(guó)家之一。中國(guó)古代數(shù)學(xué)家稱(chēng)直角三角形為勾股形,較短的直角邊稱(chēng)為勾,另一直角邊稱(chēng)為股,斜邊稱(chēng)為弦,所以勾股定理也稱(chēng)為勾股弦定理。在陳子后一二百年,希臘的著名數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn)了這個(gè)定理,因此世界上許多國(guó)家都稱(chēng)勾股定理為“畢達(dá)哥拉斯”定理。為了慶祝這一定理的發(fā)現(xiàn),畢達(dá)哥拉斯學(xué)派殺了一百頭牛酬謝供奉神靈,因此這個(gè)定理又有人叫做“百牛定理”。
②推導(dǎo)和應(yīng)用
定理的推導(dǎo)其實(shí)就是要了解證明者的思維方法,為什么這樣計(jì)算,需要怎樣的條件才可以達(dá)到,這些都需要仔細(xì)推敲。這樣不是從簡(jiǎn)單或表面融入數(shù)學(xué)史,而是從更深的思維方面去融入。
這里擬采取一個(gè)35+5的課堂教學(xué)模式。在新課程改革下,新的教學(xué)模式是30+10。前面35分鐘是正常的課堂教學(xué),后5分鐘屬于成果展示,展示內(nèi)容可以為知識(shí)模型、例題講解,也可以是自己對(duì)概念定理證明的新思路。在展示過(guò)程中,可以由教師提問(wèn),也可以由學(xué)生提出,在這些過(guò)程中,教師要適當(dāng)起輔助作用。
總之,數(shù)學(xué)教學(xué)雖然枯燥乏味,但是如果教師能夠采用合適的教學(xué)方法增加課程的趣味性,那么就能活躍課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,提高教學(xué)質(zhì)量和效率。
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編輯 馮志強(qiáng)