肖衛(wèi)紅
【摘要】 ?數(shù)學(xué)史對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生的人格健康成長,改變學(xué)生的數(shù)學(xué)觀、樹立學(xué)生的自信心,拓展學(xué)生的視野,強化數(shù)學(xué)素質(zhì)教育,都有重要意義。而如何把數(shù)學(xué)史與初中數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)合則是新課標(biāo)的一個方向。
【關(guān)鍵詞】 ?數(shù)學(xué)史 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 融入 自主合作探究 新課標(biāo)
【中圖分類號】 ?G633.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標(biāo)識碼】 ?A 【文章編號】 ?1992-7711(2019)02-096-01
如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的樂趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲,數(shù)學(xué)故事的引入是導(dǎo)入新課的絕佳材料。如在初中數(shù)學(xué)“認(rèn)識無理數(shù)(1)”的授課中,為引入無理數(shù)概念,我設(shè)置了學(xué)生分組“動手剪一剪,拼一拼”環(huán)節(jié),通過學(xué)生自主合作探究,由“有理數(shù)”概念自然地引出了“無理數(shù)”概念,教學(xué)效果較好。
問題的提出:
[師]請大家四個人為一組,拿出自己準(zhǔn)備好的兩個邊長為1的正方形和剪刀,認(rèn)真討論之后,動手剪一剪,拼一拼,設(shè)法得到一個大的正方形,好嗎?
[生]好。(學(xué)生非常高興地投入活動中)。
[師]經(jīng)過大家的共同努力,每個小組都完成了任務(wù),請各組把拼的圖展示一下。(同學(xué)們非常踴躍地呈現(xiàn)自己的作品給老師。)
[師]現(xiàn)在我們一齊把大家的做法總結(jié)一下:
下面請大家思考一個問題,假設(shè)拼成大正方形的邊長為m,則m應(yīng)滿足什么條件呢?
[生甲]m是正方形的邊長,所以m肯定是正數(shù).
[生乙]因為兩個小正方形面積之和等于大正方形面積,所以根據(jù)正方形面積公式可知m2=2.
[生丙]由m2=2可判斷m應(yīng)是1點多。
[師]大家說得都有道理,前面我們已經(jīng)總結(jié)了有理數(shù)包括整數(shù)和分?jǐn)?shù),那么m是整數(shù)嗎?m是分?jǐn)?shù)嗎?請大家分組討論后回答。
[生甲]我們組的結(jié)論是:因為12=1,22=4,32=9,…整數(shù)的平方越來越大,所以m應(yīng)在1和2之間,故m不可能是整數(shù).
[生乙]因為■×■×=■,■×■=■,■×■=■,…兩個相同因數(shù)的乘積都為分?jǐn)?shù),所以m不可能是分?jǐn)?shù).
[師]經(jīng)過大家的討論可知,在等式m2=2中,m既不是整數(shù),也不是分?jǐn)?shù),所以m不是有理數(shù),但在現(xiàn)實生活中確實存在像m這樣的數(shù),由此看來,數(shù)又不夠用了。
現(xiàn)實中有理數(shù)不夠用了,怎么辦?為了激發(fā)學(xué)生的興趣,拓寬學(xué)生的視野,這時我適時地介紹了歷史上有人因發(fā)現(xiàn)無理數(shù)而付出了昂貴的生命代價的故事。發(fā)現(xiàn)無理數(shù)怎么和謀殺案扯到一起去了呢?這件事還要從公元前6世紀(jì)古希臘的畢達哥拉斯學(xué)派說起。
[師]:大家了解畢達哥拉斯這個人嗎?
[生]:知道。是古希臘著名的數(shù)學(xué)家。
[師]:畢達哥拉斯是畢達哥拉斯學(xué)派的創(chuàng)始人。大家了解畢達哥拉斯學(xué)派的基本觀點嗎?
[生]:不知道。
[師]:那我來簡單介紹一下。畢達哥拉斯學(xué)派認(rèn)為:“任何兩條線段之比,都可以用兩個整數(shù)的比來表示?!眱蓚€整數(shù)的比實際上包括了整數(shù)和分?jǐn)?shù)。因此,畢達哥拉斯學(xué)派認(rèn)為,世界上只存在整數(shù)和分?jǐn)?shù),除此以外,沒有別的什么數(shù)了。
可是不久就出現(xiàn)了一個問題:當(dāng)一個正方形的邊長是1的時候,對角線的長m等于多少?是整數(shù)呢,還是分?jǐn)?shù)?(在黑板上畫圖,學(xué)生思考)
可是,畢達哥拉斯和他的門徒費了九牛二虎之力,也找不出這個m究竟是什么數(shù)?!笆澜缟铣苏麛?shù)和分?jǐn)?shù)以外是不是可能還有別的數(shù)的存在”?這個問題引起了學(xué)派成員希伯斯的興趣。(同學(xué)們很感興趣地聆聽)
[師]:希伯斯通過研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)正方形的邊長為1時,對角線既不是整數(shù)也不是分?jǐn)?shù),還存在一種人們還沒有認(rèn)識的新數(shù)。希伯斯的發(fā)現(xiàn),推翻了畢達哥拉斯學(xué)派認(rèn)為數(shù)只有整數(shù)和分?jǐn)?shù)的理論,動搖了畢達哥拉斯學(xué)派的基礎(chǔ),引起了畢達哥拉斯學(xué)派的恐慌。據(jù)說為此希伯索斯被投進了大海,他為真理而獻出了寶貴的生命。(同學(xué)們露出憤怒的表情)
[師]:幸運的是,后來古希臘人終于正視了希伯索斯的發(fā)現(xiàn),也就是除去整數(shù)和分?jǐn)?shù)以外,還存在著一種新數(shù)。希伯索斯為之獻身的真理終于在數(shù)學(xué)史上得以立足。(同學(xué)們露出開心的笑臉)
[師]:那人們給新發(fā)現(xiàn)的數(shù)起了個什么名字呢?
[生]:無理數(shù)。
[師]:大家知道“有理數(shù)”、“無理數(shù)”是什么意思嗎?
[生]:“有理數(shù)”就是有道理的數(shù),“無理數(shù)”就是無道理的數(shù)嘛?。ㄍ瑢W(xué)們自信地解釋)
[師]:“無理數(shù)”就是無道理嗎?其實不然。只是當(dāng)時人們覺得,整數(shù)和分?jǐn)?shù)是容易理解的,就把整數(shù)和分?jǐn)?shù)合稱“有理數(shù)”;而希伯斯發(fā)現(xiàn)的這種新數(shù)不好理解,就取名為“無理數(shù)”。
[生]:哦!原來是這樣,我終于懂了。(恍然大悟的樣子)
[師]:同學(xué)們,你們從這個故事中得到了什么收獲呢?
[生甲]:我們在科學(xué)的道路上應(yīng)當(dāng)敢于探索,勇于發(fā)現(xiàn),為了追求真理而流血流汗,乃至獻出自己的生命。
[生乙]:我們要有創(chuàng)新精神,要敢于懷疑,挑戰(zhàn)權(quán)威。
[生丙]:科學(xué)研究要腳踏實地,實事求是。
[師]:同學(xué)們都說得很好,也希望你們要向古希臘的希伯索斯學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)他為捍衛(wèi)真理而勇于獻身的精神,為推動數(shù)學(xué)科學(xué)的進步而努力拼搏。說不定你的名字也會載入數(shù)學(xué)史冊呢。(同學(xué)們熱血沸騰了)
數(shù)學(xué)史是為了數(shù)學(xué)教學(xué)服務(wù)的,希望我們一線教師將數(shù)學(xué)史有機融入到我們的數(shù)學(xué)課堂中,使教學(xué)更高效、更有趣。
[ 參 ?考 ?文 ?獻 ]
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