浅谈数学史与初中数学教育的有机结合

2014-04-29 17:35曾秋香
数学学习与研究 2014年22期
关键词:数学史数学知识历史

曾秋香

随着新型教育理念的逐渐普及,数学史对数学教育的意义已得到越来越多数学教育工作者的重视,许多教师也认识到数学史在我们常规数学教育中的积极作用,并开始尝试数学史融入数学的教学模式,取得了不小成效. 但是,很多人对这种模式不甚了解,这就制约了中学数学实际教育的进一步发展. 有鉴于此,我们必须对这一教学契机作出更为充分的研究,以给我们的学生和家长提交上一份满意的答卷. 这不仅对中学数学实际的教学质量具有重要影响,也在一定程度上对我国整体教育改革的方向和成果具有很大作用.

一、数学史对我们初中数学实际教学的影响

首先,教师适时地利用数学史引入数学概念,而不是单纯地传授数学基本知识,会使得课堂更为生动有趣,学生变被动为主动,自觉提高学习数学的兴趣. 其次,这种模式有助于学生在接触历史的条件下,更好地理解相应的数学知识,同时,也给老师提供了借鉴前人经验的机会. 在这两项优势条件之下,就为教学效率的提高做好了准备. 再次,老师在课堂上渗透数学历史文化的同时,还促进了学生的爱国教育,使得学生在了解数学光辉历史的同时,增强自身的民族自豪意识和强烈的社会责任意识,并最终对学生爱国热情的提高具有重要意义. 最后,这种模式也使得学生以更为高端的眼光审视数学,从而使学生领会到数学本身的美学意义和数学多样化命题的独特美感,这样,学生从小就会对数学学科产生喜爱,无疑对我国数学人才的培养具有很好的启蒙意义.

二、两者结合的有效方法

(一)渗透相关数学背景,锻炼学生合理的思维习惯

初中教师应该适时地把基本的數学背景穿插到日常教学里,把相应数学知识的历史创作历程合理地讲解出来,而不是局限在模糊的概念介绍上. 比如,在教学新人教版七年级下册第六章“实数”内容时,教师在课堂中,需要介绍相应的无理数方面的数学史和发展史,指出在17和18世纪这一时间段里,无理数从不被人发觉,到19世纪左右德国数学家戴德金从连续性的要求出发定义无理数(所有的有理数和我们现在熟悉的无理数都是可以在数轴上找到对应点的,仅仅有理数则没办法填充整个数轴)的点点滴滴的发展历史,可以潜移默化让学生认识到,无理数出现的前提是因为有有理数的存在,前者只是在后者“不够用”的被动条件下被发掘的,是对后者的一种扩展,所以,基于实际计算需要,无理数必然会和有理数一同构成实数. 这样,老师通过介绍相关数学背景,可以加深学生对实数基本构成的认识,并能逐渐形成追根溯源的数学思维习惯,也为学生更好地使用这一概念做好了准备.

(二)讲解我国优秀历史,培养学生积极的情感态度

初中阶段的数学教师可以在充分考虑课程计划的前提下,主动渗透相应的优秀历史知识,从而把数学课堂变得更有趣,学生也会间接地接受正面的爱国教育,对学生自信心的提高具有重要作用,从而形成积极的情感态度. 如,对于“勾股定理”这一内容知识,我们可以把《周髀算经》中潜在的历史知识讲解出来. 老师可以告诉学生,远在西周的时候周公就在测量中利用“勾股”,并提出了“勾三,股四,弦五”的数学观念,随之,到了三国,就由赵爽用割补法证明了该定理的正确性. 类似的,教师在教学过程中可以介绍很多相关的数学史实和事例,学生在运用这些知识时,容易联想到我国先人的科技贡献,自然也就很容易激发起我们源自华夏子孙的民族自豪感和由衷的爱国观念,以及学好数学的自信心.

(三)展现生活中的数学,体会数学的价值

数学史源远流长,源于生活,应用于生活,教师应善于利用历史文化素材展现生活中的数学,让学生从小接受优秀文化的熏陶,体会数学的价值和魅力,从而提高自身的文化素养和创新意识. 比如,老师在讲授图形的轴对称知识时,就可以把历史中鲜活的轴对称图形、事物呈现给学生,让他们发现,其实中国的民间剪纸,大都是按照对称的原则剪出来的. 同时,引领学生观察著名的伊斯兰古城堡和各种中国古典建筑群落布局图. 生活中的数学无处不在,这些数学中的历史文化知识内容,丰富了学生对数学的认识,让学生在享受美和快乐时,体会到了数学的博大精深和价值,而更热爱数学这门学科.

(四)在多个方面、多个角度中传播史学知识

除了在课堂上,数学史还可以贯穿于学生的课后学习中. 教师可以根据课程需要,组织学生进行适宜的课外数学知识学习活动. 如,利用假期指导学生阅读课外读物来了解古今中外数学家的故事,写读后感,加深体会;在班级中开设“数学一角”或者开展数学手抄报评比活动,收集资料,让学生化被动学习为主动学习;还可以开展数学知识竞赛,营造更好的数学史学习氛围. 这样,就有效避免了课堂的局限性,使得学生在这些活动中积累数学兴趣和数学经验,从而为学生数学能力的提高和学生数学学习兴趣的改进提供了机会.

三、结合过程中要注意的问题

教师授课的时候,不可枯燥地讲解历史知识,让学生知道某些数学原理的来源过程或是历史作用,而应该把许多优秀数学家成功的励志故事带到课堂里. 如,学生在了解到阿基米德冒死研究数学问题的故事时,会真心的被他的精神打动,从而在自身学习心理和态度上进行反思,并间接地对中学生综合素质的提高,以及他们数学观念和数学心态的改进上具有不可磨灭的作用.

总之,将数学史与数学教学相结合是新课改的一项有力措施,作为教师,应加强自身对数学史知识的充实,才能逐渐推动数学教育事业的发展.

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