王立薇
【摘要】数学需要培养学生的数学思维和素养,数学史对数学教育有着不可替代的价值,将其巧妙融入数学教学实践中,实现知识教学、能力提升和素养丰富的有机融合,为社会培养更多的创新型人才.
【关键词】高中数学;数学史;课堂教学
学习数学不仅要让学生掌握数学概念、定理,学会解决数学习题,还要培养学生的数学思维和素养,对学生进行思想和情感教育,培养他们的治学精神和科学态度,强化他们的应用意识,指导学生运用数学的思想和方法研究生活和生产问题.数学史对数学教育有着不可替代的价值,对培养学生综合素养有着举足轻重的作用.随着新课程改革的不断推进,高中数学教育需要进一步改革和优化,把数学史融入数学教学,有利于培养学生的数学兴趣,增强教学效果,全面提升学生的综合素质.
一、围绕课堂教学主题,巧妙穿插数学史
高中数学在必修基础上又加入了选修的内容,面对高考的压力和有限的课堂时间根本不可能单独再向学生开设数学史选修.而新课程标准又对数学史给予了一定的重视,这就要求教师需要处理好时间、内容及兴趣热情的关系.为此,教师需要结合教学内容,围绕相关知识点,适时巧妙引入数学史,解决了时间问题,又能够培养学生的学习兴趣,消除数学学习相对枯燥抽象的弊端,让学生感知数学的发展演变,感知数学家探索追求的治学精神.介绍数学知识点、概念时,融入数学史,让学生更容易理解,分析数学定理时巧妙融入数学史,简单易操作.
例如,学习“等比数列”的相关教学内容时,让学生掌握了相关概念以后,鼓励学生自主学习与合作探究,掌握数列的基本运算法则,并向学生设置一定的习题,让学生掌握基本的计算方法.然后教师向学生介绍欧几里得的《几何原本》,让学生感知当年的欧几里得是如何研究等比数列,如何利用合分比的原理并证明等比数列相关的求和,学生学习起来感到非常有趣.而且让学生能够在生活中学会运用等比数列,对等比数列有更为全面的了解,更为深入的理解.教师再为学生设置一定的问题,让学生自主分析和研究,结合数学史的基本思想进行分析,学生更容易接受,且能够找到学习的快乐,培养他们的应用意识和探究能力,强化他们的数学素养.
二、合理拓展阅读材料,充实数学史教学内容
高中数学教学内容较为丰富,不仅有基本知识概念和定理习题的分析,还有一些阅读素材供学生阅读,这些材料紧紧围绕教学内容,不仅能够拓展学生的视野,还能激发他们的学习兴趣,培养学生学习和探究数学的热情.很多时候,教师为了完成教学进度,仅仅把一些重点内容给学生进行分析讲解,而忽视这些阅读素材.尤其是不能够针对这些阅读素材进行必要的拓展和扩充,恰当地融入数学史,让学生能够更好感知数学背后的故事,感知数学名家在研究数学问题、推动数学进步中所付出的辛苦,领悟数学人的探索精神和治学故事.教师充分重视这些教学内容,适当加以引导和点拨,结合阅读材料穿插一些与学习内容相关的名人轶事,做到科学知识与人文精神的双重学习,培养全面发展的高素质人才.
例如,
有这样一道高中数学习题:四棱锥的底面ABCD是个矩形,其中PA⊥面ABCD,E、F分别是AB,PC的中点,请证明PD与CD垂直.在这个几何证明试题中,传统的教学模式是教师可以利用所学知识,让学生自主学习,找到相关的方法和思路,再组织学生合作探究,最后教师根据学生的情况进行重点讲解方法和思路.这样的教学能够让学生掌握基本的做题方法,但是却让学生失去了一次很好的学习数学史的机会.如果教师让学生掌握了基本的思路和方法之后,让学生阅读教材中与之相关的数学史材料,并进行适当地拓展,这个类型的试题在研究和应用过程中曾经的故事,让学生能够灵活运用阅读材料,又能够感知每个数学知识的背后数学家的付出和探索,还能让学生感知这道数学题在具体生活中的应用.这样的课堂教学内容就会变得丰富多彩,学生学习起来就会感到生动有趣,也可以以此更好地完善数学史的教学方式.
三、组建数学兴趣小组,开展不同形式的主题学习活动
高中阶段学生的时间非常紧,课堂上没有更多的时间供学生学习和研究数学史.高中数学史教学可以成立不同的兴趣小组,学生利用课余时间到图书馆阅读各种书籍,查阅数学史资料,上网搜集各种数学史素材,写出一定的小论文等,培养他们的研究兴趣,真正将数学史融入学生学习中去,提高学生的综合能力.
例如,学习概率统计的相关教学内容时,教师可以组织学生查阅相关资料,以“概率统计的数学史”为主题,让学生通过各种途径和方式找到相关的材料,阅读与之有关的数学史资料.学生在查阅和讨论的过程中,进一步向孟德尔发现大自然生殖奥秘拓展,感知概率在遗传过程中的应用.教师也可以引导学生阅读《周易》中对数系的记载,研究数的发展历程以及在现实生活中的应用.通过这样的主题学习活动,能够培养学生的兴趣,强化学生的探索精神.
总之,高中数学重视数学史教育,将其巧妙融入数学教学实践中,有利于拓展学生的知识面,更为重要的培养学生的数学思想,帮助学生树立正确的治学态度和科学精神.高中教师一定要采取科学合理的方法,将数学史巧妙融入,实现知识教学、能力提升和素养丰富的有机融合,为社会培养更多的创新型人才.
【参考文献】
[1]张晶莹.数学史融入数学课堂浅探[J].数学学习与研究,2014(13).
[2]潘灶坤.数学史融入数学教学案例分析[J].科学大众(科学教育),2015(09).