高中数学教学中有效渗透数学史教育的基本策略探究

摘 要：高中阶段，数学是最为重要的学科之一。但是大部分内容晦涩难懂，因此会打击学生的积极性。为了能够提高高中数学教学的有效性，教师可以将数学史教育融入在其中，转变传统的教学模式，激发学生学习兴趣。对此，在文章的研究中，首先对高中数学教学中渗透数学史教育的重要性进行阐述，然后分析数学史对于高中生思维的具体影响。最后，立足于利用数学故事完成课程导入、根据数学家简介激发学生兴趣、基于数学背景引入新课程三个层面，探究高中数学教学中有效渗透数学史教育的具体策略，以供参考。

关键词：高中数学;数学教学;数学史教育

一、 前言

在当前的数学学科发展中，大多数的数学理论都继承了传统的理论。所以，高中教师在进行课程讲解的过程中，不能仅仅将知识性的数学内容进行传授，还需要使学生能够在学习的过程中，感受到数学学科的内在文化。故而作为高中数学教师，可以将数学史教育融入在其中，实现课程内容的引入，以此加深学生对数学知识的了解，也便于丰厚学生的文化底蕴，实现对学生思维模式潜移默化的影响。久而久之，可以很大程度上增强学生的综合能力，也能够进一步强化高中数学教学的有效性。

二、 高中数学教学中有效渗透数学史教育的重要性

数学史实际上是数学发展的一种历史，是对数学理论、数学方法、数学思想产生过程的一种再现。要想在数学教学中，加深学生对数学学科本质的认识和了解，教师需要引导学生对数学发展史进行回顾，让学生有机会实现对数学知识的进一步感知。从当前的数学教学体系来看，高中数学并没有将数学史教育融入在其中，基本上只是对相关的内容一带而过，所以很难加深学生对数学学科的认识与了解。但是，由于未知会带给学生更多的学习动力，所以需要将这种求知欲作为主要的动力源泉，鼓励学生观察、思考，通过感官与思想之间相互配合，加深对世界的认识。故而在高中数学教学的过程中，大部分学生对于新知识处于未知的状态，而这种未知能够使学生形成好奇心，但同时在求知的过程中也会出现畏惧心理。此时教师若是可以将数学史教育渗透在课程中，则能帮助学生以系统的方式认识数学，并且还便于帮助学生打破以往的学习模式，战胜畏惧心理，满足数学教学的基本需求。由此可以发现，在高中数学课堂中有效渗透数学史教育，对于推动数学课程的实施、提高学生综合实力具有重要意义。

三、 高中数学教学中渗透数学史对学生思维的影响

（一）打破传统思维定式

结合当前的教学现状能够看出，学生在分析问题、处理问题的过程中，其思维具有固定性的特点。根据具体问题的分析原理，能够掌握学生出现定式思维的原因。在这一基础上，可以明确其中存在的不足，并且结合渗透数学史的教学策略，帮助学生打破传统的思维定式。具体而言，在日常的课程讲解中可以进行史料的合理选择，当完成知识点的讲解以后，教师可以选择与学生进行交流，或者让学生制作错题集，对自己的思维不足进行反思。如此，教师能够加深对学生的认识和了解，也便于使学生以正确的态度认识自己思维方面的缺陷，确定未来学习、思考的重点。因此，结合数学史进行课程知识的讲解，能够有效帮助学生到传统的思维定式，使其可以主动发现问题、分析问题、解决问题，改变现有的思维模式，逐渐形成正确的思维方式，在提升思维能力的同时也可以很大程度上提高数学成绩水平。

（二）改变形式化的思维

在高中数学教学中，教师如果能够将数学史有效地渗透在课程中，可以让学生加深对数学家的认识，并且掌握数学家在研究问题期间具体经历。由于数学知识具有抽象性的特点，在融入数学史的前提下可以有效帮助学生以直观、形象的方式了解知识，并且可以激发其学习兴趣，提高数学课程的推进效率。教师在讲解数学知识的环节中，常常会以生搬硬套的方式进行知识的呈现，导致学生认为课程乏味、枯燥，进而失去了学习数学的兴趣。相比之下，如果教师能够将数学史的知识应用在课程中，可以很大程度上提高学生的学习兴趣，降低学习数学知识的难度。例如，教师在讲解指示函数、对数函数的课程中，就可以将数学史作为切入点完成讲解，充分展现学生的想象力，解决以往课程中知识抽象、复杂等问题，优化课程讲解的效果。

（三）开拓高中生的思维

对于数学思维的培养来说，其过程具有螺旋上升的特点。若是教师可以将数学史渗透在教学中，能够使学生在了解古人研究问题过程、方法的基础上，加深对数学知识的认识，实现对数学思维的开拓。实际上，了解数学家的数学思想、研究方法，会对学生的思维形成潜移默化的影响，从而可以培养学生的思维能力。例如，数学家刘徽经过研究提出的“割圆术”，便能够对学生的思维形成启发，将其应用在数学问题的解答中，可以实现对此类思想的验证，也能够为学生树立良好的榜样与形象，使其逐渐从不同的角度分析问题，实现对学生思维能力开拓。基于此，能够在根本上增强学生的综合能力，并且深化数学课程教学的意义，在践行新课程改革理念的同时，也可以为学生营造良好的学习环境，提升数学课程教学的有效性，体现数学史渗透的价值。

四、 高中数学教学中有效渗透数学史教育的基本策略

在高中数学教学中渗透数学史具有重要意义，并且会对学生的思维形成直接影响。对此，笔者结合所掌握的经验提出几点策略，具体如下。

（一）利用数学故事完成课程导入

对于数学知识而言，其本身是符号与数字之间的一种交织。这种单纯的关系，常常会让高中生感觉到数学课程的枯燥性。对此为了能够吸引学生的注意力，教师需要将趣味性的知识融入课程之中，采用有趣的內容激发学生学习的兴趣以及探索的兴趣。例如，在“等比数列的前n项和”这一节课程讲解中，为了让学生对课程知识形成深刻的理解，并且提高节注意力，教师可以在课程引入阶段，采用数学故事的方式完成，具体如下。

1. 讲故事

在课上，教师可以充分发挥多媒体的作用，进行小故事的展现：某一天，一位外国学者提出了问题，而国王要求大臣对问题进行分析。最终睿智的首席大臣解答了问题，此时国王十分高兴，并且问大臣想要什么样的奖励？对此大臣回答说“陛下，我希望得到一些米”，并得到了国王的同意。大臣说，米粒只要将地上的所有小格子填满就可以了。其中，第1格子放1粒米，第2个格放2粒米，第3个格需要放4粒米，以此类推，最终需要放满地上的64个格子。面对这位大臣的要求，国王让自己的卫兵将国库中的大米取出来，但最终将国库中的所有米搬光，也并未填满所有的格子。

2. 提出问题

教师在完成故事的呈现以后，需要对学生提出问题并且使其进行分析：看完以上的故事，你有怎样的感悟？如果根据大臣的要求将所有的格子填满，那么需要多少米才可以实现这一目标？当学生完成此课程内容的学习以后，便可以轻松地利用数学公式完成求解，并且得到答案。

（二）根据数学家简介激发学生兴趣

在数学学科的发展历史上，有很多数学家为数学的发展做出了重要贡献，而他们的名字以及成就成为高中生学习的主要切入点。故而在高中数学课程讲解中，为了能够加深学生对于数学学科的认同感，教师可以在知识讲解的期间将一些数学家的简介融入其中，以此加深学生对知识的了解和认识。例如，在讲解“空间几何体结构”的课程中，教师可以将高斯的简介与故事作为切入点，激发学生的兴趣。具体内容如下。

1. 引入历史名人

教师可以利用多媒体或者口述的方式进行歷史名人简介的介绍：有一天高斯用完晚餐以后，便开始解答导师所布置的数学题。当做到第三个题目时高斯则遇到了困难，题目的内容是：只使用一把没有刻度的直尺和圆规画出正17边形。经过了很长的时间，这一题目并没有得到破解，而高斯也尝试采用超常规的方式对其进行分析和解答。经过一夜的时间，高斯解答出了这一问题，不过看到教师时高斯则表现出了羞愧。但在导师看到高斯的解答以后十分吃惊，并且让他重新再做一遍。之后的导师十分激动，因为这道题牛顿都没能解除，而高斯只用了一天的时间便得到了答案。其实，这道题目并不是导师所留下的作业，而是导师在研究这一项目的过程中，不小心将纸条混在了作业之中。后来高斯认为，如果当时知道这道题并不是导师布置的作业，那么肯定解答不出来。

2. 提出问题

教师在完成高斯的简介以后，需要提出相应的问题：为什么高斯表示如果知道这题目不是作业，自己肯定解答不出来？高斯的这一事件对于你以后的学习有哪些启发？在这一课程中，需要对立体几何开讲学习，那么在学习时应该基于怎样的心态进行分析和思考？通过以上的问题，能够一定程度上激发学生的兴趣，也可以展现数学史渗透的价值。

（三）基于数学背景引入新课程

在数学学科的发展中，有大量的数学家对问题和理论进行了多次的论证和分析，对于数学学科的发展形成了积极影响。所以在开展数学教学期间，教师可以基于合理的调整讲述一些与概念、定理相关的背景，以此完成新课程的导入。例如，在讲解“勾股定理”的过程中，教师便可以结合勾股定理的具体背景，为学生讲解其发展的历程，通过此种方式打破以往数学课程中的枯燥模式，同时也便于激发学生的学习兴趣，实现对新课程知识的合理引入。同理，教师在讲解其他的概念、定理以及命题的课程中，也可以通过网络的方式进行故事的搜集，然后将其与课程内容进行融合，优化课程方案的设计。基于此，可以形成更具生动性、直观性课堂氛围，便于在激发学生积极性的同时，确保数学教学工作能够顺利进行。只有如此，才可以实现数学教学的目的，彰显数学史教育渗透对于高中数学教学的必要性。

五、 结语

综上所述，结合文章的分析可以发现，在新课程改革的背景下，高中数学教师如果能够将数学史教育渗透在数学教学的过程中，能够一定程度上提高教学质量与效率，同时也可以丰富学生的认知、拓宽学生的视野。对此，教师可以结合具体的教学内容，实现对数学故事、数学家简介以及数学知识背景的合理运用，积极做好课程讲解方案的设计，以此发挥数学史教育的有效性。因此，需要引导更多的教师重视数学史教育，使其能够践行新课标的具体内容，并且将数学史教育作为切入点，实现对学生核心素养的培养，深化高中数学教学的意义。

参考文献：

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作者简介：

高志华，辽宁省丹东市，辽宁省丹东市东港市第三中学。