丁志勇
新課改的提出宛如春風縈繞在一線教育者的心頭。陳舊的教育模式累了學生更是苦了教師,也偏離了教育要“以人為本”的宗旨。在新課改的浪潮下幾乎所有的教師都投入其中,自主探究、小組討論、角色表演等各種教學方式輪番上場,課堂活潑、生動了,學生們上課也輕松了,原本枯燥無味的數學課變得有味兒了,但這味兒就是缺了點什么。一堂好課不僅要看課堂反映,更要看一節課下來學生學到了什么?感悟到了什么?打算做什么?后兩點尤為重要。也就是說真正有效的課堂教育應該是延伸的、發展的。
如何讓課堂教育延伸和發展呢?目前大多數教師上課的模式都是先在身邊苦心尋找新穎的有趣的數學情景來引入新課,再通過各種教學手段來完成知識的傳授。這種方式好比用漂亮的禮物來誘惑學生去學,固然有效但并非長遠之計。因為這堂課學生得到了知識,思維也得到鍛煉,但這一切隨著精彩課堂的結束而結束。因為課堂上教師沒能進入學生的感情世界,沒能喚起學生的情感,這情感有悲傷、有憤懣、有激動、有愛,等等。我們之所以意識不到是因為我們平時都在研究講課本上的知識,而這些知識本該在數學歷史的長河中。我們不講它的來源、不講它坎坷的經歷、不講它的價值、不講曾經有多少偉人為它奉獻一生乃至生命,學生就不知道知識的寶貴,不知道珍惜,也就不知道去追求更深層次的數學內涵。所以要讓課堂更有效就必須要在我們研究的數學知識中加人數學史。
數學史的教育可以使課本板塊式的數學知識變的立體化、生動化、人性化。數學史可以提供整個數學知識體系的概貌,不僅使知識點相互聯系,而且數學史處處滲透數學思想。數學史既可以向學生展示數學發展的全過程,又詳細介紹各知識的具體發展過程,這樣就能使板塊式的數學片段變得立體化;數學史中記載了許多數學家發現真理的生動過程,向學生介紹這些過程,有助于學生理解掌握創造的方法、技巧,從而增強其創造力。例如,劉徽在《九章算術》的注釋中提出了計算圓周長的“割圓”思想,劉徽用“割圓”思想不僅計算出了的近似值,而且還提供了一種研究數學的方法。這種方法相當于今天的“求極限”法。數學家們的這些數學思想和方法能開闊學生的視野,鍛煉。學生的思維。在講圓的相關知識時,用這些史料既能吸引學生的注意力又能讓數學知識生動化和人性化。
數學史的教育可以使學生體驗數學發現的樂趣,激發學生的求知欲和創造欲。比如公元前572~492,偉大的數學家畢達哥拉斯就已經證明了三角形的內角和等于180度;算出要用瓷磚鋪地,則只有用正三角、四角、六角三種正多角磚才能剛好將地鋪滿;證明了世界上只有五種正多面體,即4、6、8、12、20面體。他還發現了奇數、偶數、三角數、四角數、完全數、友數直到畢達哥拉斯數。但他最偉大的成就要算是發現了后來以他的名字命名的畢達哥拉斯定理(勾股弦定理)。即以直角三角形兩直角邊為邊長的正方形的面積之和等于以斜邊為邊長的正方形的面積:a2+b2=c2。據說,這是當時畢達哥拉斯在寺廟里見匠人用方磚鋪地,常要計算面積,于是便發明了此法。這些發現一直被后人用于生活與生產中。這些數學史使學生深深感受到數學發現的重要,激起學生對數學的熱愛,更激起了學生的求知欲和創造欲。
通過學習數學史學生知道創作過程中的斗爭、挫折以及數學家所走過的艱苦漫長的道路。例如17世紀法國偉大的數學家費馬提出的“費馬大定理”,從1779年到1995年,歐拉、勒讓德、狄利克雷、拉梅、庫默爾、懷爾斯等數學家一生為證明這個定理絞盡腦汁,在近三百年的時間里前仆后繼才將他完美地證明出來。看到數學家如何跌跤,如何在迷霧中摸索前進,如何一點一滴地得到他們的成果。這樣學生對于自己在學習中遇到的挫折就不會感到頹喪,并獲得頑強學習的勇氣。另外數學史的學習還可以幫助學生掌握數學思想,開發學生的數學思維,課堂教學中穿插一些相關的數學史知識,可以激發起學生的好奇心,使學生更好地領會所學的知識,調動學生學習的積極性,躍課堂氣氛,增加學習興趣,提高教學效果。
數學學科有悠久的歷史,教師應該充分利用數學史來進行數學教育,與其挖空心思地去尋找精彩的片段來吸引學生的注意,不如用一段真實感人的史料來感化學生,那樣的數學課不僅有內容、有內涵、有感情還有延續。