現階段我國中學數學教學由于受到應試教育的影響,更加注重書本知識的傳授,教師嚴格按照書本知識、教案要求和考試重點進行教學,學生死啃書本現象比較嚴重,隨著新課程改革的推進,對教學方法和教學水平提出了更高的要求,教學改革勢在必行.新課程改革要求堅持“以人為本”確定學生在學習中的主體地位,強調學生的自主學習和學生學習的積極性,強調激發學生的學習興趣.為適應新課改的需求,課堂教學中適當地介紹一些有關數學家的故事,可以讓學生了解數學知識的產生與發展,激發學生學習數學的興趣,提高學習的主動性,開闊學生的視野,促進學生的人格健康成長.
一、中學教育中充分發揮數學史作用的意義
(一)激發學生的學習興趣
中學數學教學中引入故事性教育能極大地激發學生的學習興趣,而數學史就是最好的也是最簡單的故事材料.教師在課堂上介紹數學家的趣聞軼事、數學概念的起源等等,讓學生體驗勞動和成就感,體驗一種理智高于事實和現象的權力感,進而充分激發學生的學習興趣.
(二)開闊學生的視野
數學是全人類共同的遺產,數學史對開發學生數學思維有積極的作用,數學史料富有典型性和教育意義,領略數學家們的創造性思維過程,有助于學生深刻地理解教材,領會教材的實質,從而可以增強學生駕馭教材的能力.現在的學生只知道做題,而對題的深層結構和思想實質不作思考,當他們面對一個全新的問題時往往束手無策,而學習前人在面對未知領域所用的思想方法,對解決問題很有裨益.數學史知識,能使學生認識到在遇到數學問題時應沖破思維的局限,從而發展學生的數學思維.
(三)促進學生的人格健康成長
在中學數學課堂中,教師不應當嚴格規范學生在課堂的一切數學行為,應最大限度地發揮學生數學學習的潛能,讓學生在活動中學習數學,發展自我.在學生感到學習數學很枯燥的時候,可以給學生講數學家們是怎樣獻身于數學事業的.例如,法國著名女數學家索菲#8226;熱爾曼年輕時正逢法國大革命,一次,她偶然在父親的書房里發現蒙蒂克拉的書,她閱讀后,覺得數學是世界上最有魅力的學科,從此她深深愛上了數學,并且在當時女性在學術上普遍受歧視時走上了數學研究的不歸路.這樣的故事對學生的人格健康成長有積極的作用.
二、將數學史融入中學數學教育中的方法
現階段中學數學教學比較重視理論知識本身的傳授,很少運用數學史的生動事例啟發和培養學生的思維能力,由此造成數學史與數學教育脫節,要改變這種狀況,可以從以下幾方面入手.
(一)直接利用數學史料
在數學課堂教學中可以直接利用歷史材料,如著名數學著作和數學事件、數學家的生平、數學思想、數學名題等.比如在學生開始學習幾何時,可以給學生講解阿基米德的故事:公元前212年,古希臘大數學家阿基米德的家鄉敘拉古被羅馬人攻陷,當時,阿基米德仍在專心致志地研究一個幾何問題,絲毫不知死神的臨近.當一個羅馬士兵走近他時,阿基米德讓他走開,不要踩壞了他的圖形,羅馬小卒殘忍地用刺刀殺害了他.
(二)發生教學法的應用
興趣是學習的動力,當我們無法解決現實中所面對的問題時,那我們就有足夠的興趣去學習新的知識.發生教學法就是基于這樣的理論所形成的.當主體產生足夠的動機,或只有在主體心理發展的某個適當時間,主體面對一些現有知識無法解決的問題,感到有學習新的方法或理論的必要時,才開始讓他們學習某個主題,才開始講授新的方法或理論,就可以取得事半功倍的效果.數學史為發生教學法提供了豐富的素材.例如,數學家曾經遇到的困難正是學生也會遇到的學習障礙,法國數學家費馬提出的“費馬大定理”——不存在正整數x,y,z,n,使得xn+yn=zn(當n>2時).直到三百年后英國的數學家懷爾斯才成功地證明了這個定理.因此我們可以肯定,學生在學習時必定會遇到困難,而且學生克服這些困難的方式與數學家大致也是相同的.通過給學生講解一些數學歷史,可以使學生理解數學是怎樣創造發明的,增強學生學習數學的自信心,引導學生,避免學生走彎路.
(三)名題賞析
目前在教材中編排的數學史料僅以閱讀材料、注解的形式出現,已不能滿足學生的需要.在教學實踐中,可以把數學史作為選修的內容,要求教師和學生必須像重視文化課一樣重視數學史,以真正發揮數學史在中學數學教育中的作用.數學的學習應該是一種輕松愉快的教育,在課堂教學中增加數學家的趣聞軼事、數學發現的奧妙以及數學應用的故事,如“古埃及算術”、“π與圓周長”等等,能使學生感受到數學也有生動有趣的一面.
(四)計算機的應用
隨著信息化時代的到來,數學教育也必須緊跟時代的前進潮流,教師要充分發揮計算機在數學教學中的作用.由于計算機的視頻、音頻等功能,豐富了數學概念的多元表征體系,為數學教師的教學活動提供了豐富資源.充分利用計算機,將數學史材料制作成多媒體教學光盤,增加了教學的形象性和動態性,讓學生更能身臨其境,提升了學生的學習興趣,提高了教學質量.
(責任編輯 廖銀燕)