淺談數(shù)學(xué)史與中學(xué)數(shù)學(xué)教育

丁寶波

摘 要：數(shù)學(xué)史這個(gè)領(lǐng)域隨著深入與普及，在數(shù)學(xué)教育中的作用越來(lái)越重要，越來(lái)越引起教育學(xué)者們的重視。了解一下數(shù)學(xué)史對(duì)數(shù)學(xué)教育的作用：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣；培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)精神；促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解和對(duì)數(shù)學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí)。充實(shí)教師的數(shù)學(xué)史知識(shí)，“要想給學(xué)生一碗水，教師就必須有一桶水。”因此，數(shù)學(xué)史引入課堂成了當(dāng)務(wù)之急：介紹數(shù)學(xué)家的故事；聯(lián)系內(nèi)容講解；介紹歷史上的錯(cuò)誤等，了解有著中華民族傳統(tǒng)文化特色的教學(xué)法。構(gòu)建數(shù)學(xué)史與人文之間的橋梁，展示數(shù)學(xué)美，啟發(fā)學(xué)生的人格成長(zhǎng)，學(xué)習(xí)進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)史；數(shù)學(xué)家；教育

一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣

目前數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀是：相當(dāng)多的學(xué)生感到數(shù)學(xué)枯燥無(wú)味，認(rèn)為數(shù)學(xué)是考試有用，考完無(wú)用的東西，孩子對(duì)電子游戲樂(lè)不思蜀。其中的原因就是在于其積極參與游戲，在創(chuàng)設(shè)的虛擬情景中解決問(wèn)題，體會(huì)興趣，因此興趣是最好的老師。那么數(shù)學(xué)教師就要抓住學(xué)生這個(gè)年齡階段的好奇、好知、好思、好問(wèn)的心理，讓其對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣。數(shù)學(xué)史新產(chǎn)生了重大的意義，有著生動(dòng)鮮明，詩(shī)謎化的、藝術(shù)的“丟番圖的墓志銘”：“行人啊，請(qǐng)稍駐足，這里埋葬著丟番圖。上帝賦予他一生的六分之一，享受童年的幸福。再過(guò)十二分之一，兩頰長(zhǎng)胡。又過(guò)了七分之一，燃起結(jié)婚的蠟燭。貴子的降生盼了五年之久，可憐那遲到的寧馨兒，只活到父親壽命的半數(shù)，便進(jìn)入冰冷的墳?zāi)?，悲傷只有通過(guò)數(shù)學(xué)來(lái)消除。四年后，他自己也走完了人生旅途。”

我想當(dāng)我們看到這則墓志銘時(shí)，有誰(shuí)不會(huì)駐足，不會(huì)好奇丟番圖的年齡，好奇的心靈驅(qū)使他們?nèi)ニ伎迹?wèn)，對(duì)知識(shí)產(chǎn)生了明顯的感知效果。一元一次方程的問(wèn)題變得有趣，激起了學(xué)生感知的火花，形成了濃烈的感知、思維、聯(lián)想的氛圍，會(huì)收到意想不到的教學(xué)效果。這只是一個(gè)小小的應(yīng)用數(shù)學(xué)史的例子，數(shù)學(xué)史中有許多能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)興趣的知識(shí)，包括趣聞?shì)W事、古代數(shù)學(xué)方法、歷史起源等，如能好好利用，會(huì)產(chǎn)生事半功倍的效果。

二、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)精神

要想培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)精神，不需要天天苦口婆心地說(shuō)：“心要專，一心不能二用，不可以三天打魚(yú)，兩天曬網(wǎng)，要有恒心，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度”而只需要一個(gè)小小的故事就能說(shuō)明一切。

阿基米德有深厚的數(shù)學(xué)功底，酷愛(ài)數(shù)學(xué)，常常廢寢忘食，有時(shí)一邊吃飯，一邊在火盆的灰燼中畫(huà)著各種幾何圖形，思索著求解難題的方法，以至連飯冷了都不覺(jué)得。那時(shí)，人們有一種油擦身的習(xí)慣，阿基米德由于一邊思考，一邊擦油，所以擦著擦著竟用油在身上畫(huà)起三角形來(lái)。

在第二次布匿戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，阿基米德利用杰出的科學(xué)技術(shù)為祖國(guó)效勞。當(dāng)羅馬軍隊(duì)偷襲成功，闖進(jìn)敘拉古城，他仍聚精會(huì)神地看著畫(huà)在地上的幾何圖形。當(dāng)羅馬士兵的利劍碰到阿基米德的鼻尖時(shí)，他才從數(shù)學(xué)王國(guó)里回過(guò)神來(lái)，毫無(wú)懼色，用手推開(kāi)了劍，平靜地說(shuō)：“等一下殺我的頭，再給我一會(huì)兒工夫，讓我把這條幾何定理證明完，可不能給后人留下一道還沒(méi)有證出來(lái)的難題呀！”說(shuō)完又沉思起來(lái)，繼續(xù)研究著地上的幾何圖形。殘暴而又愚蠢的士兵不由分說(shuō)，一劍砍下去，這一劍不僅砍下了一位偉大的數(shù)學(xué)家的腦袋，也砍下了一條沒(méi)有問(wèn)世的“阿基米德定理”。

一個(gè)“等一下殺我的頭”足可以體現(xiàn)數(shù)學(xué)家的敬業(yè)獻(xiàn)身精神；同樣牛頓的“我以為我沒(méi)有吃飯，其實(shí)已吃過(guò)啦！”“專心研究忘了求婚”體現(xiàn)了其專心致志，敬業(yè)的精神；吳文俊的“讓外國(guó)人跟我走”，讓每個(gè)中國(guó)人感到自豪，體現(xiàn)了他的愛(ài)國(guó)主義的高尚情操；候振挺的“十年不辨飯香甜，馬氏過(guò)程伴我眠。”體現(xiàn)其不畏艱難的精神氣魄。

通過(guò)這些數(shù)學(xué)家的事跡，可以培養(yǎng)學(xué)生追求真理，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，鼓舞學(xué)生克服困難，頑強(qiáng)拼搏的勇氣；影響學(xué)生，使學(xué)生的心胸開(kāi)闊，大腦解放，從而形成健康向上的高尚情操，敬業(yè)獻(xiàn)身的精神。我們雖不會(huì)相信一個(gè)數(shù)學(xué)故事或一本數(shù)學(xué)家傳記就一定能造就一名數(shù)學(xué)家，但數(shù)學(xué)家的奮斗經(jīng)歷對(duì)學(xué)生的影響是無(wú)可否認(rèn)的。

三、促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解和對(duì)數(shù)學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí)

調(diào)查反映：初中生對(duì)數(shù)學(xué)的根本看法和認(rèn)識(shí)是狹隘的，不完善的。狹隘的數(shù)學(xué)觀使學(xué)生看不到數(shù)學(xué)在日常生活和社會(huì)活動(dòng)中的重要地位、作用和功能。認(rèn)為數(shù)學(xué)只是枯燥無(wú)味的公式和結(jié)論的堆積，數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)也只是沒(méi)完沒(méi)了的、繁雜的計(jì)算和繁瑣的論證。把“升學(xué)”作為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的唯一動(dòng)力，這些說(shuō)明了長(zhǎng)期的應(yīng)試教育使學(xué)生歪曲了對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)，而數(shù)學(xué)史的滲入可糾正學(xué)生的這種錯(cuò)誤理解。

哈雷彗星的預(yù)測(cè)、電子計(jì)算機(jī)測(cè)量、運(yùn)用圓周率檢測(cè)精密儀器、天氣預(yù)報(bào)所依據(jù)的大量專門(mén)知識(shí)、針碼、條形碼、磁卡等的存在并體現(xiàn)在設(shè)計(jì)系統(tǒng)內(nèi)涉及多少?gòu)?fù)雜的數(shù)學(xué)，解決的編碼和密碼學(xué)問(wèn)題，對(duì)數(shù)表對(duì)天文學(xué)的作用，數(shù)學(xué)與生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等學(xué)科之間的關(guān)系。讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)的作用，數(shù)學(xué)知識(shí)的廣博，有著很高的價(jià)值，使其認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)不只是為升學(xué)才該學(xué)。

另外，數(shù)學(xué)史還能指導(dǎo)并豐富教師的課堂教學(xué)，構(gòu)建數(shù)學(xué)史與人文之間的橋梁，展示數(shù)學(xué)美，啟發(fā)學(xué)生的人格成長(zhǎng)，有利于拓寬學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生全方位的認(rèn)知能力和思考彈性，這都需要我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)工作中仔細(xì)體會(huì)、研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]汪曉勤，韓祥臨.中學(xué)數(shù)學(xué)中的數(shù)學(xué)史[M].北京：科學(xué)出版社，2002：1-13，73-75.

[2]李曉軍，翁方愚.數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)家趣事[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2002（10）：8-16.

[3]劉紹學(xué).充實(shí)教師的數(shù)學(xué)史知識(shí)[J].數(shù)學(xué)通報(bào).2003，（5）：9-10.

[4]李文林.數(shù)學(xué)史概論[M].北京：高等教育出版社，2002（8）：71-90.

（作者單位 山東省無(wú)棣縣職業(yè)中專）