數(shù)學史走進小學數(shù)學新課程的教育價值

摘 要：數(shù)學創(chuàng)造出應用各種超越直接經(jīng)驗的數(shù)學結構來描繪自然，大大發(fā)展了人類的理性思維，促進了人類的解放，提升了人類的精神世界，作為數(shù)學文化載體的數(shù)學史在揭示理性思維的文化淵源，實現(xiàn)新課程所倡導的培養(yǎng)學生數(shù)學文化素養(yǎng)等方面顯示出了獨特的教育價值。

關鍵詞：數(shù)學結構；教育價值；文化素養(yǎng)

中圖分類號：G622 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）32-081-01

《全日制義務教育數(shù)學課程標準（實驗稿）》的教材編寫建議中寫道：“數(shù)學內容的學習過程中，教材應當包含一些輔助材料，如史料、進一步研究的問題、數(shù)學家介紹、背景材料等?！泵绹麛?shù)學家和數(shù)學史家克萊茵認為，每一位中學和大學數(shù)學教師都應該知道數(shù)學史，因為數(shù)學史是教學的指南。其實，不止是中學、大學數(shù)學教師，就是小學數(shù)學教師同樣也需要知道數(shù)學史，讓數(shù)學史也走進小學數(shù)學新課程。數(shù)學史走進新課程有很好的教育價值，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

一、激發(fā)興趣和成就動機

數(shù)學史眾多精彩和富有啟發(fā)意義的歷史話題可以讓學生明白數(shù)學不僅是一門枯燥呆板的學科，而且是一門不斷發(fā)展的生動有趣的學科。諸如講圓周率時，講一講祖沖之的成就。為激發(fā)學生興趣，還可以在小學數(shù)學教學中，提前給學生講一些數(shù)學家的故事，如，可以提前給學生介紹一下華羅庚的故事，然后談到華羅庚提出的黃金分割，并在生活中找到相關的例子；還可以時給學說一說印度國王想獎勵國際象棋發(fā)明者，卻給不出獎品的故事……最終結果用數(shù)學上的乘方來解決等等。歷史所展示的數(shù)學問題產(chǎn)生的原因和結果、數(shù)學創(chuàng)造性思維過程以及杰出先驅的成功歷程等，都可以有效地激勵學生的成就動機，激發(fā)學生的學習興趣，有利于實現(xiàn)新課程的情感、態(tài)度和價值目標。

二、促進學生深刻地理解數(shù)學

新課程強調讓學生經(jīng)歷數(shù)學思維過程，體驗解決問題策略的多樣性，而數(shù)學史在展示數(shù)學知識的原始背景、直觀基礎、思維過程和方法等方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。諸如高斯10歲計算1到100之和的故事，不僅可以調動學生對數(shù)學學習的良好情感和愿望，而且可以告訴學生數(shù)學具有簡單、和諧、有序等特點。要注意尋找內在規(guī)律，發(fā)揮借鑒和引領作用，從而在激發(fā)學生學習熱情的同時，有效地促進學生對數(shù)學知識的深刻理解，學會數(shù)學地思考問題。

三、揭示知識的來源和應用

新課程注重向學生呈現(xiàn)知識背景，重視實際問題的抽象過程和數(shù)學知識的應用過程。事實上，數(shù)學并不是從顯明敘述的公式中推演出來的不可懷疑的結論，在歷史上每個數(shù)學知識的產(chǎn)生和發(fā)展幾乎都是為了生活和生產(chǎn)實踐需要提出來的，而最終又被應用到實踐中去。數(shù)學史可以有效地喚起學生對原因、人物和應用效果等天生的好奇心，促進學生更好的理解數(shù)學的價值，發(fā)展數(shù)學應用意識。

四、幫助學生形成數(shù)學觀

數(shù)學的形成和發(fā)展不是單純的知識、技巧的堆砌和邏輯推導，數(shù)學的每一個重大發(fā)展，往往伴隨著科學認識論的突破，并建立起新舊知識間的聯(lián)系，將過去零散的舊知識和新知識連接在一起，從而使接納了新知識的新的認知結構更加緊密、條理。在介紹一些經(jīng)典的數(shù)學內容的同時，我們也介紹數(shù)學在日常生活中的應用，從而引導學生去發(fā)現(xiàn)、去體會。只要你留心，生活中處處有數(shù)學，比如商業(yè)銀行的藍色花籃的標志就用到了平面鑲嵌理論，還有校園內的一些小路和廣場是用五邊形的石塊鋪成的，這就用到了五邊形的黃金分割和善于變化，避免了四邊形和六邊形的完全鑲嵌給人的枯燥感覺。再如生活中的一些小模型，按揭還款方式、峰谷電表的計價等都可以作為學生的研究課題。這樣的一些內容，改變了學生對數(shù)學的一些成見，使學生由衷地發(fā)出了感慨：原來數(shù)學可以這樣有趣，數(shù)學可以這么有用。數(shù)學史可以使學生體驗數(shù)學家的態(tài)度和思維方式，增加對數(shù)學系統(tǒng)的結構化理解和對數(shù)學本質的認識，促進知識的有效遷移，幫助學生形成良好的數(shù)學觀念。

五、發(fā)展理性精神和創(chuàng)新思維能力

當“萬物皆數(shù)”成為畢達哥拉斯學派的信條時，希伯索斯卻提出了“正方形與對角線的不可公度性”的理論，成為“叛逆者”而葬身大海；布魯諾堅持反傳統(tǒng)的“地心說”而提出了“日心說”遭教會迫害；數(shù)學史上三次危機的產(chǎn)生和解決等等，都能夠使學生體會到數(shù)學家敢于擺脫傳統(tǒng)觀點的束縛，堅持不懈地追求真理而不斷創(chuàng)新的精神。

六、發(fā)揮數(shù)學文化的教育功能

適當?shù)臄?shù)學文化知識的學習是學生學習數(shù)學情感、態(tài)度、價值觀健康發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。比如學習了年、月、日之后，利用課后的數(shù)學文化，讓學生在了解天文知識的基礎上知道年、月、日的來歷，弄清楚知識的來龍去脈，使學生體會到數(shù)學并不是遠離生活實際，純粹抽象的另外一個世界的東西，數(shù)學是我們身邊的無處不在的，是我們可以看得見，摸的著的。再如：學習了24時計時法后，利用課后的數(shù)學文化向同學們展示計時方法的演變過程，讓學生知道，我們今天雖然是從鐘表知道時間，但之前卻經(jīng)歷了漫長的探索過程，古人最初計時是用立竿測影的方法，后來有用到了日晷、滴漏等計時工具，讓學生體驗到這個演變過程融合了多少先人的聰明才智，匯集了多少先人的辛勤勞動，激勵學生熱愛祖國，熱愛祖國文化，學習祖先，時時處處留心生活中知識，做生活的有心人。數(shù)學創(chuàng)造出應用各種超越直接經(jīng)驗的數(shù)學結構來描繪自然，大大發(fā)展了人類的理性思維，促進了人類的解放，提升了人類的精神世界，作為數(shù)學文化載體的數(shù)學史在揭示理性思維的文化淵源，實現(xiàn)新課程所倡導的培養(yǎng)學生數(shù)學文化素養(yǎng)等方面顯示出了獨特的教育價值。

參考文獻：

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