任煥昌
摘 要:數學的發展歷史是人類認識數學、理解數學、探索數學的過程,因此,學習數學史可以提高學生學習數學的興趣,使其正確地認識和理解數學。本文分析了新課改下在初中數學課堂中融入數學史的意義,深入地探析了在初中數學教學中滲透數學史的原則和措施。
關鍵詞:初中數學;數學史;措施
數學文化是獨具特色的數學思想方法體系,數學的數量分析、模式抽象可以使人們分析和解決問題的思維方法具有獨特性。數學的思想方法應上升到科學方法的層面。數學文化是一種語言,而知識體系必須用語言表達。數學符號是一種特殊的語言,它能夠跨越歷史、跨越時空成為世界的語言。初中數學教育是義務教育的重要組成部分,在這個階段可以引入數學史的學習。
一、初中數學課堂教學融入數學史的意義
在初中階段,數學教育必須重視基礎知識,教師要讓學生在掌握數學基礎的前提下,促進學生的全面發展。初中數學需要教授大量的公式、概念、定理和法則,學生學習起來難免會有一定的枯燥性。教師需要把數學史滲透到數學的教學中,讓學生了解到數學獨特的魅力,培養學生學習數學的興趣。初中階段的學生正處于從具體運算向抽象運算過渡的時期,在初中數學的教育中開展研究性的學習,能夠促進學生的全面發展。教師教學中要重視幫助學生構建數學知識結構,忽視動機、情感、態度等方面對研究性學習的影響。把數學史引入數學教學中,能夠讓學生體會到數學知識的發展歷史,培養學生的創造性思維。
二、滲透數學史的原則
在新課改的推動下,數學史的重要作用已經被廣大教師所接受,并逐漸應用到初中數學教學的實踐中。研究表明,將數學史應用到初中數學的教學中,可以促使研究性學習和學科教學相結合,從而促使數學研究展示出強大的生命力。但是在數學的教學中滲透數學史,需要遵循一定的原則。
1.科學性原則。在數學史的運用中,需要尊重歷史事實,具有確定性和客觀性。
2.匹配的原則。在初中數學的學習中,教師所選擇的數學史內容需要與教材的數學知識相匹配,這樣在數學史的運用中,學生才能夠深切地理解所學的內容。
3.功能復合的原則。教師所選用的數學史內容需要具有知、情、意等多方面的教育功能,這樣可以培養學生的數學思維,激發學生學習數學的興趣。
4.趣味性的原則。教師所選擇的數學史必須具有趣味性,這樣可以增加數學課堂的趣味性,吸引學生的注意力,使學生迅速理解課堂知識。
三、滲透數學史的措施
1.根據教材特點,選擇數學史資料進行針對性教學。數學文化的內涵不僅表現在數學知識本身,還表現在數學知識的歷史。在數學的教學中,教師通過介紹數學家,如高斯、阿基米德、伽羅華等解決數學問題的艱險歷程、名言故事,提高學生學習數學的興趣,激發學生克服困難的信心和勇氣。在數學的教學中,需要注重方法教學。掌握數學的思想方法是學生能夠舉一反三的關鍵。如果教師只是教條地把數學知識灌輸給學生,學生難以真正接受知識;而在課堂中引入數學史,讓學生了解數學家的思想方法,能夠使學生很好地理解數學知識,從數學史中挖掘更多的數學方法。在初中數學的教學中,教師需要找出數學和文學藝術的聯系,提高學生學習數學的興趣。如在學習一元二次方程之后,需要了解黃金分割點的知識。黃金分割點在藝術上的運用比較廣泛,教學需要介紹黃金分割點的來源。在2000年前的希臘,有一位數學家提出著名的數學問題:在給定長度的一段繩子上,需要找出一個點,把繩子分為兩部分,且此點能夠是繩子的全長與較長部分的比值等于繩子全長與較短部分的比值。其實這是一道一元二次方程問題,通過求解得出兩個根,需要舍棄負數根,便得到了繩子的黃金分割點,即為繩子長度的0.618的位置。在教學中,也可以選擇一些繪畫,這些繪畫正是恰當的運用了黃金分割點,從而使繪畫具有美感。
2.展示數學家創造性的思維過程,培養學生科學的思維方法。數學思想是歷代數學家研究的成果,蘊含于數學的材料中,并且具有豐富的內涵,因此需要學生在數學學習中善于挖掘。例如:在學習數與代數的部分時,需要貫穿一些正負數和無理數的歷史以及解法的材料,函數的概念起源、發展與演變的歷史等內容;在學習勾股定理時,需要介紹幾種著名的證法,并且引入關于勾股定理的著名問題,這樣可以讓學生掌握和感受勾股定理的文化內涵;在圓周率的學習中,讓學生理解圓周率的計算方法和來源,掌握圓周率的歷史內涵和現代的價值。
綜上所述,數學史知識本身可以培養學生的創造性思維,而數學家的思想活動充分展示了數學家的智慧和洞察力,對學生的數學學習具有一定的啟發作用。在初中數學的教學中,教師需要把數學知識和數學史相結合,培養學生敏銳的數學思維。
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