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數學史在數學教育中的必要性

2016-11-22 11:10:21牛華莉
世紀之星·交流版 2016年9期
關鍵詞:數學史素質教育數學

牛華莉

數學不僅是一門自然科學,更是一門社會科學,在科學領域發揮著意想不到的作用,從結繩記事到衛星上天,一切高科技的背后都有數學技術的支撐,數學技術已經成為知識經濟時代的一個重要特征,可以說,數學史伴隨著人類社會的發展史。

很多學生認為數學是一門枯燥乏味的學科,它既不具有語文的抑揚頓挫,又沒有英語的聲情并茂,因而對數學沒有學習興趣。但數學在人類發展史上的作用是無可無可替代的,它是一門邏輯性、抽象性很強的學科,如果在數學教學中只講數學知識而不重視培養數學學習興趣,那么,學生的學習只是被動的機械的,學習的主動性就受會到抑制。相反,在數學教學中,適時、恰當地引入與教學內容相關的富有啟發意義的數學史話題,向學生展示歷史上開放性的數學問題,使他們認識到數學并不是一個靜止的、已完成的領域,而是一個開放性的系統,認識到數學是在猜想、證明、否定與糾錯中發展進化的。從而觸動心靈、激發靈感,激活思維,啟迪智慧,使他們感受并有新的獲得(獲得有價值的數學問題),將是激動人心的事情。當然,《新課程標準》也明確提出要使學生“初步了解數學產生與發展的過程,體會數學對人類文明發展的作用” ,這樣可以使學生明白數學并不是一門枯燥無味的學科,而是一門不斷發展的生動有趣的學科,從而改變學生以往的數學觀念,影響他們的數學學習態度。因此,數學史的學習在數學教學中是必不可少的。

一、數學史的教育可以活躍課堂的教學氣氛,激發學生學習數學的興趣

數學是一門以概念、公式、理論、計算為主的理論性很強的學科,講解時多半是枯燥無味的,課堂氣氛在很多時候是沒有語文等學科活潑。因此,在進行數學課堂教學時,適時恰當的給學生穿插一些有關數學史方面知識的講解,一方面可以調節緊張沉悶的課堂氣氛,使學生放松心情,調整心態。另一方面使學生對數學的外延和內涵有新的認識和了解,讓他們體會到數學在實際生活中應用的廣泛性和實用性,同時也能吸引學生的注意力,提高他們的學習興趣,使他們產生自主學習、自主探究數學知識的欲望。

二、數學史的教育可以培養學生的創新精神

數學史的發展與進步,與人類的不斷創新是密不可分的。數學史上曾經出現過許多著名的猜想,如哥德巴赫猜想、歐拉猜想、黎曼猜想、連續統猜想等等。這些猜想,有的已被證實,轉化成了數學理論;有的被推翻。但是,在研究論證這些猜想的過程中產生了許多富有成效的新方法和新成果,為以后進一步的創新發展奠定了基礎。因此,進行數學史教育,揭示數學發展的曲折歷程,使學生了解數學家們鍥而不舍的探索精神和刻苦鉆研的創新精神,也啟發他們在解決實際問題時要多思索,多鉆研,從而培養學生的創新精神。

三、數學史的教育有利于提高學生的綜合文化素質

現代社會的教育,提倡的是素質教育,是培養學生的綜合文化素質。數學史作為一種數學文化,在數學教育中占有重要的地位,也是素質教育的重要組成部分。因此,了解和學習數學史可以讓學生的數學知識達到一個新的高度和境界:既掌握了數學理論知識,又了解了理論的來源、發展和形成,以及相關的數學家和故事,不僅激勵他們在數學學習中要不畏失敗,做到嚴謹、周密,而且使學生的數學知識更加系統和全面,從而使學生的綜合文化素質得到提高。

四、數學史的教育可以使學生了解數學的文化價值和應用價值

數學作為人類的基本文化素養還由于數學像音樂、美術那樣表現了一種美,這種美是自然界和諧美、符號美、奇異美、簡單美的高度體現,是人類文化中的瑰寶。數學給予人們的不只是知識,更重要的是能力。 數學在提高民族的科學文化中處于重要的地位。學生們在學校所學的數學知識,進入社會后,幾乎沒有什么機會直接應用,通常在出校門后不到一兩年就忘掉了。然而,不管他們從事什么業務工作,唯有深深地銘刻于頭腦中的數學精神、數學的思維、研究、推理方法和著眼點等,都隨時隨地地發揮作用,使他們受益終身。數學的用處在于為許多復雜的思想和現象提供了簡潔而明了的解釋,為許多錯綜的數據提供了計算模型。因此,學生在學校里接受數學教育,使得學生的思維習慣與語言表達趨于嚴密和精煉,在辯論與法律活動中,推理無懈可擊。同時,數學史也是記錄數學發展的一部文化史,這其中包括數學的誕生、數學的奠基、數學的前沿等等,其豐富性和浩瀚性不亞于世界歷史。通過數學史的學習,在有利于學生了解數學的起源、發展、進程等的同時,也能讓學生了解和感受數學的應用價值在各個時期的體現和重要地位。

五、數學史的教育有利于培養學生良好的科學精神和科學品質

內容極其豐富的數學史,也是數學家們的貢獻史。從數學家們身上,我們可以看到他們在數學領域嚴謹的求真精神和執著的探索精神,還有科學的創新精神和作為一名科學家的堅持精神。這些,都能使學生受益匪淺,有利于學生養成良好的科學精神和科學品質。

六、數學史的教育使數學教育工作者更好地適應素質教育發展要求

科技在進步,時代在發展,社會對勞動者素質的要求更加系統和全面。數學與社會、政治、經濟、文化都有千絲萬縷的關系,作為一名數學教育工作者,首先,應做到與時俱進,尋找一些具有時代性和新穎性的數學史知識進行課堂教育,一方面可以提高學生對數學的學習興趣和信心,增強課堂教學效果;另一方面讓學生體會數學知識與社會生活的聯系,意識到數學不是死板教條而是生動、有趣、富有活力的。其次,還應積極思索和探究數學史在數學教育中的有效應用,去糟粕,取精華,充實自己。這樣,才能在數學教育中更好地引導學生學好數學,用好數學,整體提升學生的數學素質和綜合素質。也只有這樣,數學教育工作者才能更好地適應素質教育發展的要求。

將數學史教育融合于數學教學,不僅可以激發學生的學習興趣,培養其愛國精神和民族自豪感,還可以幫助學生從實質上理解數學,領悟數學精神,提高綜合素質,樹立科學的學習意識和創造意識。總之,在數學教育中進行數學史的教育對推進素質教育,提高教育質量是十分重要和必要的。

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