摘 要:在傳統的初中數學教學活動開展中,大部分教師將數學的工具性發揮得淋漓盡致,利用數學來引導學生解決問題,但忽視了其中所蘊含的豐富的人文性。根據2016年中國學生發展核心素養研究成果發布的《中國學生發展核心素養》一文的解讀,在初中數學教學活動開展中要以數學史為抓手再現數學創造過程,培養學生的人文底蘊素養。
關鍵詞:初中數學教學;數學史;直接滲透;間接滲透
法國著名的數學家亨利·龐加萊曾經說道:“如果我們想要預知數學的未來,最適合的途徑是研究這門科學的歷史和現狀?!北M管初中階段并沒有開設數學史這門課程,但是縱觀數學教材,對其進行深究我們會發現,教材中蘊含著豐富的數學史知識。這就為我們在初中數學教學活動開展中滲透數學史提供了載體。在初中數學教學活動中滲透數學史的方法多種多樣,我一般會從直接滲透和間接滲透這兩方面入手。
一、 直接滲透數學史
在數學教學活動開展中直接滲透數學史主要是指直接利用教材中所提供的歷史信息,引導學生直接學習這些歷史信息,從中探究有價值的數學知識。
(一) 介紹數學概念的發生、發展背景
數學概念并不是憑空產生的,是在一定社會生活生產背景下,在現實發展中逐步抽象出來的。概念對于以形象思維為主的初中生來說是難以深刻理解的。此時就需要教師將概念的產生、發展歷程展現在學生面前,使學生在發展中理解概念。我在教“正數和負數”這一內容的時候,一般會先向學生介紹數的發展歷程:原始時代為了滿足記事和分配生活用品等需求利用數一數方式來計數,由此產生數這一概念,隨著社會的發展,自然數產生,便隨之而來的是刻痕記數、結繩計數等不同的記數方式,接著產生了分數、小數等。在數的發展歷程中為了準確表示具有相反意義的量,負數產生了。如此從數→自然數→小數、分數→負數的發展歷程,學生會對數有一個系統的了解,數的發展過程與學生的認知過程相符合,在循序漸進的數的發展中學生自然會對負數有深刻的理解。
(二) 介紹定理發現、推理與應用過程
數學定理和數學概念一樣,都不是憑空產生的,教師需要向學生呈現定理的產生、推理以及應用過程,如此學生的思維才可以隨著定理的發展而不斷發展,并在發展中對其有深刻的認識。以“勾股定理”為例,我會從我國古代最早記錄勾股定理的《周髀算經》中的商高定理入手,向學生呈現我國古代對勾股定理的探究:“故折矩,勾廣三,股修四,經隅五”,接著向學生講述西方著名的“畢達哥拉斯定理”,并呈現畢達哥拉斯是如何用演繹法來推理勾股定理的,如此學生在數學家的推理過程中了解到勾股定理是如何產生的,并在體驗勾股定理的產生的過程中加深對其理解,實現“知其然且知其所以然”,同時學生在古人的數學探究中還會為古人的智慧所折服,對偉大的數學家產生崇敬之情。
(三) 介紹數學史中的數學思想方法
數學教學活動的開展不僅要向學生傳授基礎的數學知識,更需要引導學生運用所學來解決實際問題。在傳統的數學教學中,教師將數學的應用局限在了應付考試上,這就使得大部分對數學只知其一不知其二,除卻考試之外無法對其進行靈活運用。數學思想方法是人們對數學內容本質的認識,學生掌握了數學思想方法,不僅可以加深對某一數學知識的理解,還可以有效掌握數學學習方法。在初中數學教學活動開展中,教師需要引導學生不斷地總結數學方法,自主探究數學的本質。我在引導學生探究數學本質的時候一般會使用歸納法和類比法這兩種方法。以歸納推理為例,我在組織“三角形的內角和定理”這一內容教學的時候,會引導學生動手在紙上任意地畫出多個三角形,然后利用量角器來測量不同三角形的每個內角的大小,在測量的過程中學生可以直觀地探究出每個三角形的內角和都是180°,在此基礎上我會引導學生再次深入探究每個三角形的每個角內有什么數量關系,如此學生在以上所測量的數據的引導下,產生質疑,任意三角形的內角和都是180°是否正確,接著調動自己已有的知識經驗,利用作平行線、等量代換等方式來驗證自己的猜想。如此,學生在動手實踐和自主猜想的過程中經歷了歸納推理,不僅掌握“三角形的內角和定理”的推理過程,還在參與中提高了對數學探究的興趣。
二、 間接滲透數學史
所謂的間接滲透數學史是指不直接地向學生呈現數學的產生、發展歷程,而是用其發展歷程來引導學生自主思考,在思考中自主探究數學的發展,這種方式對于以形象思維為主且數學儲備有限的初中生來說是難以理解的,所以在初中階段我不提倡使用該方法,故在此不做過多論述。
總之,在初中數學教學活動開展中,教師需要利用多樣化的方式將數學史滲透到數學教學活動之中,使學生在數學史中深刻地理解數學的發展歷程,在其發展歷程中加深對數學知識的理解,為其運用數學知識打下堅實的基礎。
參考文獻:
[1]王志剛.滲透數學史對提高高中數學教學有效性的研究與實踐[D].合肥師范學院,2015.
[2]張俊忠.數學史融入初中數學教育的研究[D].華中師范大學,2015.
作者簡介:糟成蓮,寧夏回族自治區固原市,寧夏回族自治區固原市西吉縣第二中學。endprint