侯陽飛
【摘要】數學史是數學教學的一部分,在教學數學知識的時候,適當地引入數學史能夠幫助學生更好地了解相關的數學知識,提升學術的數學人文素養,活躍課堂氣氛,這對于教學質量的提升有著極為重要的作用。那么,在當前高中數學教科書中數學史是如何呈現的呢?筆者將結合自身的調查研究對其進行詳細的探討。
【關鍵詞】高中數學;教科書;數學史;呈現研究
隨著素質教育和新課程教學改革的深入發展,當前各個版本的數學教科書都按照課程標準要求重視起了數學史內容的編排,但是,在具體的編排過程中仍存在有較多的問題需要改進,如在教學中如何有效的發揮數學史的作用,展現數學史的趣味性等,都是值得教師思索的問題。
一、高中數學教科書中數學史的比較分析
(一)內容類型
當前基本上所有數學教科書中的內容類型都是以重要數學內容知識或概念的發展史介紹為主體,同時還兼有數學家介紹、名人名言等,當然由于數學教科書的版本不同,各個版本也有各自重視的內容類型,如人教A版的內容知識或概念的發展使最多;而蘇教版重視名人名言的使用,在人教版中則沒有相關的數學史知識;北師大版重視數學應用的歷史,其內容呈現多是以案例的方式出現。如北師大版必修五海倫公式與秦九韶三斜求積公式,在應用過程中既有內容歷史,同時又兼具數學歷史知識,如數學家的簡介和名人名言等,這種綜合呈現的數學史對于學生掌握和理解數學知識都有著較好的幫助。
(二)欄目分布
在數學教科書中不同版本教材的數學史欄目分布也存在有細微的差異,如北師大的數學史主要集中在閱讀類欄目和正文中,其中以閱讀欄目的數量居多。而人教A版的數學史欄目則比較固定,基本上所有數學史知識都集中在“閱讀與思考”欄目中,北師大版本的閱讀類欄目比較多,如閱讀材料、閱讀理解和小資料等,不同類型的的數學史分布在不同的欄目中,形式較為豐富。此外,在進行欄目分布時,人教版和北師大版的教材,為了讓學生更為深入細致地了解相關教學知識,因此,在教材的正文及旁注中也有許多數學史知識的滲透,而在蘇教版的正文中數學史出現的幾率比較少,其名人名言的欄目比較多,相較于其他兩個版本來說,特色鮮明,為了讓學生進一步認識相關的知識在一些數學習題中也有相關知識的滲透。
(三)呈現方式
在幾個版本的教科書中數學史的呈現形式在大體上是相同的,都是以文字呈現為主,其次,則多是文字與圖片相結合的方式進行呈現。但是相較于人教版和蘇教版的教科書來說,北師大版在呈現數學史的時候,比較注重閱讀材料中數學史的文獻來源出處問題,而人教版及蘇教版關于該問題的解決,多是在“實習作業”中呈現,其主要是為了培養學生自主探究能力,在學生開展數學調查的實習作業中讓學生自行探索。
二、高中數學教科書中數學史呈現方式思考
(一)對內容選取的思考
首先,高中數學教科書數學史內容的選取,其基本選取的原則是與數學知識密切相關,通過閱讀和學習數學史能夠幫助學生更好地理解和學習相關的教學知識。但是,在選取數學史時,在這個原則上還有許多原則需要注意把握,如安排個人的內容多一些,還是專題內容多一些,或者是整體數學文化多一些,橫向多一些還是縱向多一些等,這些問題都是選取數學歷史時,應當著重考慮的問題。
其次,高中數學還涉及了中西方多種類型的知識,數學對于西方近代科學的影響極為重大。因此,在選取數學史內容時,還應兼顧中西、學習和體會西方數學的理性精神,欣賞中國古代數學曾經取得的輝煌成就,要盡可能避免文化主義對教材編訂的影響,結合數學實際教學內容,合理的選擇合適的數學史。
(二)對編排方式的思考
學生的學習是一件極富有意義的事情,通過學習學生獲得了知識,提升了自己的綜合素養。在教科書中編排數學史的主要目的就是為了使學生更好地學習數學知識,在具體的編排工作中,不同教師的思想觀念也存在有一定的差異,比如說數學史學家主張按照歷史順序進行編排,而純純數學家則主張按照邏輯順序進行編排,其追求數學的完整和嚴謹。
而在具體的編排工作中,筆者認為數學教材的設計就是為了讓學生掌握更多的知識,其具有一定的邏輯順序,而數學史為更好地融入到數學教科書中,就需要思考其與主體教學內容是否匹配,這樣才能更好地發揮數學史的作用。
(三)對呈現方式的思考
如上文所述,當前不同版本的數學教科書對于數學史的呈現方式各不相同,其呈現方式主要以文字和圖片兩種形式。但是,筆者在調查研究中發現,盡管文字呈現方式有文字和圖片兩種方式,但是還是有許多學生認為當前數學史的呈現方式過于單一。基于這樣的原因,筆者認為在今后數學教科書中的數學史呈現方式可以朝著更加多元化的方向發展,在呈現數學史的時候,可以多與學生進行交流和溝通,了解他們的需要,有針對性地呈現。
總之,數學史進入數學課程和教科書已經成為數學發展的必然趨勢,但是在具體的編排過程中,如何有效地發揮數學史的作用,展現數學史的魅力,調動學生的學習積極性,則是教材編寫者及教師應當思索的問題,只有這樣才能做好當前高中數學教學工作,提升課堂教學有效性。
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