芻議數學史在高中數學教學中的應用探索

摘 要：在高中階段，數學是學生認為比較枯燥、難懂的科目之一，很多學生對數學存在著畏懼心理。在日常教學中，教師可以將數學史知識滲透其中，使學生認識數學的發展過程，對數學產生興趣。在本文中，筆者將從日常教學實踐入手，探索數學史在高中數學教學中的應用。

關鍵詞：高中數學教學；數學史；引入趣味歷史；引導學生思考；揭示數學原理

在高中數學教學中，很多教師都認識到了數學史教學的重要意義，但是在實踐中應用得比較少，難以達到良好的教學效果。實際上，學習數學史能讓學生對數學進行深入了解，從而感受數學的魅力，激發學生對數學的探索熱情。

一、 引入趣味歷史，激發學習動力

在數學發展過程中，有很多奇人異事，不僅能夠展現數學家的風采，還能夠激發學生的學習熱情。通過趣味性的歷史小故事，能夠讓學生看到數學家另外一面，感受到數學家的可愛之處，從而降低對數學的恐懼心理，以輕松的態度走入數學學習中。因此，教師應根據教學內容穿插歷史故事，使學生感受到數學之美。

例如，在學習《空間直角坐標系》這節課的時候，有的學生對于學習內容缺乏興趣。我為學生講解了數學家笛卡爾的小故事。一天，笛卡爾躺在床上，發現了空中飛動著的蒼蠅。他盯著蒼蠅入了神。他想到蒼蠅在每一時刻的位置可以用蒼蠅所在的位置處相交的三個相互垂直的平面來確定。在二維平面上，如在一張紙上，每一點都可以由在這點相交的兩條互相垂直的直線來確定。因此，坐標的概念由此誕生。通過笛卡爾的趣味小故事，使學生認識到，原來數學是從日常生活中誕生的，只要人人都有發現的眼睛，就能夠獲取科學的真諦。通過引入趣味歷史，學生的學習動力大大增強，使高中數學教學的有效性得到提升。

二、 引導學生思考，提高學習主動性

在高中階段，數學教學的基本任務已經不僅僅是讓學生掌握數學知識，更是讓學生對數學知識產生探索愿望，能夠從自己的認知入手，主動思索數學問題，從而在學習中具有主動性。在教學過程中，教師可以根據數學史上的知識，為學生提出數學問題，讓學生利用自己已經掌握的知識進行探究，使學生的思維能力得到發展。

例如，教學過程中，我向學生介紹了古希臘數學家阿波羅尼斯的一個發現：當我們使用平面切割圓錐的時候，如果采用的是垂直于錐軸的平面，那么得到的是圓；如果將平面漸漸傾斜，就會得到橢圓；當平面傾斜至與圓錐的一條母線平行的時候就會得到拋物線；如果平面再進行傾斜的時候，就會出現雙曲線。我引導學生向故事中的數學家一樣，利用平面和圓錐進行實驗，看看截面呈現出來是什么樣的效果。學生在剛接觸到問題的時候提出了很多設想，經過自主探究、教師演示等環節之后，學生對于圓錐曲線有了進一步的了解，并且提高了學生對數學的興趣。在這個過程中，學生對古代數學家的智慧進行了學習，并且能夠感知數學原理，并且通過自己動手的方法對數學原理進行探究，實現了綜合能力的發展。因此，教師應注重引導學生，通過數學史，來掌握數學的基本內容，從而使學生勇于探索、積極思考。

三、 揭示數學原理，培養思維品質

數學是從古至今眾多數學家共同努力的結果，很多學生在接觸數學的時候，僅僅對教材中的數學公式、概念進行學習，忽略了對數學原理的了解。教師應為學生講解數學史，為學生揭示數學形成的過程，使數學原理能夠展現在學生面前，使學生的數學思維得到發展，從而培養優秀的思維品質。

例如，在學習立體幾何相關內容之前，我為學生介紹了古代數學非常重要的幾何著作《原本》。這本著作的最偉大的成就就是公理體系的確立。歐幾里得提出了五個公設：任兩點必可用直線連接；直線上可以截取任意長的線段（也即直線可以無限延長）；可以任一點為圓心，任意長為半徑，可以畫圓；所有的直角皆相等；一線段與兩直線相交，若線段同側與兩直線的夾角和小于兩直角和，那么這兩直線延伸下去必會相交。一切幾何知識都建立在這個公理體系之上。在學生學習立體幾何的過程中，《原本》有著非常重要的意義，非常值得學生去深入了解和學習。在我的介紹之下，學生對于立體幾何的原理有了更加深刻的了解，能夠對數學的產生與發展進行了解，在探索數學原理的時候也實現了思維的發展。通過學習數學史，能夠讓學生對數學原理進行揭示，實現學生綜合素養的發展。

總之，數學史是高中數學課堂教學的重要資源，它不僅向學生揭示了每一個概念、定義或公式的來龍去脈，幫助學生更好地理解數學，更包含了很多的趣味故事，如一道清泉，活躍枯燥的課堂。因此，教師應從日常教學入手，在教學環節中引入趣味化的數學故事，引導學生在數學史中進行思考，揭示數學發展的過程和基本原理，從而激發學生對數學的興趣，使學生能夠在數學領域中不斷探究和發展，實現綜合素養的提升。

參考文獻：

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[2]梁禮華.突出創新思維 弘揚傳統文化——數學文化在高中數學教學中的滲透[J].教育現代化，2018，5（26）：359-361.

作者簡介：

饒春花，福建省泉州市，福建省泉州第十七中學。