李佳
摘要:中華文化淵遠流長,博大精深。尤其在學術領域,更是有很多早于西方,優于西方的先進經驗,作為高中數學老師,有幸在數學教學中更多的了解到我們的數學史,我覺得我要將我了解的這些精彩的數學史告訴給我的學生,讓他們了解各種數學理論的產生、發展與完善過程,以及數學家的奮斗史,增強他們學好數學的信心、培養他們創新意識,更深度地體會數學對人類文明發展的作用。使越來越多的學生認識到數學史的重要性,認識到數學史的教育價值,使學生們更加熱愛數學,熱愛學習,熱愛我們優美的歷史,熱愛我們的祖國。
關鍵詞:新課、知識背景、學習品質、教學方法
《普通高中數學課程標準》所指出:高中數學教學,應該結合教學內容,適當介紹數學發展的歷史,幫助學生了解數學在人類文明發展中的作用,逐步形成正確的數學觀。下面本人就數學史滲入到數學教學談一談自己的想法。
一、用數學史導入新課
一節課好的開始是成功的一半,好的開始能抓住學生的注意力,激發求知用的欲望。
例如,我在講解秦九韶算法時,先介紹秦九韶是我國古代偉大的數學家、中世紀的數學泰斗,秦九韶算法是一種將一元n次多項式的求值問題轉化為n個一次式的算法。其大大簡化了計算過程,即使在現代,利用計算機解決多項式的求值問題時,秦九韶算法依然是最優的算法。在西方被稱作霍納算法,是以英國數學家霍納命名的。對比西方我國更早發現了這一算法的使用價值。在人工計算時,利用秦九韶算法和其中的系數表可以大幅簡化運算;對于計算機程序算法而言,加法比乘法的計算效率要高很多,因此該算法仍有極大的意義,用于減少CPU運算時間。介紹了這些歷史背景和實際應用價值后,學生們不僅感嘆古人的聰明發現,更感嘆在當今也能具有這么實用的價值。增加了學習的興趣,有了一探究竟,深入研究的欲望。
二、應用數學史展示知識背景
數學知識的產生都有深刻的背景,了解背景才有明確的學習目的。在學習解三角形這一內容時,我介紹的三角學的發展史,讓學生了解三角學起源于天文,測量,航海等實際需要,達到測量上應用的一門科學。使學生能將實際問題轉化為解三角形問題,經歷分析,建模,求解,檢驗的過程,培養學生觀察,操作,抽象概括的能力和應用數學知識解決實際問題的能力。?????????????????????? 例如在學習正弦定理一課時,以實際問題為背景,一條河的兩岸平行,河寬d=1km,因上游突發洪水,在洪峰到來之前,急需將碼頭A處囤積的重要物資及人員用船轉運到正對岸的碼頭B處或其下游1 km的碼頭C處。已知船在靜水中的速度∣vl∣= 5 km∕h,水流速度∣v2∣=3 km∕h。引導學生分析實際問題,轉化為數學問題,研究討論提出解決方案,使學生懂得了數學知識,認識了數學思想方法,優化了學生的認知能力。
三、應用數學史典型數學家的事跡培養學生的學習品質
由于現代學生生活比較優越,大多數學生不具備吃苦耐勞的精神,對學習也沒有持之以恒的毅力,因此我們通過介紹數學家如何在艱苦的環境中工作,讓學生學習他們孜孜不倦的,精益求精的科學態度,從而培養學生勇于探索,刻苦勤奮的學習品質。例如偉大的數學家牛頓常常把一天中的18或19個小時用于寫作,研究。數學巨匠歐拉在雙目失明后仍繼續研究,并取得了驚人的成就等。數學家的堅毅品質以及為數學和科學獻身的精神有助于培養學生頑強的毅力和堅強的意志,同時也能鼓舞學生的斗志,潛移默化了學生對人生的態度情感,為德育教育搭建了一個很好的平臺,有助于學生人格的成長,感受其身上刻苦鉆研的精神,使學生嚴謹求實的科學品質得以提升、學習數學的科學精神得以培養。
四、將數學史引入數學教學的方法
在課堂教學中穿插一些與教學內容相關的數學史內容,使學生在經歷概念的歷史演進的過程中,明了概念的效用與需要,從而獲得牢固的印象和透徹的認識。在教學中,適當增加與數學知識相匹配的數學史料,提供給學生閱讀。
總之,數學史是人類的認識史、發明史和創造史,將數學史融入數學教學中,不僅是數學教學本身的需要,也是提高學生綜合素質的要求,這已成為數學教學的一個重要方向。如何把數學史和數學教學有效的結合起來?仍然是擺在我們面前的一項艱巨任務。未來教學中,我們仍需努力。
參考文獻:
【1】當前高中數學教學中應用數學史知識的調查研究[D]. 山東師范大學, 2011.
【2】王金梅. 數學史在高中數學教學中的應用研究[D]. 內蒙古師范大學, 2011.
【3】高中數學教學中融入數學史策略研究[D]. 內蒙古師范大學, 2011.