高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效滲透數(shù)學(xué)史教育的基本策略探究

鐘春梅

摘要：在當(dāng)前的數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展中，大多數(shù)的數(shù)學(xué)理論都繼承了傳統(tǒng)的理論。所以，高中教師在進(jìn)行課程講解的過程中，不能僅僅將知識(shí)性的數(shù)學(xué)內(nèi)容進(jìn)行傳授，還需要使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)的過程中，感受到數(shù)學(xué)學(xué)科的內(nèi)在文化。故而作為高中數(shù)學(xué)教師，可以將數(shù)學(xué)史教育融入在其中，實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容的引入，以此加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的了解，也便于豐厚學(xué)生的文化底蘊(yùn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生思維模式潛移默化的影響。久而久之，可以很大程度上增強(qiáng)學(xué)生的綜合能力，也能夠進(jìn)一步強(qiáng)化高中數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞：高中;數(shù)學(xué)教學(xué);有效滲透;數(shù)學(xué)史教育;基本策略

引言

近些年，高中數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)史的內(nèi)容在我國教育界掀起一陣熱潮，從古至今，因善于觀察、持之以恒而名垂青史的數(shù)學(xué)偉人數(shù)不勝數(shù)。隨著新課程改革的深入，教師開始著重在課堂中加入與所學(xué)內(nèi)容相關(guān)的、生動(dòng)有趣的數(shù)學(xué)史講解部分，這樣不僅能發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力，還能大大激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課堂的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對(duì)新知識(shí)“摩拳擦掌”，進(jìn)而大大提升高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)效率，幫助學(xué)生在考試中取得優(yōu)異的成績(jī)。

一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效滲透數(shù)學(xué)史教育的重要性

數(shù)學(xué)史實(shí)際上是數(shù)學(xué)發(fā)展的一種歷史，是對(duì)數(shù)學(xué)理論、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想產(chǎn)生過程的一種再現(xiàn)。要想在數(shù)學(xué)教學(xué)中，加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和了解，教師需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)發(fā)展史進(jìn)行回顧，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的進(jìn)一步感知。從當(dāng)前的數(shù)學(xué)教學(xué)體系來看，高中數(shù)學(xué)并沒有將數(shù)學(xué)史教育融入在其中，基本上只是對(duì)相關(guān)的內(nèi)容一帶而過，所以很難加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)與了解。但是，由于未知會(huì)帶給學(xué)生更多的學(xué)習(xí)動(dòng)力，所以需要將這種求知欲作為主要的動(dòng)力源泉，鼓勵(lì)學(xué)生觀察、思考，通過感官與思想之間相互配合，加深對(duì)世界的認(rèn)識(shí)。故而在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，大部分學(xué)生對(duì)于新知識(shí)處于未知的狀態(tài)，而這種未知能夠使學(xué)生形成好奇心，但同時(shí)在求知的過程中也會(huì)出現(xiàn)畏懼心理。此時(shí)教師若是可以將數(shù)學(xué)史教育滲透在課程中，則能幫助學(xué)生以系統(tǒng)的方式認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)，并且還便于幫助學(xué)生打破以往的學(xué)習(xí)模式，戰(zhàn)勝畏懼心理，滿足數(shù)學(xué)教學(xué)的基本需求。由此可以發(fā)現(xiàn)，在高中數(shù)學(xué)課堂中有效滲透數(shù)學(xué)史教育，對(duì)于推動(dòng)數(shù)學(xué)課程的實(shí)施、提高學(xué)生綜合實(shí)力具有重要意義。

二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效滲透數(shù)學(xué)史教育的策略

（一）引入數(shù)學(xué)史料，豐富概念教學(xué)素材

高中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)相較于初中階段的內(nèi)容，在難度上有了明顯的提升，知識(shí)更加抽象.雖然高中生的思維已經(jīng)逐漸過渡到以抽象思維為主，但他們?cè)趯W(xué)習(xí)和理解數(shù)學(xué)知識(shí)的過程中，仍然離不開形象思維的幫助.高中數(shù)學(xué)概念大多表述簡(jiǎn)潔但較為抽象，學(xué)生僅根據(jù)文字表達(dá)來理解，顯然具有較大的難度.在這種情況下，教師就可以將數(shù)學(xué)史料引入到教學(xué)活動(dòng)中，這不僅能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生的視野，而且能讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的來源有較為清晰的認(rèn)識(shí)，能加深他們對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解.例如，在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)“集合”這部分內(nèi)容時(shí)，很多學(xué)生對(duì)“集合是指具有某種特定性質(zhì)的具體的或抽象的對(duì)象匯總而成的集體”這一概念難以理解.因此，在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，教師可以引入“集合論首創(chuàng)者”的相關(guān)資料，即集合論是19世紀(jì)末德國數(shù)學(xué)家康托爾首創(chuàng)的。這是人類歷史上第一次給無窮建立起抽象的形式符號(hào)系統(tǒng)和確定的運(yùn)算.它從本質(zhì)上揭示了無窮的特性，使無窮的概念發(fā)生了一次革命性的變化，并滲透到所有的數(shù)學(xué)分支，從根本上改造了數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了數(shù)學(xué)的其他許多新的分支的建立和發(fā)展.這些數(shù)學(xué)史料豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓寬了學(xué)生的視野，也為學(xué)生學(xué)習(xí)和理解“集合”概念提供了一個(gè)突破口。

（二）利用數(shù)學(xué)故事滲透數(shù)學(xué)文化

數(shù)學(xué)歷史小故事是數(shù)學(xué)文化的有機(jī)組成部分，其趣味性、生動(dòng)性為高中數(shù)學(xué)課堂注入更多活力，更加容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)高中生數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)的形成.高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該從教學(xué)內(nèi)容入手，搜集與其相關(guān)的數(shù)學(xué)歷史小故事，在教學(xué)中找到切入點(diǎn)合理滲透，達(dá)到啟迪學(xué)生、激勵(lì)學(xué)生的目的，同時(shí)促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)與人文教育的融合.教師可以將數(shù)學(xué)歷史故事與概念教學(xué)、定理教學(xué)、公式教學(xué)進(jìn)行融合，這部分內(nèi)容相對(duì)抽象、枯燥，歷史小故事的引入，能夠?qū)⒊橄蟮膯栴}直觀化，并且為學(xué)生營造更加活躍、輕松的學(xué)習(xí)氛圍，便于學(xué)生自主探究和學(xué)習(xí)，能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果。

（三）建立小組學(xué)習(xí)，巧妙融入數(shù)學(xué)文化

學(xué)生互動(dòng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有著重要作用，由于數(shù)學(xué)課本內(nèi)容比較枯燥且具有抽象性，因此在數(shù)學(xué)教育過程中教師結(jié)合書本的特點(diǎn)，利用小組間成員情景互動(dòng)的教學(xué)方式可以有效地融入數(shù)學(xué)史，幫助學(xué)生理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。例如，在學(xué)習(xí)函數(shù)的過程中，教師可以先創(chuàng)設(shè)一個(gè)情境教學(xué)：某種放射性物質(zhì)每過一年后所剩留的質(zhì)量是原來的百分之八十四，請(qǐng)寫出該物質(zhì)的剩留量與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系式;假設(shè)該物質(zhì)原本的質(zhì)量為1，則經(jīng)過x年后，該物質(zhì)的剩留量為y=0.84x。問題一：經(jīng)過四年后，該物質(zhì)的剩留量是多少？問題二：反過來思考，經(jīng)過多少年該物質(zhì)的剩留量才是0.5……讓不同的小組去解答相應(yīng)的問題，通過一個(gè)個(gè)問題引出“底數(shù)和冪”相關(guān)內(nèi)容。緊接著教師引出數(shù)學(xué)家對(duì)于此類問題的解決策略，首先是阿基米德對(duì)數(shù)的基本思想，但是這個(gè)研究過程并未持續(xù)多長時(shí)間就終止了;隨后是法國數(shù)學(xué)家許凱在其著作《算法三部》中給出了雙數(shù)列之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。這時(shí)教師可以讓小組間討論關(guān)于這兩位數(shù)學(xué)家給出的兩組數(shù)當(dāng)中，到底有什么樣的規(guī)律。教師通過創(chuàng)設(shè)情境，層層推進(jìn)，不斷增強(qiáng)學(xué)生對(duì)函數(shù)的認(rèn)知程度，也幫助學(xué)生消化理解知識(shí)點(diǎn)。當(dāng)教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，適當(dāng)?shù)厝谌霐?shù)學(xué)史上的理論結(jié)果，能引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)，在領(lǐng)略數(shù)學(xué)文化魅力的同時(shí)能夠更好的進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

結(jié)束語

與其說數(shù)學(xué)是一門理性的科學(xué)，不如說數(shù)學(xué)是一項(xiàng)充滿色彩的藝術(shù)。將數(shù)學(xué)史潛移默化地滲透到高中數(shù)學(xué)課堂中對(duì)教師來說是刻不容緩的，它是大幅度提升課堂學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生走進(jìn)數(shù)學(xué)世界、愛上數(shù)學(xué)文化的關(guān)鍵性步驟。與此同時(shí)，它還能拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提升學(xué)生的綜合能力，進(jìn)而為祖國培養(yǎng)出德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀人才。

參考文獻(xiàn)

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