信息技術(shù)支持的數(shù)學史融入初中數(shù)學教學研究與實踐

張多祿

摘 要 本文分析了在合理應用信息技術(shù)的前提下，初中數(shù)學教師將數(shù)學史融入教學中的方式方法，希望可為廣大初中數(shù)學教育工作者提供有效參考。

關(guān)鍵詞 信息技術(shù) 數(shù)學史 初中數(shù)學 教學研究 實踐方法

中圖分類號：G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2021.01.079

Abstract This paper analyzes the ways and methods of junior high school mathematics teachers to integrate mathematics history into teaching under the premise of reasonable application of information technology， hoping to provide effective reference for junior high school mathematics educators.

Keywords information technology; mathematics history; junior mathematics; teaching research; practice methods

1 合理應用信息技術(shù)，融合初中數(shù)學史和初中數(shù)學教學過程的現(xiàn)實價值分析

（1）促使學生更直觀、更立體地感受數(shù)學文化，提高數(shù)學史的“溫度”。初中數(shù)學教師在授課過程中，依據(jù)課節(jié)的實際內(nèi)容和課堂授課的一般要求積極講解數(shù)學史內(nèi)容，可在一定程度上激發(fā)學生學習本節(jié)課內(nèi)容的興趣，引導學生思考本節(jié)課重點、難點內(nèi)容背后蘊涵的人文氣息，進而可在數(shù)學史的角度科學、合理的認識相關(guān)數(shù)學問題，探究相關(guān)數(shù)學問題的解決辦法，進而強化對某類數(shù)學結(jié)論的印象。在此過程中，初中數(shù)學教師可積極應用信息技術(shù)相關(guān)的教學手段，例如PPT、教學音樂、教學短片以及其他體驗類教學活動，進而可有效擴展相應的數(shù)學史內(nèi)容，拓展學生的數(shù)學史視野，促使學生可更直觀、更立體地感受數(shù)學文化，在學習數(shù)學的過程中，感受數(shù)學史的“溫度”。借助信息技術(shù)，初中數(shù)學教師可將比較成熟的數(shù)學史教育教學短片、教學圖片直接展現(xiàn)在學生的面前，同時，可結(jié)合教學短片或者圖片中的數(shù)學故事，引導學生開展各類探究型游戲活動，進而可使初中生的數(shù)學史學習過程更為立體，學生的學習體驗更好。

（2）豐富數(shù)學史教育教學形式，符合新時期初中生的生理和心理發(fā)展特點。手機、平板以及電腦等電子設備現(xiàn)已走入尋常百姓家，初中生對此類設備的應用已較為熟練，在新型信息技術(shù)設備的應用行為影響下，初中生認識事物、接受事物、發(fā)展事物的眼光和思想發(fā)生了較為明顯的變化，很多學生在信息技術(shù)的影響下，自發(fā)性地學習到了更多的“網(wǎng)絡語言”，對事物的評價角度也在各類信息內(nèi)容的影響下逐漸廣泛，促使初中生的學習思維、辯證思維、認知能力逐漸向更成熟、更大眾化的方向發(fā)展。在此背景下，初中數(shù)學教師合理應用信息技術(shù)以及與信息技術(shù)相關(guān)的教學設備，可在豐富數(shù)學教育教學形式的同時，切實符合新時期初中生的生理和心理發(fā)展特點，滿足新時期初中生通過網(wǎng)絡學習知識的現(xiàn)實需求，可在激發(fā)初中生的學習興趣、滿足初中生的好奇心方面，更直接也更徹底。初中數(shù)學史的內(nèi)容往往較為枯燥，學生對數(shù)學史中包含的數(shù)學家、數(shù)學概念和數(shù)學理論不甚了了，在學習數(shù)學史時更多的是“經(jīng)驗”“贊嘆”，并未從數(shù)學史中切實地感受到數(shù)學文化的魅力。究其根本原因，在于教師講解數(shù)學史的方式方法或者講解數(shù)學史時依托的教學工具不能將體系復雜、內(nèi)容深刻的數(shù)學史內(nèi)容“通俗化”“直白化”。在利用了信息技術(shù)后，可采用豐富多樣的教育教學形式，使此類教學形式符合初中生的認知特點，利用更直接、更直白的講解方法使數(shù)學史趣味化、簡單化，進而提升學生對數(shù)學史的理解程度，提高初中數(shù)學史的教育教學質(zhì)量。

2 信息技術(shù)支持的數(shù)學史融入初中數(shù)學教學中的具體措施研究與實踐

（1）依據(jù)數(shù)學史的實質(zhì)內(nèi)容特點和講解難度，選擇合理的信息技術(shù)應用形式，提升數(shù)學史講解過程的直觀性、立體性。例如，在講解《一元二次方程》課節(jié)內(nèi)容時，初中生對方程的概念已經(jīng)有所學習，對方程的解題思想已經(jīng)有所涉獵，此時初中數(shù)學教師可利用費馬大定理的數(shù)學史內(nèi)容激發(fā)學生學習本節(jié)課內(nèi)容的興趣，更為重要的是，可借助此定理的發(fā)展史和研究史，促使初中生明確方程解的個數(shù)相關(guān)的思想，使學生進一步了解數(shù)學家們在解決方程時的各種方式方法，豐富學生對方程的形式和方程解題思路的認識，進而使學生在學習這個定理時，充分認識到數(shù)學理論建設過程的艱辛，感受數(shù)學家們艱苦奮斗、前赴后繼、勇創(chuàng)新、敢創(chuàng)新的精神。此間，可利用多媒體播放懷爾斯教授在接受菲爾茲獎時的新聞或者錄像，首先，使初中生認識菲爾茲獎在數(shù)學界中的重要地位。其次，可選取適當?shù)木W(wǎng)頁圖片講解費馬大定理的實際內(nèi)容，提升學生對此類定理的認識程度。之后，可依據(jù)定理的形式，提出有關(guān)此定理的一些問題，此類問題應和本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)，并符合初中生的認知水平。例如，可借助此定理提問學生“影響方程解的個數(shù)的因素”或者“一元二次方程的解的特點如何”等問題，進而使學生可正確地認識“方程的解”的個數(shù)與方程的形式和內(nèi)容的聯(lián)系。此間，可利用多媒體展示不同數(shù)學家在研究并推進費馬大定理解題過程中的各項成果，從而使學生充分的了解分析與創(chuàng)新對學習數(shù)學的重要性，進而在提高學生對此類數(shù)學史了解程度的同時，改善初中數(shù)學課堂教學的氛圍，提升初中數(shù)學課堂教學的效果。

（2）合理選擇信息技術(shù)的應用時機，促使學生在學習數(shù)學史的同時，培養(yǎng)學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)，提高學生對數(shù)學解題思想的認識。數(shù)形結(jié)合思想是數(shù)學解題思想的重要內(nèi)容，對學生認識數(shù)學概念、創(chuàng)新數(shù)學解題過程具有比較重要的促進作用。例如，在講解《勾股定理》課節(jié)內(nèi)容時，應合理選擇數(shù)學史內(nèi)容，促使學生深刻地認識勾股定理中滲透的數(shù)形結(jié)合思想，并引導學生正確地認識數(shù)形結(jié)合思想在解決數(shù)學問題中的作用。此間，可利用信息技術(shù)，全面展現(xiàn)此類思想的應用發(fā)展歷程，同時，為了提升學習數(shù)學史的參與感，可在教學過程中選擇合適的時機應用情景化教學模式并合理選擇信息技術(shù)的應用時機，使信息技術(shù)的應用形式和情景教學模式的具體過程深度結(jié)合在一起，進而全面改善課堂教學氛圍，提升課堂教學效果。具體而言，首先，可利用計算機中的瀏覽器搜索勾股定理內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學歷史，重點介紹畢達哥拉斯數(shù)學學派的主要思想，引導學生思考幾何與代數(shù)之間的聯(lián)系，并啟發(fā)學生思考建立此類聯(lián)系的一般方法;其次，可利用瀏覽器的圖片搜索功能搜索與勾股定理有關(guān)的歷史建筑或者文化名勝，進而將學生的實際生活與勾股定理聯(lián)系在一起，將數(shù)學理論生活化，將數(shù)學史內(nèi)容“現(xiàn)代化”。在講解有關(guān)畢達哥拉斯學派的數(shù)學史內(nèi)容時，可利用教學短片積極拓展與此學派相關(guān)的數(shù)學史內(nèi)容，同時，介紹數(shù)形結(jié)合思想在解方程等內(nèi)容中的應用，進而在數(shù)學教學主題內(nèi)容方面也體現(xiàn)一定的擴展性。為了進一步加深學生對數(shù)形結(jié)合思想的理解，除了為學生展示各類建筑之外，可引導學生回想自身實際生活中將“圖形”數(shù)字化的情景，進而促使學生重視數(shù)形結(jié)合思想的實際應用價值，引導學生在日常解題過程中積極應用此類數(shù)學思想，進而提升數(shù)學的理論實踐能力。

3 結(jié)束語

總之，初中數(shù)學教師在講解數(shù)學史的內(nèi)容時，應合理選擇信息技術(shù)的具體應用形式，并科學地確定信息技術(shù)的應用時機，促使信息技術(shù)教學過程可與數(shù)學課堂的主體教學方法有機結(jié)合在一起，切實提升初中生對數(shù)學史的了解程度，并引導學生在數(shù)學史中發(fā)現(xiàn)解題新思想、解題新思路，培養(yǎng)學生的數(shù)學文化認同感，提升數(shù)學素質(zhì)，從而改善初中數(shù)學的整體教學效果。

參考文獻

[1] 李偉康.高中數(shù)學教材中的數(shù)學史內(nèi)容比較[D].中央民族大學，2020.

[2] 林晶.信息技術(shù)媒介下數(shù)學史融入初中數(shù)學的教學思考[J].福建教育學院學報，2020，21（05）：62-63.

[3] 黃思婷，龔含笑，朱哲.“數(shù)學史與中小學數(shù)學教育”研究的回顧與展望[J].數(shù)學通訊，2019（14）：1-4，19.

[4] 楊丙華.信息技術(shù)支持的數(shù)學史融入初中數(shù)學教學研究與實踐[J].數(shù)學大世界（上旬），2019（02）：15，17.