陳平
摘 要:隨著我國素質教育的不斷推進,各階段的科目教學都進行了改革。對于高中數學教學而言,為了提升學生的數學思維以及探索能力,教師可將數學史的相關知識與高中數學課堂結合起來,通過數學史故事的了解提升學生對高中數學學習的興趣,同時還能夠提升教師本身的數學素養。從數學史知識在高中數學教學中的應用價值以及應用策略兩個方面進行相關論述,以供參考。
關鍵詞:數學史知識;高中數學;教學;應用;策略
在高中數學教學中,提升學生的綜合素質,培養其獨立思考以及探究的能力是十分重要的,因此,數學史知識在高中數學課堂教學中的作用不容小覷。如何才能夠將數學史知識融合進高中數學課堂教學過程中也成為當前高中數學教師重點關注的問題之一。本文將通過對數學史知識作用的總結,探討在高中數學課堂中應用數學史知識的最佳途徑,進而不斷提升學生的數學學科素養,培養學生的探究以及創新思維。
一、數學史知識在高中數學教學中的應用價值
1.啟發學生的數學思維
數學史中包含很多數學家的思想探究以及解題方法分析,學生在高中數學課堂中遇到難以理解的知識時,可以從數學家對知識點的探究過程出發,通過對數學家探索思路以及解題方法的分析,體會數學家解決問題的數學思想,同時理解其數學思維和方法,從而提高自身的思維能力,加深對知識的理解。
2.提高學生的探索能力
在高中數學課堂教學中融入數學史知識能夠讓學生在學習和理解知識的同時了解數學問題發現、探究以及解決的過程,在這個過程中學生能夠更加深入地了解數學這門學科,不斷提升自身的學科綜合素養,對數學的理解不再僅僅體現在對數學問題的解決上,更加能夠體現在認知世界、探索世界上。
3.提高學生的學習興趣
高中數學知識點較多,學習難度較大,學生很難保持對數學的學習興趣。而數學史中包含很多數學家的故事,在課堂中為學生講述一些有趣的數學小故事能夠增強數學課程的趣味性,從而激發學生的興趣,豐富教學的內容,提高學生的積極性[1]。
4.提升教師的學科素養
對數學史知識的應用同樣能夠提升教師的學科素養,這樣一來就能夠提升課堂教學的質量,豐富課堂教學的內容。同時,教師對數學史知識的全面理解還能夠確保在引導學生對數學史知識進行學習時充分發揮數學史知識的教育意義,在設計課程內容時盡量滿足學生學習的需求,提高課堂教育的效率。
二、數學史知識在高中數學教學中的應用措施
1.通過數學史加深對數學概念的理解
在進行高中數學教學時,學生對于某些知識點可能會出現理解不充分的情況,此時增加數學史知識,為學生講述知識點形成的過程就能夠深化學生對于知識的理解。由于數學史知識能夠為學生展示相關知識的產生過程,因此,學生能夠從問題的根源上對知識進行理解,跟隨數學家探索的腳步層層遞進式地展開學習,從而對知識產生以及創造的過程有更深的體會和理解,加深對知識概念的理解。
比如,教師在進行導數相關知識點的教學時,可以在課堂中為學生介紹幾個17世紀難以解決的數學問題,比如不規則曲面的面積、任意曲線的切線求法等。在此基礎上為學生展示開普勒在橢圓計算方面提出的積分法與微積分理論,通過橢圓這個具象化的圖形更好地展示積分的概念,此時,教師就可以進一步指出導數的應用方法。同時利用數學史中的知識為學生介紹微積分思想在不同學科與領域中的應用,加深學生對導數以及微積分概念的理解,最后再引導學生對現實問題的解決和應用進行思考,拓展學生的思維。再比如,教師在進行初等幾何中圓面積相關知識教學時,可以為學生介紹我國古代的相關思想,與古代巴比倫人的思維方式進行對比,拓展學生的數學思維,促進學生對基本概念的理解和應用[2]。
2.通過數學史提高學生的學習興趣
數學史資料中不僅具有高深的數學知識,還融入了大量的歷史故事,教師可以在課堂中融入歷史故事,豐富教學的內容,從而提高學生的數學學習興趣與積極性。
比如,教師在對概率相關知識進行教學時,可以先將帕西奧利曾提出的趣味性問題拋給學生進行思考,問題如下:某場比賽中勝6場才能算勝利,如果現在A勝5場,B勝2場之后,比賽結束了,那么此時應該如何判定比賽結果?如何對獎金進行合理分配?帕西奧利與其他數學家在對這個問題進行探究時得出了不同的結論,請學生分析究竟哪一種結論才是正確的。學生在對此問題進行考慮時,會感受到自己在與偉大的數學家共同研究同一個問題,會產生一種挑戰的心態,非常有吸引力。經過認真思考之后,如果得到了正確的答案,學生會獲得更大的成就感,從而產生對數學的興趣,提高自己的學習積極性[3]。
綜上所述,數學史的學習能夠揭示數學知識形成的規律,激發學生的學習興趣,因此,高中數學教師應該重視數學史知識在課堂中的應用,通過數學史知識的應用不斷提升學生的探索與創新意識,培養學生的學習興趣,拓展學生的思維,從而提升高中數學課堂的效率和質量。
參考文獻:
[1]蔣振.數學史在高中數學教學中的應用研究[A].《教師教學能力發展研究》科研成果集(第十六卷)[C],2018:1185-1188.
[2]錢斌.探討數學史在高中數學教學中的應用價值[J].中學課程資源,2014(11):24-25.
[3]苗蓉.數學史在高中數學課堂教學中的應用研究[D].西安:陜西師范大學,2012.