江蘇省蘇州市吳中區碧波實驗小學 楊志穎
數學是一種文化,在其發展過程中形成了具有獨特風格的發展史。在小學數學教學中貫穿數學史料,不僅可以激發學生學習數學的興趣,而且可以拓展學生的視野,引領學生感受數學文化的博大精深,進而讓學生體驗數學學科是一種多元文化。所以在小學數學教學中貫穿數學史教育,這樣才能達到啟迪學生的思維,提高課堂教學的效率,進而達到彰顯數學學科文化品性的目的。
教材是教師開展教學活動的依據,是學生獲取知識的根本。教材中滲透適當的數學史可以增強數學內容的文化色彩,同時還體現了數學知識的傳承性與融合性。我們知道,數學是一門工具性很強的學科,對其他學科的影響是巨大的。
首先,數學教學要遵從數學史的發生發展規律,讓學生感受數學文化的久遠。其次,要遵循數學與其他學科之間的緊密聯系,適時地滲透。最后,要將數學對社會生活的影響滲透到教學過程中。數學史之于數學教學的價值,早在19世紀就被一些西方數學家所認識。如二十世紀七十年代,在第二屆國際數學教育大會上就成立了數學史與數學教學國際研究小組(英文縮寫為HPM)。今天,隨著HPM研究的逐步深入,數學史與數學學科教學的結合已成為國際上數學課程改革的必然趨勢。把數學發展史引入小學數學課堂,有利于增強數學文化色彩,這對培養小學生學習數學的自信心將起到促進作用。
數學知識邏輯性強,學生理解起來往往存在一定的困難,因而容易讓學生認為數學知識枯燥無味。然而,在課堂教學中適時地為學生講解一些數學發展史知識,有利于激發學生的學習興趣。
例如,在教學《數的認識》時,就結合數學發展史讓學生感受我國悠久的數學歷史文化。如在仰韶文化中出土的陶器中,考古工作者發現當時的先民們就用“I”“II”“III”“IIII”分別表示1、2、3、4,由此可見,我國的數字記法歷史悠久,不僅是一種文化,也是一種藝術、思想、方法。教學中通過多媒體課件展示考古紀錄片,讓學生更加清晰地了解數字發展的歷史,從而激發學生的學習興趣。再如,在教學《空間與圖形》時,給學生介紹埃及金字塔,了解金字塔中幾何圖形的美,并感受埃及人民對數學知識與力學知識的運用。實踐證明,數學史料的運用能夠讓學生了解數學知識的由來,從而激發學生的學習興趣。
認知心理學家布魯納指出:“提高個體認知能力的最好方法是呈現直觀的知識情境。”教學實踐證明,在課堂上生動形象地創設教學數學史情境,更容易激發小學生的學習興趣,從而達到提高教學效果的目的。
例如,對于應用題教學來說,因為很多題目都與學生的實際生活有關,此時創設數學史情境能提高教學效果。如學生都知道趙州橋,其建于1300多年前的隋代大業年間,這座橋是當今存在的最古老的石拱橋。在行程問題的應用題教學中,貫穿趙州橋這一情境,既可以讓學生了解我國的歷史名勝,又能培養學生的藝術鑒賞能力。再如,在教學“圖形的平移和旋轉”時,創設數學家埃舍爾的故事情境,埃舍爾鑲嵌圖形可以做出很多不規則的圖案。貫穿這樣的數學史故事,既激發了學生的學習興趣,也讓學生領悟到數學中蘊含的美,再學習圖形的平移或者旋轉時就能發現數學圖形的美。
眾所周知,數學教學的過程就是講例題與做練習的過程。通過講例題傳授數學知識,通過做練習鞏固課堂教學效果。數學教學的目的是讓學生掌握一定的思想方法并解決實際中的問題,進而促進學生思維發展。而適時地貫穿數學史教學,可以讓學生在掌握數學思想方法的基礎上激發發散性思維,有利于創新能力的提高。
例如,在教學“乘法”時就給出這樣的習題:用 0,2,3,4,5分別組成三位數乘兩位數的乘法算式,你能寫出幾個?你能寫出乘積最大的算式嗎?在開展這樣的練習中,教師可以講述“鋪地錦”這一歷史算法。這樣,教師就以另一種方式重現了數學知識的發展過程,促進學生的思維發展,有利于培養學生的創新思維意識。值得注意的是,這樣的滲透方式在教材中也可以看到,但是這種融合形式在教學過程中并不是很常見的,還需要教師不斷地探索與實踐。
總之,在小學數學教學中適時地貫穿數學史教育具有十分重要的意義。值得注意的是,教師要把握好數學史融入課堂的度,努力做到不深不淺、恰到好處,這樣才能讓學生認識到數學學習與數學史之間的關系,從而有效地促進學生的全面發展。