摘要:數學史是數學概念、方法、思想的起源與發展的歷史,讓數學史走進課堂有重要的教育價值,不僅可以激發學生的學習興趣,啟迪學生的思維,而且可以幫助學生更好地理解數學,教育學生樹立愛國主義思想。
關鍵詞:數學史; 課堂;教育價值
數學史是數學概念、方法、思想的起源與發展的歷史,也是數學家們刻苦勤奮、鍥而不舍地追求真理,以生命和熱情譜寫的壯麗詩篇。作為數學文化載體的數學史在揭示理性思維的文化淵源,實現新課程所倡導的培養學生數學文化素養等方面顯示出了獨特的教育價值。數學是人類的一種文化,它的內容、思想、方法和語言是現代文明的重要組成部分。
2001年教育部頒布的《全日制義務教育數學課程標準(實驗稿)》在教材編寫建議中強調,“介紹有關的數學背景知識”,融數學史于數學教育之中是數學教育改革的一個重要方向。因此,在數學教學中,結合教學內容,適時、適度、適量地運用一些數學史料,不僅可以激發學生的學習興趣,啟迪思維,而且可以幫助學生更好地理解數學。
一、分析數學背景材料——豐富學生對數學知識的感性體驗
數學史眾多精彩和富有啟發意義的歷史話題可以讓學生明白數學并不是一門枯燥呆板的學科,而是一門不斷發展的生動有趣的學科。歷史所展示的數學問題產生的原因和結果、數學創造性思維過程以及杰出先驅的成功歷程等,都可以有效地激勵學生的成就動機,激發學生的學習興趣,有利于實現新課程的情感、態度和價值觀。
片段:數的產生
我們已經學習了三年數學,每天都要和數打交道,這些數究竟是怎樣產生的呢?
很久以前,人們在生產勞動中就有了計數的需要.人們出去打獵的時候,要數一數共出去了多少人,拿了多少件武器,回來的時候,要數一數捕獲了多少只野獸等等,這樣就產生了數。
在遠古時代人們借助一些物品,如在地上擺小石子、在木條上刻道、在繩上打結等方法來計數。比如,出去放牧時,每放出一只羊,就擺一個石子,一共出去了多少只羊,就擺多少個小石子,以后,隨著語言的發展逐漸出現了數詞,隨著文字的發展又發明了一些記數符號,例如,巴比倫數字就是用一個類似三角形的符號來表示1,兩個這樣的符號表示2,三個這樣的符號并排表示3……9個這樣的符號表示9,10就將這個符號橫放來表示(板書出巴比倫數字)。中國古代用數籌表示,一豎表示1,兩豎表示2……五豎表示5,6就用一橫加一豎來表示,依此類推,就用一橫加兩豎來表示……9就用一橫加四豎來表示(在巴比倫數字下面對應地板書出中國數字)。除此之外,還有羅馬數字、印度數字和阿拉伯數字,我們今天使用的數字就是阿拉伯數字。
二、閱讀數學故事,幫助學生更好地理解掌握數學知識
新課程強調讓學生經歷數學思維過程,體驗解決問題策略的多樣性,而數學史在展示數學知識的原始背景、直觀基礎、思維過程和方法等方面具有得天獨厚的優勢。講一段“數學故事、數學家逸事”,使數學知識折射出人的意志和智慧而富有“人性化”,使學生在感動、開心之中更好地理解掌握數學知識
片段:華羅庚的故事
華羅庚原來也是個調皮、貪玩的孩子,但他很有數學才能。有一次,數學老師出了一個中國古代有名的算題:有一樣東西,不知是多少。3個3個的數,還余2;5個5個的數,還余3;7個7個的數,還余2。問這樣東西是多少?題目出來后,同學們議論開了,誰也說不出得數.老師剛要張口,華羅庚舉手說:“我算出來了,是23。”他不但正確地說出了得數,而且算法也很特別。這使老師大為驚詫,可是這位聰明的孩子,在讀完中學后,因為家里貧窮,從此失學了。他回到家里,在自家的小雜貨店做生意,賣點香煙、針線之類的東西,替父親挑起了養活全家的擔子,然而華羅庚仍然酷愛數學。不能上學,就自己想辦法學。一次,他向一位老師借來了幾本數學書,一看,便著了魔,從此他一邊做生意、算賬,一邊學數學。有時看書入了神,人家買東西他也忘了招呼。傍晚,店鋪關門以后,他更是一心一意地在數學王國里盡情漫游。一年到頭,差不多每天都要花十幾個小時,鉆研那些借來的數學書。有時睡到半夜,想起一道數學難題的解法,他準會翻身起床,點亮小油燈,把解法記下來。正在這時,他卻得了傷寒病,躺在床上半年,總算撿回了一條命,但左腳卻落下了終身殘疾。在貧病交加中,華羅庚仍然把全部心血用在數學研究上,接連發表了好幾篇重要論文,引起清華大學熊慶來教授的注意。
三、 解讀數學作品,引導學生感知、欣賞數學美
數學創造出應用各種超越直接經驗的數學結構來描繪自然,大大發展了人類的理性思維,促進了人類思想的解放,提升了人類的精神世界。作為數學文化載體的數學史,在揭示理性思維的文化淵源,實現新課程所倡導的培養學生數學文化素養等方面顯示出了獨特的教育價值。數學是人類的一種文化,它的內容、思想、方法和語言是現代文明的重要組成部分。
教學《有趣的七巧板》片段:
課前讓學生搜集有關七巧板的知識。課的一開始,讓學生將搜集到的七巧板知識進行匯報。學生暢所欲言,匯報的知識有趣而又全面,如七巧板的來源、演變及其發展;七巧板的組成;七巧板拼圖游戲等等。
你玩過七巧板嗎?那簡簡單單的七塊板,竟能拼出千變萬化的圖形。誰能想到呢,這種玩具是由一種古代家具演變來的。你知道它的故事嗎?(生講故事)
宋朝有個叫黃伯思的人,對幾何圖形很有研究,他熱情好客,發明了一種用6張小桌子組成的“宴幾”——請客吃飯的小桌子,后來有人把它改進為7張桌組成的宴幾,可以根據吃飯人數的不同,把桌子拼成不同的形狀,比如3人拼成三角形,4人拼成四方形,6人拼成六方形……這樣用餐時人人方便,氣氛更好,后來有人把宴幾縮小改變到只有七塊板,用它拼圖,演變成一種玩具,因為它十分巧妙好玩,所以人們叫它“七巧板”。
到了明末清初,皇宮中的人經常用它來慶賀節日和娛樂,拼成各種吉祥圖案和文字,故宮博物院至今還保存著當時的七巧板呢!18世紀,七巧板傳到國外,立刻引起極大的興趣,有些外國人通宵達旦地玩它,并叫它“唐圖”,意思是“來自中國的拼圖”。
參考文獻:
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(永康市人民小學)