王竹英
[摘要]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。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。因此融數學史于數學教學之中是數學教育改革的一個重要方向。
[關鍵詞]數學史數學教育數學觀
中圖分類號:G44文獻標識碼:A文章編號:1671—7597(2009)1020169--01
數學史是研究數學概念、數學方法和數學思想的起源與發展,及其與社會政治、經濟和一般文化的聯系的一門學科,它是數學學科體系中重要的組成部分。《普通高中數學課程標準(實驗)》明確提出:數學探究、數學建模、數學文化應貫穿于整個高中數學課程之中。還進一步強調;“數學課程應適當反映數學的歷史、應用和發展趨勢,數學對推動社會發展的作用,數學對社會的需求,社會發展對數學發展的推動作用,數學科學的思想體系,數學的美學價值,數學家的創新精神。數學課程應幫助學生了解數學在人類文明發展中的作用,逐步形成正確的數學觀。”為此,數學課程提倡體現數學的文化價值。并在適當的內容中提出對‘數學文化,的學習要求,設立‘數學史選講等專題。在教學活動中深刻體會到,數學史教育是中學數學教學中不可缺少的組成部分。尤其在全面推進素質教育,實施課程改革的今天,對發展學生綜合素質提出了更高的要求,數學史的教育功能則更加明顯。
一、凸顯數學史的教育功能
在數學教學中滲透數學史教育主要是因為數學史有如下的教育功能:
1、開闊學生視野,激發學習興趣。就大多數學生而言,數學與其他學科相比確實是比較抽象、枯燥和乏味的,這樣如何把數學課講得引人入勝、生動活潑就成為數學教師的一大挑戰。事實證明,課堂授課時那些知識豐富、循循善誘的老師遠較那些授課時簡單乏味、就事論事的教師受學生歡迎。如果教師在教授一些常見的數學概念、理論和方法時,能夠指出它們的來源、典故及歷史演變過程,將會使學生興趣盎然。如果能不失時機地、適當向學生滲透一些有關的典故、背景或名人趣事,學生一方面開闊了視野,知道了數學知識的取得是如此曲折動人,就會對知識點產生更深刻的認識,學生的知識面會得到不同層次擴展。
2、對學生進行品德教育,增強自我探索精神。數學的歷史像一條大河幾乎貫穿了人類的整個文明史。數學今天的繁榮昌盛是干百年來無數數學先驅前仆后繼,辛勤耕耘的結果。數學先賢們的嚴謹態度值得我們學習,他們孜孜不倦、鍥而不舍地追求真理的精神值得我們感動。
3、數學史教學不可忽視文化價值的滲透,新課標要求培養學生正確的數學觀和數學價值觀,特別要了解數學文化價值。學生只有了解數學的價值,才能自覺學習數學。數學有兩大作用,一個是工具作用;另一個作用就是人文作用,也就是對人類的精神文明所起的作用-數學對人類精神文明的影響極為深刻。某種程度上,對于大多數人來說數學的人文作用比其工具作用更具意義。數學本身就是一種探索精神,這種精神包含的兩個要素,即對真理和完美的追求,千百年來對人們的思維方式、教育方式以及世界觀、藝術觀都有著毋庸質疑的影響。數學對人類精神文明的意義,也突出地表現在歷次重大思想革命的關系上。由于其不可抗拒的邏輯說服力和無可爭辯的計算精確性,數學往往成為解放思想的決定性武器,尤其在文藝復興之后科學與神學的斗爭中表現的更為突出。數學史教育中滲透文化價值成了數學史教育的一項重任,數學史與數學文化的結合應該是必要的,而且幾乎是必然的。對于今后的中學數學史教學,我們應該將數學文化盡可能地結合數學課程的內容,選擇介紹一些對數學發展起重大作用的歷史事件和人物,反映數學在人類社會進步、人類文明發展中的作用,同時也反映社會發展對數學發展的促進作用。使學生通過數學文化的學習,了解人類社會發展與數學發展的相互作用,認識數學發生、發展的必然規律;了解人類從數學的角度認識客觀世界的過程;發展求知、求實、勇于探索的情感和態度;體會數學的系統性、嚴密性、應用的廣泛性,了解數學真理的相對性。
二、開發數學史教育的途徑
1、加強數學史學習,提高教師自身素質眾所周知,能否發揮教材教育功能的關鍵在教師。同樣,為了有效發揮數學史教材的教育功能,教師本身也必須具有較高的數學史素養,這樣他才能在掌握學史知識的基礎上,從認識方法論的角度,把握數學的發展軌跡與規律,才能很好地挖掘學史的教育功能。不僅如此,提高學史素質對教師全面理解和把握數學科的知識體系,提高教學水平,具有長遠的意義。
2、深入研究學史教學的規律,調整數學史教學內外關系。數學史教學作為一種教學活動,必然有其自身的規律,只有掌握了這些規律,才能自如地進行教學,才能使教學達到預期的目的。數學史教學有著多方面的規律,目前需要盡快認識和把握的,我認為有學史教學與知識、技能教學之間的關系:數學史教學內容之間的關系,如科學家故事、科學探索的背景、科學發現過程、方法論等之間的關系;教學中思想品德教育與智育之間的關系等幾個方面。教師對這些關系的認識、協調與處理,既是提高數學教學質量的基礎,也是保證其健康發展的條件。例如,只有當真正解決好數學史教學與知識、技能教學之間的關系,與過程、方法教學之間的關系,才能保證中學數學教學質量的全面提高,才能促進學生思想品德、科學素質、人文素養的均衡發展,而不致走向顧此失彼、矯枉過正的偏頗境地。
3、廣泛開展學史教學實踐研究,改進教學方法。由于輕視數學史教學的結果,使目前學史教學方法較為落后,一般僅限于講故事,“貼德育標簽”的傳統教學方法,這顯然不符合數學史教學目標的要求。為此,必須引導廣大教師重視數學史教育,有計劃地組織教師在實踐中大力開展數學史教育研究,深入分析教材內容,適當補充引入數學史料,積極改進教學方法,達到學科素質教育的目的。目前中學數學教材中數學史內容所占比例甚微,其中內容僅限于科學家故事。因此,教師應進行學史教材的分析,適當補充有關探索的背景、發現過程以及方法論方面的學史材料,挖掘教材的教育功能。同時用現代學習理論為指導,提高學生學習的興趣和能力,促使學生主動學習數發展歷史,領會數學精神,掌握科學思維方法,培養良好的學習行為。
總體來說,數學史對數學教育的影響是深遠的,我們應充分重視。將數學史應用于數學教育的一個終極目標就是提高學生學習數學的積極性,使學生加深對數學本質的理解,增長知識面,擴大視野。