賦予數(shù)學(xué)課堂文化的氣息

黃華

【摘要】數(shù)學(xué)是人類的重要文化，它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分.因此，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史是以“素質(zhì)教育”為目標(biāo)的數(shù)學(xué)教育的內(nèi)在要求，它對于培養(yǎng)學(xué)生的人文主義精神以及數(shù)學(xué)能力、數(shù)學(xué)整體意識有特殊意義。

【關(guān)鍵詞】趣聞軼事 歷史名題 名人故事 經(jīng)典悖論

數(shù)學(xué)是人類的重要文化，它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分.因此，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史對于培養(yǎng)學(xué)生的人文主義精神以及數(shù)學(xué)觀念、數(shù)學(xué)能力、數(shù)學(xué)整體意識有特殊意義。著名數(shù)學(xué)著作、著名數(shù)學(xué)事件、數(shù)學(xué)家的生平、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)名題這些課程資源，都可以成為促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)、理解數(shù)學(xué)的重要的載體。在教學(xué)中我們?nèi)绾芜M(jìn)行數(shù)學(xué)文化的滲透教學(xué)呢？在此，談一談筆者的幾點(diǎn)看法。

一、趣聞軼事，引人入勝，激發(fā)興趣

在數(shù)學(xué)發(fā)展的文化歷程中，圍繞數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)家出現(xiàn)過許許多多的趣聞軼事，產(chǎn)生了豐富多彩、生動感人的故事.如在負(fù)數(shù)概念及運(yùn)算法則的教學(xué)時(shí)介紹負(fù)數(shù)概念的歷史，讓學(xué)生了解負(fù)數(shù)概念最早出現(xiàn)在中國，古人將算籌分成紅黑兩種，紅籌表示正數(shù)，黑籌表示負(fù)數(shù)。再如在學(xué)習(xí)勾股定理時(shí)，介紹勾股定理的故事，傳說中畢達(dá)哥拉斯學(xué)派得到勾股定理后殺了100頭牛慶祝，因此勾股定理又稱為“百牛定理”。著名數(shù)學(xué)家華羅庚提出把“數(shù)形關(guān)系”（勾股定理）帶到其他星球，作為地球人與其他星球“人”進(jìn)行第一次“談話”的語言。說趣聞軼事的目的就是要設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)情境，這個(gè)教學(xué)情境主要是能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)與興趣。同時(shí)也可利用故事情境引出學(xué)生已有的數(shù)學(xué)概念，或是借故事情節(jié)引入要教的數(shù)學(xué)概念，也可以利用故事情節(jié)的鋪設(shè)，呈現(xiàn)給學(xué)生想要解決的問題等。

二、名人閃念，奇思妙想，啟迪思維

在數(shù)學(xué)發(fā)展的長河中，曾經(jīng)稍縱即逝的創(chuàng)新閃念對數(shù)學(xué)的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)有著十分重要的作用，一些數(shù)學(xué)家創(chuàng)新的火花、大腦中的一個(gè)閃念、百思不得其解時(shí)萌發(fā)的奇思妙想，均是數(shù)學(xué)教學(xué)中重要的課程資源。如17世紀(jì)笛卡爾在一次晨思時(shí)，看見一只蒼蠅正在天花板上爬，他突然想到，如果知道了蒼蠅與相鄰兩個(gè)墻壁的距離之間的關(guān)系，就能描述它的路線，這使他頭腦中產(chǎn)生了關(guān)于解析幾何的最初閃念。這里孕育著數(shù)學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)，點(diǎn)原來可以用數(shù)對描述。點(diǎn)化為數(shù)對，幾何問題化為代數(shù)問題，用代數(shù)方法解決幾何，剎那間的閃念，數(shù)對描述點(diǎn)的坐標(biāo)法，妙不可言。坐標(biāo)法的出現(xiàn)是數(shù)學(xué)發(fā)展史上一個(gè)里程碑，數(shù)學(xué)的發(fā)展從此進(jìn)入了一個(gè)新天地。

數(shù)學(xué)教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.這樣的故事更便于他們體會思考是科學(xué)的學(xué)習(xí)方法的核心.也只有勤于思考，才能了解知識的來龍去脈，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，從而系統(tǒng)、全面、深刻地掌握知識.因此，數(shù)學(xué)結(jié)論的推導(dǎo)過程，思維方法的多樣性，問題的發(fā)展過程，規(guī)律的提示過程，都蘊(yùn)含著向?qū)W生滲透思想方法、訓(xùn)練思維的大好機(jī)會。

三、歷史名題，尋根究底，拓寬視野

歷史上許許多多精彩的思想方法被排斥于我們的教材之外，當(dāng)了解歷史之后，我們就會認(rèn)為教材上的方法是唯一適合于課堂教學(xué)的方法. 在歷史方法的對比中，學(xué)生開闊了視野，在不知不覺中還學(xué)會了欣賞數(shù)學(xué)，感受數(shù)學(xué)思維的魅力。通過數(shù)學(xué)史我們知道，畢氏定理的證明方法很多，在教學(xué)中引入一些簡潔漂亮的證明，我們可以引導(dǎo)學(xué)生去好好欣賞、品味。如伽菲爾德（Garfield，1881年任美國第20屆總統(tǒng)）證明了勾股定理（1876年4月1日，發(fā)表在《新英格蘭教育日志》上）。再如古中國三國時(shí)期趙爽注解《周髀算經(jīng)》所提供的弦圖證法。在比較這些解法，對學(xué)生的人格熏陶、認(rèn)知發(fā)展都可以帶來深刻的影響.學(xué)生在遇到問題的時(shí)候就不會再只用單一的思路解決，他們就會想到問題解決方法的多樣性.而學(xué)生在探索解法的過程中，同樣也欣賞到了數(shù)學(xué)的方法美。

四、名人故事，樹立榜樣，培養(yǎng)品格

數(shù)學(xué)家的遺聞佚事，不僅能大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且對學(xué)生的人格成長還富有啟發(fā)作用。如，十八世紀(jì)法國女?dāng)?shù)學(xué)家蘇菲姬曼，就是受到阿基米德故事的“煽動”，迷上數(shù)學(xué)而終生無怨無悔的。據(jù)說，蘇菲童年時(shí)被數(shù)學(xué)史家莫度西亞的《數(shù)學(xué)史》所記載的阿基米德傳奇所吸引.相傳，阿基米德正沉醉在一道幾何問題時(shí)，對已經(jīng)陷城的羅馬士兵渾然未覺，就莫名其妙地被殺死了.這個(gè)悲劇讓百無聊賴的蘇菲神醉心癡，她想幾何學(xué)若真有這種魅力，那真的值得探索一番了。于是，她終于走上了數(shù)學(xué)研究的道路。

以數(shù)學(xué)家名字命名的定理、公理等，數(shù)學(xué)家的生平、數(shù)學(xué)成就和崇高品質(zhì)，在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)介紹給學(xué)生，以此來提高學(xué)生的求知欲，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，而數(shù)學(xué)家成長與發(fā)展的經(jīng)歷給學(xué)生的啟迪甚至超過數(shù)學(xué)知識本身，數(shù)學(xué)家的高尚情操和追求真理的精神，對培養(yǎng)學(xué)生熱愛數(shù)學(xué)、追求真理有很重要的意義。

五、經(jīng)典悖論，探究體驗(yàn)，拓展思維

教學(xué)中介紹這樣的數(shù)學(xué)悖論，無疑可以大大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。更重要的是在教學(xué)中融入數(shù)學(xué)史，可以將學(xué)生從數(shù)學(xué)的孤島上挽救出來，并將他們安置于一個(gè)生機(jī)勃勃的新大陸上，這個(gè)新大陸包含了開放的、生動活潑的、充滿人情味的并且總是饒有趣味的數(shù)學(xué)。

利用那些充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的資源實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教學(xué)的無縫對接，加強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生的人格成長。可以通過數(shù)學(xué)文化更好地理解數(shù)學(xué)知識，改變學(xué)生的數(shù)學(xué)觀、樹立學(xué)生的自信心，拓寬學(xué)生的視野、了解多元文化的數(shù)學(xué)。