摘要:數學是一種科學,也同樣是一種文化。而要正確地樹立數學的觀念,培養一個民族的數學文化,我們就不能不追問這個民族的數學史,以及整個數學學科發展的歷史。而事實上,我國的數學教學一直注重形式化的演繹數學思維的訓練,而忽視了培養學生對數學作為一門科學的思想體系、文化內涵和美學價值的認識,忽視了學習數學作為一門科學更內在的東西。基于以上認識,我嘗試著將數學史融入教學中,獲得了一些淺顯體會與思考。
關鍵詞:數學 科學 文化
【中圖分類號】G623.5【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)02-0091-01
數學是一種科學,也同樣是一種文化。而要正確地樹立數學的觀念,培養一個民族的數學文化,我們就不能不追問這個民族的數學史,以及整個數學學科發展的歷史。而事實上,我國的數學教學一直注重形式化的演繹數學思維的訓練,而忽視了培養學生對數學作為一門科學的思想體系、文化內涵和美學價值的認識,忽視了學習數學作為一門科學更內在的東西。這不是新課程的本意,更非教育的本意所在。因此,數學作為一門基礎學科,數學知識已被大多數人了解的今天,我們有必要對數學史中的知識進行學習,我們應該了解數學史在學習中的重要作用。
基于以上認識,我嘗試著將數學史融入教學中,獲得了一些淺顯體會與思考。
一、利用“數學史”教育來激發學生學習數學的興趣。
1.利用數學史中的經典游戲來培養學生學習的興趣。
例如,商人過河問題:有三個商人帶著三個隨從和貨物過河,船每次最多只能載兩個人,要求保證在過河期間商人的人數要大于或等于隨從的人數,否則隨從殺人搶貨。
可以請學生6人小組合作來完成,看看哪一組最先取得成功。這樣的數學游戲,每個學生都樂于接受,在游戲中不但激發了學生學習的興趣。同時,在游戲中學生也找到了解決這個數學問題的方法,作為課堂活動或是課后研究都可以達到很好的效果。
2.利用一些歷史上的數學名題來培養學生學習的興趣。
“雞兔同籠”問題就是我國古代的數學名題之一,它出自于我國古代的《孫子算經》。還有七橋問題、哥德巴赫猜想等,它們往往有生動的文化背景,也容易引起學生的興趣。通過解決這些古代的數學名題,可以大大地調動學生的積極性,讓學生在解題的過程中感受到智力的挑戰,認識到數學正是在猜想、證明、錯誤中發展進化的,培養他們的探索精神和學習樂趣。
3.利用一些著名數學家的生平、軼事來培養學生學習的興趣。
在人類漫長的數學探索中涌現出了許多著名的數學家,將他們身上發生的許多趣聞軼事適當介紹給學生,可以有效拉近學生與偉人之間的心理距離。如,在執教《圓柱、圓錐體積》時,可以介紹阿基米德測皇冠體積的故事。通過這樣的介紹,必然能加深學生對所學知識的理解和認識,沖破對數學家頂禮膜拜的心理距離,進而產生“心向往之”的學習動力。
在數學教學的過程中,如果能經常通過這些故事使學生體驗到學習數學的樂趣,那我想學生對數學學習也許就不再是枯燥無味了。
二、利用“數學史”教育來豐富數學課堂教學。
1.數學課堂,以史入題。
良好的開端是成功的一半,以數學史為開端入題可以激發學生學習興趣,為新課的教學創造出良好的課堂氛圍。如在教學多位數的認識時,可以給學生介紹古人多位數的表示方法——算籌表示數。它與現在阿拉伯數字表示法完全一致,日常生活中,“統籌”、“籌劃”仍留下了籌算的痕跡。
經過這樣的數學史教育后,學生對數字產生了濃烈的興趣,這樣的引入,使學生對多位數的認識產生了強烈的興趣。從而激發了學生的學習熱情和求知欲望。
2.課堂教學過程中適時插進數學史。
數學知識的產生與發展必有其前因后果,作為數學教師不僅要透徹地了解他們所教的那一部分數學,而且能夠知其然也知其所以然,從而達到能教其所以然。
同時,數學是思維的科學,需要多動腦和多動手,這樣避免使學生感到疲憊和乏味。如在執教《圓的周長》一課時,可以充分挖掘數學發展史中的經典內容。學生通過實踐操作理解了圓周率,接著教師可以繼續介紹關于圓周率的中外近代知識。學生在這樣由古至今,由中及外的數學發展史中感受到人類對數學知識的不懈追求,激發了強烈的社會責任感和獻身科學真理的理想。
三、利用“數學史”教育來進行德育教育。
1.學習數學史可以對學生進行愛國主義教育。
我國在數學上有卓越的成就,對東方乃至全世界的數學發展做過巨大貢獻。如劉徽發明了割圓術,得到π=3.14的世界首創近似值,而祖沖之是世界上的第一個算出圓周率到七位小數的人,比17世紀荷蘭人安托尼茲早了一千一百多年。現代數學界上也有令我們驕傲的地方。所有這些輝煌成就都是我們中華民族的光榮,激勵學生繼承發揚我國數學的光輝成就,繼往開來,為我國的數學發展做出貢獻。
2.學習數學史可以引導學生學習數學家的優秀品質。
任何一門科學的前進和發展的道路都不是平坦的。數學家們或是堅持真理、不畏權威,或是堅持不懈、努力追求,很多人甚至付出畢生的努力。阿基米德在敵人破城而入危及生命的關頭仍沉浸在數學研究之中,為的是“我不能留給后人一條沒有證完的定理”。對那些在平時學習中遇到稍微繁瑣的計算和稍微復雜的證明就打退堂鼓的學生來說,介紹這樣一些大數學家在遭遇挫折時是如何執著追求的故事,對于他們正確看待學習過程中遇到的困難、樹立學習數學的信心會產生重要的作用。
總之,數學史奧妙無窮,數學樂趣無限。如何上出有“文化”味道的數學課還需要我們進一步去探索、發現。讓我們徜徉在數學史之中,漫步于數學領域內,盡情地吸取前人的研究精華,上出更有“文化”味道的數學課。