摘要:本文主要對數學史在大學高等數學教學中的滲透進行研究,并力求將研究與高等數學教學實踐相結合。文章主要闡述了目前大學高等數學教學過程中所面臨的問題,數學史對大學高等數學教學的影響以及提出了一些在日常教學過程中滲透數學史的方法策略,以供相關學者研究參考。
關鍵詞:數學史;大學;高等數學;教學滲透
中圖分類號:O13-4;O11文獻標識碼:A文章編號:1674-7712 (2014) 08-0000-01
在數學教育領域,如何將數學史同大學高等數學教學有機的結合起來已經成為各位學者研究的焦點問題。一位非常有名的數學家曾經說過,最正確的預測數學未來的方法就是認真研究數學的歷史和現狀。還有一位國際數學大師也曾發表過言論,其聲稱要了解一門科學,首先要了解的就是它的歷史變化背景。這些數學家們的論述都說明了一個問題,即在大學高等數學教學過程中滲透數學史的重要意義。
一、大學高等數學教學面臨的問題
大學高等數學是一門研究數量關系和空間形式的學科,其教學內容抽象,教學結構嚴謹,在生活實踐過程中的應用十分廣泛,發展過程較為連續,因此,數學也是眾多學科中學習難度最大的一門學科。大學高等數學作為大學的基礎課程,學生對其掌握情況的好壞會對日后的學習情況和升學情況產生非常重大的影響。在大學高等數學日常的教學過程中,高等數學內容的抽象性和結構的嚴謹性都會增加學生學習的難度,為了幫助學生解決這一難題,根據多年的大學高等數學教學實踐顯示,在大學高等數學教學中滲透相關數學史知識就是一個很好的解決辦法。數學史對大學高等數學的教學有非常重要的影響,假如在日常高等數學教學過程中不涉及相關的數學史知識學習,則會大大的降低大學高等數學對大學生的教育價值。
二、數學史在大學高等數學教學中的作用
(一)增強學生對大學高等數學學科的學習興趣。增強學生對大學高等數學學科的學習興趣是每一名數學教師的教學職責,在日常的課堂教學過程中,教師可以通過向學生介紹一些數學家的趣事,或者講解一些相關概念的歷史起源知識,這些都能起到增強學生學習興趣的作用。
(二)增強學生對大學生高等數學相關概念的理解程度。在新課改的要求下,大學高等數學的教學內容中加進了一些學生很難理解的數學概念,如極限,連導,微積分等。大學高等數學的教師只有將這些難懂的概念同其相關的歷史背景結合起來,才可以降低學生們理解數學概念的難度。教師可以在日常教學過程中應多向學生講解數學史的內容,讓學生真正地理解相關概念的含義,幫助學生從整體上把握大學高等數學的發展情況,建立起良好的知識架構體系。
(三)增強學生對大學生高等數學學科精神層次的理解。大學高等數學課本中的內容往往局限于表面上簡單的文字敘述,數學家創造其中經典理論的過程并沒有體現出來,不能增強學生對待高等數學學科學習的精神力量,而當學生們充分的了解到數學史的內容時,往往會增強學生攻克難題的決心,也不會因為一次解題失敗而感到挫敗感。在大學高等數學教學中,教師需要將數學史的相關內容插入進日常教學之中,在豐富課堂教學內容的同時,還增強了學生們的精神力量。
(四)促使學生感受到大學高等數學學科的應用價值。學會并可以使用數學知識是我們學習大學高等數學的主要目的,而相關數學史的知識正是從實際實踐中產生的,然后再次被應用進社會實踐之中。然而,我們目前使用的大學高等數學教材,其大都為簡單的知識羅列形式,忽略了對這些知識或理論產生原因和產生背景的描述,而在大學高等數學教學中滲透數學史的知識可以彌補這一不足,了解一些相關的數學史關系可以促使學生感受到大學高等數學學科的應用價值,加強對數學知識應用價值的理解程度,并主動地將已學過的數學知識應用于實踐之中。
三、數學史在大學高等數學教學中滲透的方法
(一)通過注重細節的方法。由于目前的高等數學的教材中幾乎沒有涉及到數學史的內容,因此教師在日常授課的過程中很有必要將這一部分內容引入進去。教師可以依據學生不同的情況,因材施教,多講解細節,幫助學生了解到更多的數學知識內容。不僅如此,相關數學史的細節知識學習還可以啟發學生對知識內容的理解,為一般的數學知識學習奠定夯實的基礎。
(二)通過講故事的方法。盡管數學史知識并不等同于數學故事,但教師若在數學教學的過程中講述一些有關數學或數學家的趣事,給枯燥的數學學習增添一點娛樂的調味品,調節課堂氣氛的同時,還可以激發起學生們學習數學的積極性。教師通過講故事的方法,增強了數學學科學習的趣味性,追尋著相關歷史文化的腳步,讓學生們可以重溫一些數學概念和思想。
(三)通過比較數學方法的方法。實際上,自古以來,數學學科中的很多問題都是具有多解的,如證明勾股定理的方法就有面積法,弦圖證法和比例證法等等將近800多種方法。再比如求解一元二次方程的方法,歷史上就有特值代入法,十字相乘法等等。教師在進行高等數學教學時,可以通過比較歷史上的各種不同解題方法,拓寬學生們的解題視角,增強學生的認知能力和思維彈性。
(四)通過追蹤歷史起源的方法。在日常的大學高等數學教學的過程中,教師通過追蹤歷史起源的方法可以引導學生感受到數學知識發生的歷史背景,發生前提條件,發生的原因,經過以及未來的發展方向。學生通過學習這些知識的發展和重演過程,將前人學習知識的方法和技巧內化于心中。教師采用這一方法將數學史滲透進日常數學教學中,不僅可以幫助學生熟練的掌握相關數學知識內容,還可以培養學生的認知能力和思考探究能力,這些能力的訓練和培養,有助學生創新思維能力的形成。
四、結束語
數學史在大學高等數學教學中的滲透具有非常重要的作用,針對大學高等數學教學存在的問題,實施一些具體策略,改善學生們對數學知識理解和掌握的情況,讓學生們在日常學習過程中切身體會到數學史知識在數學學習中的作用,這樣不僅能拓寬學生們的視野,還可以不斷豐富自身的歷史知識體系。
參考文獻:
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[作者簡介]賈秀利(1973.11-),女,碩士,副教授,主要從事高等數學教學研究.