高中數學課堂教學中融入數學史的策略探究

張文寶

摘 要： 高中數學課程改革的一大亮點是將數學史融入數學教學，可在實踐中存在著對數學史教育價值認識不清，教學中很少滲透數學史等問題。為了有效解決這些問題，應重點關注兩個主要課題：一是高中數學課堂教學中融入數學史的重要性；二是高中數學課堂教學中融入數學史的策略。

關鍵詞： 數學史 高中數學教學 融入策略

高中數學課程改革明確提出要將數學史融入數學教學，《普通高中數學課程標準（實驗稿）》提出要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。但是高中數學教師對數學史教學的目標、理念及教學要求不甚理解，在平時教學中很少滲透數學史與數學文化的知識內容，對新課中涉及的數學史實、數學家事跡、數學名題及數學作用等的認識情況整體不容樂觀。

本文基于以上問題著重探討數學史融入高中數學教學的重要性及融入策略。

1.高中數學課堂教學中融入數學史的重要性

所謂數學課堂教學中融入數學史，是指以提高高中數學教學質量為根本目的，從高中生的認知水平和實際出發，在數學教學過程中通過重新設計內容，深入研究數學史與高中數學各知識點之間的聯系，將原本分散的關于知識點的數學史重新整合在一起，對每個知識點都實現從歷史發展的角度呈現。數學史在高中數學教學中至少在以下方面有重要作用。

1.1數學文化的最佳載體。

傳統的數學教學一般只涉及數學的兩個層面：數學的概念、命題，數學的思想和方法。新課標中的“數學文化”要求，使其第三個層面。數學史正是數學文化教育的最佳載體，數學文化教育離不開數學史。數學史融入數學課堂教學，就會使數學不再“冰冷”，數學教學就會通過文化的熏陶讓學生進一步理解數學、喜歡數學、熱愛數學。

1.2激發學習興趣的有效途徑。

數學史素材可以有效激發學生對數學的興趣，比如可以介紹笛卡爾等數學家的成長經歷，還可以向學生介紹一些經典的數學名題（如哥尼斯堡七橋問題）。使學生體會數學的應用價值，幫助學生認識到：數學與我有關，與實際生活有關，數學是有用的，增強學生學好數學的信心。

總之，將數學史知識融入高中數學教學在上述意義上有其必要性，有利于高中數學課程目標的整體實現。

2.高中數學課堂教學中融入數學史的策略

數學作為一種數學起源、發展及應用的歷史總結，它所體現出的是人類對數學逐漸認識、思維逐步發展和思想持續進步的過程，它的核心價值是在潛移默化中對學生的思維方式、對數學的探究精神能夠產生積極的影響。在當前注重升學率的教育環境下，若要實現數學史有效融入高中數學教學過程中，就必須在實踐中積極探索有效的策略。

2.1引入新課時，融入數學史。

數學教材中的基本概念、原理、公式都是一種“冰冷”知識形態，很容易讓學生對數學失去興趣。實際上，每個數學知識點從猜想或發現，推導或演算，發展或應用，無不經過了歷代數學家細致觀察，大膽猜測、嚴謹分析和無數次的實驗得到。也就是說哪些看似“冰冷”的公式，實際上是人類思想、前輩經驗的點滴積累，具有很高的人文價值。

在高中數學教學中，如能夠將這些前人的思想或思維通過適當的方式呈獻給學生，讓學生體會都基本感念、定理公式發現時的那種思維，讓數學的文化價值激活教材中的知識點，具有非常重要的意義。

例如在高中指數函數的教學中，在導入環節，教師可以不直接告訴學生指數函數y=ax中底數是如何規定的，而是先通過指數函數的發現歷史，講解前人在總結a取得任意實數時的種種不同結果，引導學生逐步進行思考，此時學生在嘗試、思考之后，幾乎都明白了a∈（0，1）∪（1，+∞）時，這一原本的指數概念的規定，便深深滲透進了學生的思維中，使他們從數學歷史中抓住了本質，從而通過這種文化價值激發了學生的思維活力。

2.2借助歷史情境，展現數學應用。

在高中數學教學中，只遵循數學科學性、嚴謹性的方式按照書本的概念、公式進行講解，早已經無法滿足學生的需求，也就是說，現在數學的教學方式，需要在原本科學、抽象的基礎上加入一點通俗、原本的方式，這樣不但能夠讓學生更明白其中的含義，而且能夠了解數學來源于生活實踐的真理。

借助數學提供給我們的歷史情境，便可以很好地在教學過程中展現數學的應用魅力，從中反映出數學的應用思想。例如在不等式證明（a，b，m>0）的教學過程中，教師講解時不需要直接進行一步步的證明，而是可以借鑒數學史中有人利用鹽水濃度證明該不等式的有趣過程進行講解。有人假設a為鹽水，b為鹽水中的鹽，那么理所當然便表示鹽水的濃度了；那么如果繼續想鹽水中加入鹽m>0，鹽水會變得更咸，所以不等式成立。

如今，我國的數學教育越來越重視數學史的教育價值，各地進行了卓有成效的探索，但是一線數學教師對數學史如何融入數學課堂還有很多疑慮。這就需要數學教育工作者不斷努力，尋找更多將數學史應用于中學課程的具體實例，探索更有效的數學史教學策略，不斷提高教學質量。