數(shù)學(xué)史素養(yǎng)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性

張袁鋒

摘 要：數(shù)學(xué)是一門歷史悠久的學(xué)科，在歷史長河中涌現(xiàn)出了許多杰出的數(shù)學(xué)工作者，他們?yōu)閿?shù)學(xué)史的發(fā)展奠定了深厚基礎(chǔ)，也為后人提供了學(xué)習(xí)和鉆研的方向。在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史的思想，有利于學(xué)生感悟先人的勇于探索、積極開拓的精神，進(jìn)而培養(yǎng)起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)史素養(yǎng) 教學(xué)策略

“數(shù)學(xué)是上帝用來闡述宇宙的語言”，這句話用神話般的語言道出了數(shù)學(xué)的魅力。數(shù)學(xué)確實(shí)有這樣的魅力，它是歷史、哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)、社會、真理、謬論。教師在教學(xué)中可以利用數(shù)學(xué)史的相關(guān)知識來引導(dǎo)學(xué)生的精神之旅，汲取前人的智慧結(jié)晶；可以采用數(shù)學(xué)史中有趣的見聞或故事來增加課堂教學(xué)的趣味性，為學(xué)生營造輕松、愉悅的學(xué)習(xí)氛圍；可以通過師生間的交流和互動，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)素養(yǎng)。

一、交互式教學(xué)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)

在現(xiàn)代化的課堂理念下，教師與學(xué)生之間不再有過去那種嚴(yán)格的等級界限，但這并不是說，學(xué)生不再尊重教師，教師不再傾力教育學(xué)生；而是師生之間更加注重交流和溝通，弱化了以往隔閡。在課堂教學(xué)中，通過教師與學(xué)生之間的提問與回答，將數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)史內(nèi)容輕松地傳遞給學(xué)生，使學(xué)生在不知不覺中增長了知識、開拓了視野、激勵了精神、培養(yǎng)了數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

在進(jìn)行“幾何圖形初步”的內(nèi)容教學(xué)時，教師可以為學(xué)生介紹一些幾何知識：我們生活的環(huán)境是由各種各樣的幾何圖形構(gòu)成的，對于幾何圖形的認(rèn)識，大約可以追溯到古埃及時期。教師可以就“勾三股四弦五”定理向?qū)W生提問其產(chǎn)生的時間和原因。通過對幾何圖形數(shù)學(xué)史的了解，學(xué)生知道：這個定理是先人在實(shí)際生活中，根據(jù)測量的需要，在實(shí)踐中逐漸積累起來的生活常識。

課堂上學(xué)生還提到了歷史學(xué)科中學(xué)到的早期人類制造的幾何造型的石器工具，以及在新石器時代制作的陶器上所出現(xiàn)的圓、三角形等基本圖形和復(fù)雜的花紋等。學(xué)科之間內(nèi)容的相互交叉為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供了幫助，有利于其快速掌握新知識、擴(kuò)展思維、培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

二、教師引導(dǎo)，打造趣味課堂

初中數(shù)學(xué)教學(xué)有一個很大特點(diǎn)：有趣的課堂可以調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，方便教師教學(xué)和傳授知識。但趣味課堂的打造仍需教師的不懈努力和細(xì)心引導(dǎo)，數(shù)學(xué)史正好為提升學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣打開了一扇理想大門，很多知識都可以通過對數(shù)學(xué)史的研究和體驗(yàn)來進(jìn)行教學(xué)和引導(dǎo)，從而為學(xué)生創(chuàng)建有趣的課堂體驗(yàn)。教師在進(jìn)行課堂引導(dǎo)時，要注意課堂教學(xué)的有效性。講授某些課程時，教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)史的內(nèi)容，進(jìn)行趣味性的引導(dǎo)。

在進(jìn)行“二元一次方程組”的學(xué)習(xí)與求解過程中，教師可以引入一次方程組的古今解法及表示。比如，九章算術(shù)中的一道關(guān)于糧食稱重的問題：好谷3束，中谷2束，差谷1束，共39斗；好谷2束，中谷3束，差谷1束，共34斗；好谷1束，中谷2束，差谷3束，共26斗，求好中差三種谷每束為幾斗？教師出示了古代解題方法，還指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了改題目的古代解法游戲。

學(xué)生對古代解法都表示出了極大興趣，各學(xué)習(xí)小組利用鉛筆、圓珠筆、鋼筆等對九章算術(shù)中所列方程進(jìn)行了實(shí)際演練，并在此基礎(chǔ)上對其他方程組的九章表示和實(shí)際方程表示進(jìn)行演示。該題的實(shí)際方程表示為3x+2y+z=392x+3y+z=34x+2y+3z=26，通過對比可以發(fā)現(xiàn)先人的智慧，同時，學(xué)生也對知識有了更深的理解。

三、以史為鑒，培育創(chuàng)新思維

數(shù)學(xué)史就是人類進(jìn)化中與時俱進(jìn)的歷史，從站立起來成為人類，到使用工具進(jìn)行計數(shù)，再到對各種復(fù)雜知識的推理，歷史中的方方面面都是人類進(jìn)化的智慧證明，而且各個領(lǐng)域的進(jìn)步都無法離開數(shù)學(xué)知識而獨(dú)立進(jìn)行推理與演算。歷史的進(jìn)步推動著數(shù)學(xué)的不斷創(chuàng)新，對于這種歷史積淀，我們要認(rèn)真思考和借鑒，利用數(shù)學(xué)史來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

在講解有理數(shù)內(nèi)容時，教師可以通過引入數(shù)學(xué)史的知識來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)創(chuàng)性的思維與探討。中國是世界上最早使用負(fù)數(shù)的國家，在《九章算術(shù)》中首次引入負(fù)數(shù)及其加減法的運(yùn)算法則，并采用了不同顏色的計數(shù)法來進(jìn)行正負(fù)數(shù)的運(yùn)算。如圖1所示，紅色為正，黑色為負(fù)，表示了正負(fù)數(shù)的記法。先人的這種創(chuàng)新精神是學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣。別具一格的計數(shù)方式和運(yùn)算口訣也充分顯示了先人的非凡智慧。

其規(guī)則中所闡述的“同名相除，異名相益，正無入負(fù)之，負(fù)無入正之”，基本總結(jié)了負(fù)數(shù)加減法的所有情況，是對負(fù)數(shù)加減法的精辟闡述。這句話也告訴學(xué)生：正是因?yàn)樯畹男枰@些東西才被創(chuàng)造出來，以滿足各種活動的計算需求。對于學(xué)生來講，也要仔細(xì)觀察生活、認(rèn)真學(xué)習(xí)，在解決問題的過程中創(chuàng)新思想和方法。

總之，教師自身良好數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利于其增長見識，為學(xué)生樹立學(xué)習(xí)榜樣。教師在教學(xué)中設(shè)置的有趣教學(xué)情境就像學(xué)生的一雙眼睛，可以帶領(lǐng)他們領(lǐng)略數(shù)字世界的奧妙。教師的數(shù)學(xué)史素養(yǎng)，是對歷史與哲學(xué)的再思考與再學(xué)習(xí)，是對前人學(xué)習(xí)方式的反思，并從中汲取經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，更好地服務(wù)于現(xiàn)代化的課堂教學(xué)，潛移默化地影響學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情與思維方式。

參考文獻(xiàn)：

[1]陶良勝.淺談數(shù)學(xué)史教育在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用[J].宿州教育學(xué)院學(xué)報，2011（3）.

[2]朱明輝.談數(shù)學(xué)史在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].甘肅科技，2009（18）.