摘 要:高中數學教學實踐中,讓學生生成學習情感,學生才能在苦學的學習活動中堅持下來;讓學生明了數學知識的產生過程,體驗數學家的研究過程,學生才能不斷地豐富自己的學習體驗,擁有更多的學習方法。由此可見數學史在數學教學實踐中,并非人們想的那樣毫無用處。尤其是在高中數學教學實踐中,學生們極為理性,數學史中的思想意義、探究方法對于他們的影響更為突出。本文中筆者就對數學史在高中數學教學中的應用進行了分析。
關鍵詞:數學史;高中;數學教學;應用
在高中數學教學實踐中,要想實現教學目標,我們需要調動更多的資源,來激發學生的學。通過不斷地探究,筆者發現,那些看似與高考目標無關的數學史,在高中數學教學實踐中,其實可以發揮出人們想不到的效果。如讓高中學生好好學習,就需要有推動力。數學史就是其中可以發揮推動力的資源。如果應用得好,它會成為促使學生發揮主人翁價值的主動力之一。那么在高中數學教學中如何才能應用好數學史呢?下面筆者將對此進行分析。
一、 改變了學生的學習方法
傳統的高中數學教學實踐中,學生參與學習的方法就是記憶,尤其是對于概念的學習,更是以記憶為唯一方法。在應用了數學史教學之后我們可以發現,概念學習有了新的方法,當然學生也有了新的動力。在課堂教學中穿插一些與教學內容相關的數學史內容,使學生在經歷概念的歷史演進的過程中,明了概念的效用與需要,從而獲得牢固的印象和透徹的認識。在教材“閱讀材料”中,適當增加與數學知識相匹配的數學史料,提供給學生閱讀。為學生提供參考文獻,引導學生閱讀課外一些有關數學史的科普讀物。成立數學史研究小組,做好數學史的專題研究,可以讓學生編輯數學小報介紹數學家事跡、選登歷史名題。
二、 為學生打造學的氛圍
學習氛圍可以影響人的心境,在筆者看來,不管是讓學生靜下心來,還是讓學生動起手來,都需要為學生打造一個和諧的學習氛圍。讓學生有好好學習的心境。在應用數學史的過程中,我們可以為學生提供這種心境。一般說來,歷史不僅可以給出一種確定的數學知識,還可以給出相應知識的創造過程。對這種創造過程的了解,可以使學生體會到一種活的、真正的數學思維過程,而不僅僅是教科書中那些千錘百煉、天衣無縫,同時也相對地失去了生氣與天然的、已經被標本化了的數學。從這個意義上說,歷史可以引導我們創造一種探索與研究的課堂氣氛,而不是單純地傳授知識。
三、 獲得更多成功的體驗
高中學生長期在苦學的氛圍中學習,他們的自信心會受到極大的考驗。在高中數學學習過程中,學生受到的考驗更多,當然自信心也被打擊得更多。在應用好數學史之后學生可以受到更多積極正面的影響,生成學習的自信心。如歷史上的問題是真實的,因而更為有趣。歷史名題的提出一般來說都是非常自然的,它或者直接提供了相應數學內容的現實背景,或者揭示了實質性的數學思想方法,這對于學生理解數學內容和方法都是重要的,許多歷史名題的提出和解決都與大數學家有關,讓學生感到他本人正在探索一個曾經被大數學家探索過的問題,或許這個問題還難住了許多有名的人物,學生在探索中獲得成功的享受,這對于學生建立良好的情感體驗無疑是十分重要的。
四、 構建開放化的數學課堂
在傳統的高中數學教學實踐中,我們習慣了“封閉”的學習環境。事實上,在高中學段人們往往會倡導“兩耳不聞窗外事,一心只讀圣賢書”的學習環境。而在改變了教學理念之后,我們可以發現,開放化的教學環境對于學生的成長效果更好。如向學生展示歷史上的開放性的數學問題將使他們了解到,數學并不是一個靜止的、已經完成的領域,而是一個開放性的系統,認識到數學正是在猜想、證明、錯誤中發展進化的,數學進步是對傳統觀念的革新,從而激發學生的非常規思維,使他們感受到,抓住恰當的、有價值的數學問題將是激動人心的事情。數學中有許多著名的反例,通常的教科書中很少會涉及它們。結合歷史介紹一些數學中的反例,可以從反面給學生以強烈的震撼,加深他們對相應問題的理解。
五、 激發學生的想學情感
數學知識的產生過程,就是數學家的探究過程。通過研究數學史,我們可以發現,每一個數學知識的產生,都有一個精彩的故事。在講解數學知識的過程中,學生會被數學家的精神所感染,生成想學的情感,在今后的學習過程中更加堅定學習的信心。如古希臘數學家阿那克薩戈拉晚年因自己的科學觀點觸怒權貴而被誣陷入獄面臨死刑的威脅,但他在牢房中還在研究化圓為方問題。阿基米德在敵人破城而入、生命處于危急關頭的時候仍然沉浸在數學研究之中,他的墓碑上沒有文字,只有一個漂亮的幾何構圖,那是他發現并證明的一條幾何定理。17世紀初,魯道夫窮畢生精力將圓周率π的值計算到小數點后35位,并將其作為自己的墓志銘。學生在學習這些數學史之后生成的不僅僅有學習的興趣,還有學習的理念。
六、 展示數學文化
純知識教學其實是不存在的,在知識教學中,必須貫穿文化教學,只有這樣學生才能從專業的角度解讀專業的知識。才能更為深入的了解專業發展的特色。對于已經趨于理性成熟的高中學生來說,他們需要這樣的文化素養。當然數學史要與數學課堂教學有機結合,在潛移默化中“潤物細無聲”。在教學過程中,教師要盡可能地創設情境,結合具體的教學內容適時地、適當地穿插一些數學史知識,介紹數學的歷史淵源,展示不同時空的數學思想文化.
綜上所述,高中數學教學離不開理性學習。但是讓學生學會、學好理性的數學知識,還需要為學生加入一些人文元素,讓學生生成人文素養、學習情感。在高中數學教學實踐中,適時講解數學史發揮的就是這樣的作用。所以在學習壓力極大的高中數學教學實踐中,我們希望學生好好學習就要為學生提供相關的情感元素與人文元素,要明了數學史的融入提供的就是這些元素。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中數學課程標準[S].北京:人民教育出版社,2003.
[2]胡永紅.論數學史在學生數學教育中的地位與作用[J].教育與教學研究,2005,19(8).
作者簡介:
姜支權,重慶市,重慶市開州中學。