肖瓊玉
【摘要】如今數學已經逐漸發展成了一個高度抽象、形式化的科目,經過歷史的不斷演變,課堂上所講授的數學這門科目經過了嚴密的邏輯整理,已大致抹去了實際思想過程的痕跡。學生在課堂上吸收知識時無法很好的理解,這時就需要適當的融入數學史幫助學生理解。
【關鍵詞】中學數學 數學史 調查研究
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)03-0057-02
引言
中學數學課程中,應該反映出數學的發展歷史和實際應用的趨勢,并介紹數學這門學科對社會發展所起到的作用。通過介紹數學史,使學生了解數學這門學科的思想體系和具體應用。
一、中學數學教學中融入數學史的必要性
(一)數學史是數學的來源
數學史有許多有趣、有意思的問題,對于中學生來說是非常有意義的,學生在了解數學史的這些問題之后,能更好的激起學生們學習的興趣。所以,老師可以設計許多建立在歷史題材上的數學習題,激起學生興趣,幫助他們高效的分析和解決問題。通過這樣的鍛煉和練習,數學史就成為了學生們了如指掌的實用知識,同時對于學生們來說,數學史也不再是陌生的事物了[1]。
(二)是連接其他學科的紐帶
數學史是連接數學這門學科中不同領域的內部關系以及數學和其他科目的紐帶。學生可以很清晰的從數學史中看出數學成果與數學活動是息息相關的。所以在數學的課堂教學中適當的引入數學史,可以幫助學生理解數學中不同領域之間的關系。數學史同時也證明了任何科學領域的具有成效的研究活動是不可能不立足于其他領域的研究活動。
(三)幫助學生理解數學
作為中學生,應當也有必要去了解數學史。不僅僅是為了了解歷史,不讓學生在學習的過程中走彎路,更是為了讓學生在學習數學知識時能感受到蘊含隱藏在數學知識背后的數學思想和方法。從各個方面來說,在中學的數學教學中,引入數學史進行教學是非常有必要的。通過介紹數學史,能將數學的概念、結構和思想的關系理清,并以此為工具揭開物質世界和精神世界的本質。但這并不代表教師在教學時必須按照歷史的發展順序來將數學知識教授給學生,老師應該自己總結合理的教學方式,在為學生介紹數學的概念和方法時適當引入數學史,能給學生一定的啟發作用,加深學生印象。總而言之,數學是一門隨著歷史發展不斷完善的學科,而教材迫于頁數限制等原因不能很好的向學生展現出完整的發展過程。所以教師在授課時通過引入數學史,可以幫助學生更好地理解數學的概念和邏輯結構,從而了解到數學知識的發展過程,更好地掌握數學知識[1]。
二、中學數學教學中融入數學史的方法
(一)數學故事
中學的數學教材中,每一個章節的首頁都會有一個數學史中的一個有趣故事或者一個有名數學家的個人介紹。這是為了讓學生閱讀材料之后,學生了解到相關的數學史,并激起學生的學習興趣。比如中學教材中介紹無理數時,介紹無理數的發展歷史:在古希臘的畢達哥拉斯時代,當時知識比較匱乏,許多人對有理數的認知都還很模糊。畢達哥拉斯學派錯誤的覺得,世間所有的一切都能歸結為整數或者整數之比。但后來,這一學派的其中一名成員希帕索斯依據勾股定理,經過分析和推導發現,兩條長度為1的直角三角形的直角邊,和它的斜邊的長度不能表示成任何整數的比,所以它跟直角邊的長度是沒有公度的。但當時他發表的這個看法被人當成是無稽之談,人們覺得這不僅冒犯了畢氏學派的信條,也打破了當時普通群眾的理解,會使群眾感到不安。這一事件被后人稱作數學史的首次危機。據歷史記載,當時畢達哥拉斯學派并沒有打算去解決這個打破他們信條的一個發現,而是嚴格要求學派里的學者不允許泄露這一存在,并將發現此數的希帕索斯投入海中淹死。而希帕索斯的這個發現,便是如今無理數的發現,而這一發現對之后的數學發展起到了至關重要的作用。類似的數學故事數不勝數,如阿基米德思考數學問題時被士兵擊殺、布里格斯不遠千里去會見納皮爾等等。這些故事不僅富有趣味,還充滿了寓意性,可以給予學生很多啟發[2]。
(二)通過發明創造談數學史
數學史上有許多發明創造,這其中包含著數學家對數學知識的廢寢忘食、努力鉆研的精神,同時也體現出數學家對數學這門學科的發展所起到的促進作用。正是有了他們的這些發明,數學才有如今這樣的發展。老師可以利用教材,在講到一些用數學家的名字所命名的公式、概念時,來向學生介紹這些數學家,并通過描述他們當時所求學時的惡劣環境,來表達出他們的苦心鉆研的精神和對數學發展的貢獻。這不僅使學生們了解了這些數學知識背后所隱藏的故事,還能讓他們對這些數學公式和概念有了深刻印象,幫助他們吸收數學知識。就比如給學生講述勾股定理時,可以向學生介紹畢達哥拉斯學派和其他學派對幾何學發展所做出的貢獻:人類史上首次發現數學的研究對象是抽象;發現了勾股定理和提出了三角形的內角之和的度數為180°,還發現了無理數的存在等。特別是發現了無理數之后,對數學史的發展產生了很大的影響[2]。
三、結束語
數學史融入到數學教學中不能過于生硬,融入的最終目的是為教學提供幫助,通過對數學史來增強學生對數學概念的理解,并提高課堂效率。如果脫離這一目的,那最終數學史只會成為課堂上可有可無的部分。
參考文獻:
[1]張小明,汪曉勤.中學數學教學中融入數學史的行動研究[J].數學教育學報,2009,18(04):89-92.
[2]包吉日木圖.中學數學教學中融入數學史的調查研究[D].內蒙古師范大學,2007.