鐘春梅
摘要:在當前的數學學科發展中,大多數的數學理論都繼承了傳統的理論。所以,高中教師在進行課程講解的過程中,不能僅僅將知識性的數學內容進行傳授,還需要使學生能夠在學習的過程中,感受到數學學科的內在文化。故而作為高中數學教師,可以將數學史教育融入在其中,實現課程內容的引入,以此加深學生對數學知識的了解,也便于豐厚學生的文化底蘊,實現對學生思維模式潛移默化的影響。久而久之,可以很大程度上增強學生的綜合能力,也能夠進一步強化高中數學教學的有效性。
關鍵詞:高中;數學教學;有效滲透;數學史教育;基本策略
引言
近些年,高中數學教學中引入數學史的內容在我國教育界掀起一陣熱潮,從古至今,因善于觀察、持之以恒而名垂青史的數學偉人數不勝數。隨著新課程改革的深入,教師開始著重在課堂中加入與所學內容相關的、生動有趣的數學史講解部分,這樣不僅能發展學生的自主學習能力和創新思維能力,還能大大激發學生對數學課堂的學習興趣,讓學生對新知識“摩拳擦掌”,進而大大提升高中數學課堂的教學效率,幫助學生在考試中取得優異的成績。
一、高中數學教學中有效滲透數學史教育的重要性
數學史實際上是數學發展的一種歷史,是對數學理論、數學方法、數學思想產生過程的一種再現。要想在數學教學中,加深學生對數學學科本質的認識和了解,教師需要引導學生對數學發展史進行回顧,讓學生有機會實現對數學知識的進一步感知。從當前的數學教學體系來看,高中數學并沒有將數學史教育融入在其中,基本上只是對相關的內容一帶而過,所以很難加深學生對數學學科的認識與了解。但是,由于未知會帶給學生更多的學習動力,所以需要將這種求知欲作為主要的動力源泉,鼓勵學生觀察、思考,通過感官與思想之間相互配合,加深對世界的認識。故而在高中數學教學的過程中,大部分學生對于新知識處于未知的狀態,而這種未知能夠使學生形成好奇心,但同時在求知的過程中也會出現畏懼心理。此時教師若是可以將數學史教育滲透在課程中,則能幫助學生以系統的方式認識數學,并且還便于幫助學生打破以往的學習模式,戰勝畏懼心理,滿足數學教學的基本需求。由此可以發現,在高中數學課堂中有效滲透數學史教育,對于推動數學課程的實施、提高學生綜合實力具有重要意義。
二、高中數學教學中有效滲透數學史教育的策略
(一)引入數學史料,豐富概念教學素材
高中階段的數學知識相較于初中階段的內容,在難度上有了明顯的提升,知識更加抽象.雖然高中生的思維已經逐漸過渡到以抽象思維為主,但他們在學習和理解數學知識的過程中,仍然離不開形象思維的幫助.高中數學概念大多表述簡潔但較為抽象,學生僅根據文字表達來理解,顯然具有較大的難度.在這種情況下,教師就可以將數學史料引入到教學活動中,這不僅能夠豐富教學內容,拓寬學生的視野,而且能讓學生對數學概念的來源有較為清晰的認識,能加深他們對所學內容的理解.例如,在學習高中數學“集合”這部分內容時,很多學生對“集合是指具有某種特定性質的具體的或抽象的對象匯總而成的集體”這一概念難以理解.因此,在開展教學活動時,教師可以引入“集合論首創者”的相關資料,即集合論是19世紀末德國數學家康托爾首創的。這是人類歷史上第一次給無窮建立起抽象的形式符號系統和確定的運算.它從本質上揭示了無窮的特性,使無窮的概念發生了一次革命性的變化,并滲透到所有的數學分支,從根本上改造了數學的結構,促進了數學的其他許多新的分支的建立和發展.這些數學史料豐富了教學內容,拓寬了學生的視野,也為學生學習和理解“集合”概念提供了一個突破口。
(二)利用數學故事滲透數學文化
數學歷史小故事是數學文化的有機組成部分,其趣味性、生動性為高中數學課堂注入更多活力,更加容易激發學生學習興趣,促進高中生數學文化素養的形成.高中數學教師應該從教學內容入手,搜集與其相關的數學歷史小故事,在教學中找到切入點合理滲透,達到啟迪學生、激勵學生的目的,同時促進數學教學與人文教育的融合.教師可以將數學歷史故事與概念教學、定理教學、公式教學進行融合,這部分內容相對抽象、枯燥,歷史小故事的引入,能夠將抽象的問題直觀化,并且為學生營造更加活躍、輕松的學習氛圍,便于學生自主探究和學習,能夠達到更好的教學效果。
(三)建立小組學習,巧妙融入數學文化
學生互動在高中數學教學中有著重要作用,由于數學課本內容比較枯燥且具有抽象性,因此在數學教育過程中教師結合書本的特點,利用小組間成員情景互動的教學方式可以有效地融入數學史,幫助學生理解學習內容。例如,在學習函數的過程中,教師可以先創設一個情境教學:某種放射性物質每過一年后所剩留的質量是原來的百分之八十四,請寫出該物質的剩留量與時間的函數關系式;假設該物質原本的質量為1,則經過x年后,該物質的剩留量為y=0.84x。問題一:經過四年后,該物質的剩留量是多少?問題二:反過來思考,經過多少年該物質的剩留量才是0.5……讓不同的小組去解答相應的問題,通過一個個問題引出“底數和冪”相關內容。緊接著教師引出數學家對于此類問題的解決策略,首先是阿基米德對數的基本思想,但是這個研究過程并未持續多長時間就終止了;隨后是法國數學家許凱在其著作《算法三部》中給出了雙數列之間的對應關系。這時教師可以讓小組間討論關于這兩位數學家給出的兩組數當中,到底有什么樣的規律。教師通過創設情境,層層推進,不斷增強學生對函數的認知程度,也幫助學生消化理解知識點。當教師在數學教學中對學生進行培養時,適當地融入數學史上的理論結果,能引導學生產生數學素養,在領略數學文化魅力的同時能夠更好的進行數學知識的學習。
結束語
與其說數學是一門理性的科學,不如說數學是一項充滿色彩的藝術。將數學史潛移默化地滲透到高中數學課堂中對教師來說是刻不容緩的,它是大幅度提升課堂學習效率,讓學生走進數學世界、愛上數學文化的關鍵性步驟。與此同時,它還能拓寬學生的知識面,提升學生的綜合能力,進而為祖國培養出德才兼備的優秀人才。
參考文獻
[1]張婷.數學史融入高中數學教學的研究[J].求學,2020(19):51-52.
[2]馬愛華.將數學史融入課堂的高中數學教學思考[J].數學教學通訊,2020(09):66-67.
[3]馮春香.在高中數學教學中滲透數學史的辦法[J].語數外學習(高中版上旬),2020(01):58.