淺談數學史融入初中數學課堂的意義和教育價值

淺談數學史融入初中數學課堂的意義和教育價值

　　淺談數學史融入初中數學課堂的意義和教育價值
　　
　　文/林 平
　　
　　摘 要：數學史是研究數學科學發生發展及其規律的科學，簡單地說就是研究數學的歷史。它不僅追溯數學內容、思想和方法的演變、發展過程，而且還探索影響這種過程的各種因素以及歷史上數學科學的發展對人類文明所帶來的影響。在初中數學這一科目的學習中，數學教材應當包含一些學習輔助材料，如數學家介紹、史料、背景材料等。通過把一些重要的數學史材料介紹給學生，使學生對數學發展的基本規律和思想有一定的認識和了解，使學生感受數學發展的曲折，激發學生對數學學習的積極性和創造性。
　　
　　關鍵詞：數學史；初中數學；初中數學教學
　　
　　數學這門科目，在大多數學生心目中是一門枯燥乏味、抽象難懂的科目，很大的一個原因是數學教師的教學無法引起學生的興趣，教師呈現給學生的是那些經過反復推敲、已經定型而且失去生機的數學知識。所以，長期以來數學教師都是考什么教什么，因為中考是不會涉及數學史知識的。實際上，歷史上那些數學家的傳記軼聞對學生的人格成長起著重要的作用，而且可以活躍課堂氣氛，調動學生對數學這一科目的積極性。所以，把數學史滲透到初中數學課堂中的意義是無可替代的。
　　
　　一、數學史應如何進入初中數學課堂
　　
　　我認為數學史的教學方法應該是結合課本進行滲透�，F在，數學史已經作為數學課本的一部分，寫入了教材。要想讓數學史真正融入課堂、成為初中數學教學的一部分，就必須使之與學生關注的科目內容有效結合起來，結合初中數學教學的實際情況，抓住關鍵，不可以本末倒置。
　　
　　比如，對一些抽象概念的理解，我們只有對學生講清楚它的來龍去脈才能使學生對知識的理解更透徹、記憶更深刻。
　　
　　在初中數學教學中，我在給學生引入無理數時，首先給學生解釋了無理數是怎樣來的：
　　
　　公元前500年，古希臘畢達哥拉斯學派的弟子希勃索斯發現了一個驚人的事實，一個正方形的對角線與其一邊的長度是不可公度的（若正方形邊長是1，則對角線的長不是一個有理數）這一不可公度性與畢氏學派“萬物皆為數”（指有理數）的哲理大相徑庭。這一發現使該學派領導人惶恐、惱怒，認為這將動搖他們在學術界的統治地位。希勃索斯因此被囚禁，受到百般折磨，最后竟遭到沉舟身亡的懲罰。然而，真理是淹沒不了的，人們為了紀念這位為真理獻身的學者，就把不可通約的量取名為“無理數”——這便是“無理數”的由來。
　　
　　如果時間條件允許的話，或許我可以講得更生動一些。對于那些令學生費解的數學概念，教師在數學教學中應該適合地結合數學史進行教學，這樣更有利于調動學生對數學學習的積極性，使數學課堂不再那么枯燥乏味。
　　
　　二、數學史融入初中數學的意義
　　
　　初中數學教育是九年義務教育的重要一部分，它不能只停留在使學生一味地接受數學固定的概念、公式、定理等等這些表面知識上。初中生正處于從具體運算階段向形式運算階段的過渡時期，因此處于這個階段的學生可塑性很強。所以，使數學史融入初中數學課堂，對學生了解數學知識的發生發展以及前人數學思維發展的情況有很大的幫助。
　　
　　在初中數學課堂中，數學史被認為是一種理解數學和感受前人智慧的有效途徑。它揭示了數學知識的來源，引導學生感受真正的數學思維過程，與此同時激發學生對數學的學習興趣。它可以將學生學習過的舊知識和新知識聯系起來，使學生腦海中的認知結構更為嚴密有條理。
　　
　　在另一方面，數學教師通過向學生介紹我國數學的光輝成就和數學家們在我國數學史上作出的杰出貢獻，也向學生傳達了一種愛國情感，增強了他們的民族自尊心。
　　
　　眾所周知，中國數學史有漫長的發展歷史，因此在我初中數學教學中可以穿插一些數學史內容讓數學課堂活躍起來，這在很大程度上有助于學生對數學固定模式的概念、原理的理解。當然，在初中數學課堂教學中，給學生講一些引人入勝的數學故事和數學家的傳記軼事，能激發學生對數學科目的好奇心。同時也可以使數學枯燥乏味的氛圍能得到改善，這對提高初中數學教學效果有很大的幫助。
　　
　　三、數學史融入初中數學課堂的教育價值
　　
　　從我們數學教材來看，主要從以下幾個方面直接融入數學史：（1）閱讀材料；（2）習題；（3）章節的導入等等。這些內容的教育價值也是不容忽視的。
　　
　　1.展示數學知識來源
　　
　　數學歷史往往能夠揭示出數學知識的來源，這樣可以讓學生認識到數學在歷史上的重要地位和影響，進而讓他們認識到數學在現代社會中發展作用是不可忽視的。
　　
　　吳文俊院士說：“假如你對數學史的歷史發展，對一個領域的產生與發展，對于一個理論的興旺和衰弱，對一個概念的來龍去脈，對一種重要思想的產生和影響等許多歷史因素都弄清了，我想對數學就會了解得多，對數學的現狀就會知道得更清楚、更深刻，還可以對數學的未來起一種指導作用�！边m當地介紹一些數學史知識可以讓學生不僅知其然，而且知其所以然。
　　
　　例如，我們數學教材上冊第四章《代數式》第88頁和89頁的閱讀材料《數學中的符號》，它向學生詳細介紹了我們現在使用的數學符號是在哪個時期、由哪位數學家發明的，讓學生了解了世界上每個國家的語言是不相同的，它阻礙了各國人類之間的交流，但是有一種語言，是全世界可以通用的，那就是數學特有的符號，這樣，數學語言就變得簡單明了了，它能夠正確地表達出數學概念和說明方法，便于人們總結出數學運算的運算法則，將學生引入到真正的數學世界。
　　
　　2.耐人尋味的數學故事，調動學生學習數學的積極性
　　
　　在初中數學教學課堂中，結合數學教材給學生講述歷史上有趣的數學故事，使學生認識到數學知識來源是如此的曲折，這樣既能開闊學生的視野，使他們了解數學知識的來龍去脈，學生的知識面在層次上也會有很大的擴展。
　　
　　例如，初中數學教材下冊第七章《分式》第170頁的閱讀材料《王冠疑案與浮力》，它向學生講述了古希臘數學家阿基米德在洗澡時受到啟發，從而發明了著名的浮力定律。這樣的故事往往能夠吸引學生注意力，激發他們學習數學的興趣，感受真正的數學學習樂趣。
　　
　　3.數學家的激勵作用
　　
　　中國數學有著悠久的歷史，許多杰出的數學家在數學方面取得了光輝的業績，他們勤奮好學、不畏艱難、求真務實、勇于探索的精神值得我們大家學習。
　　
　　例如，在我們數學教材上冊第68頁到69頁的閱讀材料《神奇的π》給學生講解了圓周率的歷史來源，即祖沖之經過刻苦鉆研，在前人研究的基礎上加以發展，得出了后來世人皆知的圓周率，這對我國乃至整個世界都是一個重大的貢獻。祖沖之的故事也告訴我們不要滿足于現狀，要追求創新、不怕吃苦、有堅韌的毅力。
　　
　　科學給人以知識，歷史給人以智慧。數學史教給我們的不僅是知識，更包括前人的智慧。它讓我們對概念和定理的產生來源和發展路徑理解得更透徹。與此同時，我們在數學教學中，也應該認識到數學史教學與數學知識學習之間的關系，掌握好它們之間的“度”，因為畢竟數學知識才是數學教學課堂的主要任務，它們之間相互約束、相互促進，才是我們追求的最佳效果。
　　
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　�。ㄗ髡邌挝� 浙江省溫州泰順第四中學）

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