如何在高中数学概念教学中融入数学史
2017-02-04袁绪信
袁绪信
【摘要】数学史对于数学教学而言,既能提升教师的教学能力,也能扩展学生的知识面,加深学生对数学知识的理解。本文主要围绕着数学史这一中心论点,从三个方面详细描述了如何在高中数学概念教学中融入数学史,以丰富数学课堂的教学内容,提升课堂教学质量。
【关键词】高中 数学 概念教学 融入 数学史
【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)10-0134-02
数学史的应用对于教师的教学和学生的学习都具有非常重要的意义。在当前新课程改革的背景下,教师就应当重视教学方式的多元化,教学内容的丰富化,从而改变传统高中数学课堂枯燥、单一的学习气氛。因而高中数学教师应当重视数学史与概念数学的融合,真正提升学生的综合实践能力。
一、创设情境,导入新课
创设教学情境,有助于调动学生学习的积极性,增强课堂的学习氛围。同时由于高中数学知识具有一定的抽象性和理论性,应用教学情境能够降低学生的学习难度,集中学生的注意力,从而使学生在课堂学习中保持长时间的关注力。况且这样做完全符合新课改的教学理念。
例如在学习对数和指数函数的相关知识时,在课堂的开始教师可以设置问题情境:某种放射性物质在不断转化为其它物质,最终这种物质的质量只是原来的84%,写出这种物质剩留量关于时间的函数关系式。问题1是建立的函数关系式应当满足预测要求,并且只要知道时间定量,就能够计算出剩留量。问题2是如果知道剩留量又该怎样计算时间。设置问题1和问题2能够引导学生进行逆向思维,并将指数函数和对数函数连接起来,从而让学生发现两种不同形式的函数之间的关联性。对数函数知识是学生学习的重点和难点,很多学生在学习时很容易陷入理解问题。况且数学概念的发展是需要经过千万次演变的,为了降低学生的学习难度,教师应当重视不断创新教学情境,改变传统数学课堂枯燥、单一的课堂学习气氛,从而提升学生的学习效率。
二、结合历史,深化概念数学理念
数学史的发展时期很长,并且在时代的不断更新中,数学史也在演化和更新。为了帮助学生真正理解数学知识,教师应当重视追根溯源,帮助学生深入理解数学知识的由来、形成和改变,从而真正提升学生的综合实践能力,达到落实新课程标准改革的目标。
例如为了使学生深入理解对数函数,教师可以将对数函数的由来和发展讲述给学生。最早发明对数的数学家是纳皮尔,之后英国数学家布里格斯和纳皮尔对对数又进行了优化,决定将10作为对数的底,这样就得出了对数表。也就是说以10为底的对数就成为常用对数,数学家们将它记作为lgN。而我们所学到的e是指特殊的常数,同时把e作为底数的对数成为自然对数,简称为lnN。同时之所以欧拉的名字标记这种函数主要是因为欧拉是第一个使用这种自然对数的底的数学家。这样学生就很容理解对数函数中底数、对数、自然底数等数学概念,从而该改变数学知识枯燥的呈现方式,生动、形象的展示出对数函数定义。最重要的是通过在数学概念融入到数学史的讲解中,既能激发学生的学习兴趣也能增强数学课堂的趣味性。相比于传统的讲述式,这种授课方式更加形象、具体,更能吸引学生的注意力。由此可见,高中数学教师应当重视在数学概念教学中融入数学史故事,以营造出良好的数学知识学习氛围,提高学生的学习效率。
三、应用数学史启发学生思考
在传统的教学模式中,学生比较习惯于被动接受知识,并且也不主动思考,久而久之造成了思维僵化的现象。因而高中数学教师应当重视结合数学史,恰当地引发学生思考,并提升数学课堂的趣味性和生动性。另外需要注意的是教师应当结合教材内容,合理设计教学过程,并在适当的时刻用数学史启发学生思考。
例如在学习对数之时,教师可以把对数、指数的相关数学史结合在一起。如数学家拉普拉斯曾说过对数的发现,以其节省劳力延长了天文学家的生命。而伽利略曾宣称:给我时间、空间和对数,我就能创造出一个宇宙来。那么今天我们主要就是研究对数知识。然后教师再提问学生:指数和对数之间有什么关系,按照数与函数的方法,该怎么研究对数。这样能够引导学生完全融入到数学教学中,从而提升的学习效率。从上述例子中还能够看出通过数学史既能让学生了解到对数的实际应用价值,还能够引导学生养成运用对比的方法学习数学。总之,数学教师应当重视在教学课堂中合理应用数学史,从而提升学生的学习热情和探索欲望。
四、总结
综上所述,目前我国关于数学史融入概念数学教学的研究仍然很少,并且相关方法也不成熟。为此,高中数学教师应当重视不断的深入数学教学,并加强对教学中存在问题的归纳和总结,从而提升数学课堂的教学质量,真正发挥出数学史的作用。尤其是在新课改的背景下,教师更应当重视采用新颖、灵活的教学方式将数学史融入到概念数学教学中。
参考文献:
[1]苏玲玲. 高中数学教学中融入数学史教学的研究[D].内蒙古师范大学,2014.
[2]唐洁琼. 数学史融入高中数学的概念教学[D].苏州大学,2015.
[3]王莉. 数学史融入高中数学教学的实践探索[D].上海师范大学,2015.