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将数学史融入初中数学课堂教学策略

2019-04-09谭剑萍

文理导航·教育研究与实践 2019年5期
关键词:数学史融入数学

谭剑萍

【摘 要】数学史在课堂教学中有重要意义,恰当地在课堂教学中融入数学史导入新课、丰富课堂教学形式和课堂尾声,能提高课堂教学效率。

【关键词】数学;课堂教学;融入;数学史

在数学课堂中渗透数学史与数学文化,要求教师结合课程标准、内容和目标,根据学生的学情,筛选适当的数学史料,通过回顾曾经的数学知识的创造过程,使学生感悟数学发展的因果关系,深入理解数学思想、方法和概念。

1.运用数学史创设情景引入新课

一个好的引入,就能在课堂伊始吸引住学生的注意力,将学生的求知欲望激发起来。利用数学史创造情景导入新课,能让学生从知识的来龙去脉中认识数学,回溯知识长河的源头,从探寻中收获乐趣、发现疑问,激发他们主动探索的欲望。例如:在学习无理数时,教师可以引入“第一个发现无理数的人——希帕索斯”的故事,让学生了解无理数的发现过程及命名原因。在学习概率时,可用成语:守株待兔、缘木求鱼、杀鸡取卵、探囊取物、如月经天、江河行地等来激起悬念,使学生的学习热情高涨,尽快进入学习状态。

2.选择恰当的数学史融入形式

(1)引用原始文献创设教学情景

教师应根据教材内容,选取适当的数学原始文献设置到教学的某个环节中,让学生在学习知识的同时能够感受数学文化,让课堂富有文采。引用原始文献的方法:定义、问题、数学家名言或数学史话。例如:在学习二元一次方程组的解法时,教师可引用《阿基米德的爱情故事》:有两个女子向阿基米德求婚,他要她们用数学式表达对他的爱,x说:与y相比我爱你更甚百倍。y说:我的爱是x的1000倍。哪知道阿基米德听后说:你们谁也不爱我。说完演示给她们看,两人目瞪口呆。为什么?学生心怀疑问,迫切想解决问题。教师可引用数学名题“鸡兔同笼”《九章算术》中的算筹图等,或学习《镶嵌》,让学生欣赏“镶嵌之父”埃舍尔的作品,将原始文献与课本教材结合创设教学情景,激发学生的探究欲望,让学生从“要我学”变为“我要探究”。

(2)数学故事的引入使课堂更有情趣

传统的数学课堂过于强调逻辑严密和知识框架的完整,教学过程显得枯燥而令人生畏,这是学生厌学的主要原因。利用(数学)“故事”的趣味性,可以轻松的吸引住学生的注意力,让学生在愉悦的氛围里主动投入探究,使抽象的数学知识变得具体、生动。例如:在学习勾股定理时,勾股定理的发现、探究过程及课后的研究都渗透着历史故事,教师要让学生了解这段历史,重走知识生疑、探究、发现直至运用的过程,使枯燥学习变得异常的生活化、趣味化,学生也因为对定理的探究过程及方法产生浓厚的兴趣而突破了教学的重点及难点。

(3)借助数学发展史构建知识链条

数学知识的产生和发展都有其前因后果,通过数学史的引入让学生了解了知识的来龙去脉,便于学生更好地掌握知识。教材受“编排”“编幅”等限制,在照顾了知识的系统性后,不可能再兼顾到完整交代知识的来龙去脉。在课堂中我们把数学家发现、探索知识史料补充在教材知识主干上,使干枯的知识主干变得丰茂,更重要的是把一些断掉的知识链条重新接上,形成更完整的知识脉络,利于学生对知识的理解和记忆。在学习“黄金分割”时,教师可介绍其比例具有美学价值以及名字的由来:它在绘画、建筑、音乐上具有美感,为此画家达芬奇为之命名为“黄金分割”。然后向学生展示“黄金分割”在生活各个领域的运用:各种书籍、箱包、门窗的长和宽一般都按黄金比来制作;女士穿上适当高度的高跟鞋,达到人体的黄金分割点时,给人以最適宜的感觉,演员在舞台上的站位、照片中物体的构图等等,学生感受到“黄金分割”的应用价值,会对其产生强烈求知欲望,此时,让学生探究相应知识会“事半功倍”,最后让学生应用知识进行设计。

(4)运用数学史充实教材知识

教材中的数学知识呈现比较简洁,对数学发展的过程和经验介绍较少,哪怕“数学阅读”中的补充内容也相对简单。若教师只根据教材知识“照本宣科”教学,学生会因缺少生活经验难以理解知识的本质,使学习的效果不理想。教师巧妙的引入数学史料可以弥补这一缺失,让学生在史料再现的历史情景中重新感受概念创设的原始动机和发展过程,从而更容易理解概念的本质,达到完全掌握。在学习“圆”的定义与性质时,教师可由古希腊毕达哥拉斯的话“一切平面图形中最美的是圆形”引入,接着向学生展示生活中关于圆的形象:太阳、月亮、轮子、月饼、建筑模型等,欣赏古代关于圆的诗词,让学生感受圆的形象,了解圆的概念的形成。然后,让学生动手画圆,探索归纳圆的定义和性质。再用数学史料——《墨经》中关于圆的概念的描述:“圆,一中同长也。”即圆周上各点到中心的长度均相等,意思是说,圆有一个圆心,圆心到圆周的长都相等。这个定义比欧几里得给圆下的定义要早100年。

3.运用数学史知识作为教学结尾

一个好的收尾会令人“余音绕梁。三日不绝”,可以使学生在回味中产生对后面知识强烈的求知欲。譬如陈景润的老师在讲完整数的性质后这样说:“自然科学的皇后是数学,数学的皇冠是数论,而哥德巴赫猜想则是皇冠的一颗明珠,这是一颗金光闪耀的明珠,你们谁能把这颗明珠摘到手呢?”正是这棵哥德巴赫猜想的种子,最终激励着陈景润成为一位伟大的数学家。因此,恰当地运用数学史料,会让课堂不单有虎头,还会有一个完美的豹尾。

【参考文献】

[1]刘海云.情感教育在小学数学教学中的应用,2012.04

[2]小鹿.数学大王—中高年级,2016.02

[3]俞全.高中数学新课知识导入的实践与研究,2011.01

[4]刘冬风.浅谈初中数学教学中数学史的渗透,2016.03

[5]徐冠中.数学史教育不可忽视文化价值的渗透[N].中国教育报,2005.12.1,8

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