数学史在中学数学教学中的应用

彭金祥

摘要：很多一线教师为了使课堂氛围活跃起来，采用各种各样新颖的教学手段去吸引学生的注意力，却往往忽视了现成、最有教育价值的数学史。在这种情况下，引起广大一线教师对数学史的重视是正确而且必要的。研究以《一元一次方程合并同类项》为例，分析和探究了如何更好地将数学史融入中学数学课堂之中。

关键词：数学史 数学教学 应用

一、问题提出

新课改背景下，数学史融入中学数学课堂已成为一个热点。新教材中也以阅读材料的形式介绍了丰富多彩的数学史知识。或是数学家的丰硕成果，或是趣味性十足的数学名题，不仅为教师提供了鲜活的教学资源，也为学生提供了有趣的阅读材料。然而由于缺乏数学史意识，很多一线教师忽略了数学史的教学，让数学史材料成为摆设。因此，分析和探究如何将数学史科学融入课堂教学是有意义的，若能结合教学内容正确把握、高效利用数学史材料，那么数学课堂会更加丰富多彩，使学生在感悟古代数学文化、体会数学家思想的同时，自己的思维和能力也能得到更好的锻炼。数学素养得到有效提升，还能有助于培养学生学习数学的兴趣。

但是，要做到將数学史有效地渗透到数学课堂之中，并不是一件容易的事。这不仅需要教师自身数学史素养的提升，也要有相应的教学手段以及教育心理学相关知识作为辅助。文章以《一元一次方程合并同类项》为例，分析和探究如何更好地将数学史融入数学课堂之中，从中总结出有效可行的解决策略。

二、数学史在中学数学教学中的应用

1.创设问题情境，搭建历史桥梁

将数学史渗透到中学数学课堂的过程中，利用数学史创设情境是一种常用的教学手段。要将数学史自然地融入课堂，首先，要注意纵向挖掘知识点的起源，并结合学生已有的认知发展水平，在该知识点的整个发展过程中精心挑选一段适合课堂教学的片段作为引入部分。值得注意的是，情境的创设能够突出本堂课的主要内容，挑选的数学史材料要能够引起学生的共鸣和思考，以便有效地激发学生深入学习的欲望，进而达到教学的目的。基于此，创设问题情境、搭建历史桥梁的过程中，选择的历史材料要做到不仅有起源意义，更要有思考意义，力求能够开门见山地将学生引入课堂的中心问题之中。

2.衔接系列问题，明确探究目标

数学史发展演变的过程与人认知发展的过程是一致的。因此，数学史融入课堂的一个关键问题是历史发展过程的呈现要满足学生的认知发展过程，以保证学生在感受历史发展过程的同时，不至于产生知识断层，能够顺利跨越过去的历史障碍，加深对知识点的理解与吸收。在实际教学课堂中，为呈现知识的完整演变过程，教师有时需要渗透不止一个数学史片段。那么，将这些片段和问题衔接起来，明确和突出课堂的探究目标就显得尤为重要。

要加强这些系列问题的衔接，首先，所挑选的系列历史片段彼此之间必须有层层递进的关系。类似于设置问题串，能够引发学生认知上的递进。其次，所挑选的系列历史片段都要以突出本节课的中心问题为目标。

3.关注历史进程，把握理论基础

在将数学史融入课堂教学的过程中，教师应当带领学生关注历史发展进程的演变状态，从而引起学生认知发展上的共鸣，促进学生对知识的整个发展演变过程的准确把握和理解。切不可在教学过程中逐步忘记所要遵循的教学原理，让数学课最终变成一堂纯数学历史课，那就无法达到预设的目标。

在《一元一次方程合并同类项》一课中，引入“假设法”“对消法”的目的是帮助学生理清本节课的关键问题是寻找一种简单的、科学的一元一次方程的求解方法。因此，在带领学生感受四段历史的同时要及时做出总结，引发学生下一步的深思。在讲完古埃及“假设法”之后，当即提问学生：“回顾假设法的求解过程，你们觉得这种求解方法的优点和缺点分别是什么？”从而引发学生进一步思考，让学生的思路逐步向中心问题靠近。

4.简化探究过程，突出课堂中心

历史的发展常常会受到当时社会经济水平发展的制约。因此，一个数学问题，从提出到解决往往需要经历几十年甚至几百年的时间。而且一个数学问题被解决，并不代表这个数学问题就结束了，它还需要被完善、被优化，因为它的解法不一定是最完美的解决方法。许多数学问题的古代解法，在今天看来，是十分复杂而且烦琐的。在求解一元一次方程的历史当中，古埃及的“假设法”可以说是先驱，尽管用“假设法”也可以求解出一元一次方程，但过程极其复杂，七年级的学生是很难理解的。引入这段数学史时，教师要简化探究历史的过程，突出中心环节。

5.回归现实课堂，点拨深化知识

数学史渗透课堂教学的过程，即是向学生重现整个历史发展的过程。但是，众多历史过程容易造成学生思维上的混乱，所以教师最终还是要教会学生用现代的知识体系来解决问题，也就是要回归现实课堂，点拨深化知识。

例如，在《一元一次方程合并同类项》一课中，用花拉子米的“对消法”解决下列问题：

教师引导学生认识有关对消法的不足之处，通过介绍笛卡尔用字母表示数过渡到现代的合并同类项法。教师在带领学生体验过众多一元一次方程的解决方法之后，最终要回归现实，运用数学知识体系来解决相应的数学问题。

三、结束语

陶行知先生说过：“生活即教育。”生活本身就是一个巨大的数学课堂，学习应是学生自己的生活实践活动。陶行知的教育思想影响了莘莘学子，他们在实践中去领悟运用陶行知的智慧。在将数学史运用到课堂中时，也应该从学生的生活经验出发，联系实际情况教数学；把生活经验数学化，数学问题生活化，体现“数学源于生活、寓于生活、用于生活”的思想。

综上所述，数学史逐渐融入课堂教学活动中，其在初中数学教学中的重要作用也就随之凸显出来。教师既要重视数学史本身的学科特性，也要重视将数学史融入课堂教学中的手法。只有这样才能正确把握、高效利用数学史材料，营造一个充满文化气息的数学课堂，提高初中生对数学课堂的积极性与主动性，实现数学史价值的最大化。

参考文献

[1]齐丹丹.一元一次方程求解的历史[J].中学数学月刊，2016（07）：42-56.

[2]汪晓勤，程靖，彭刚.数学史融入数学教学：意义与方式[J].成都师范学院学报，2016（01）：115-120.