数学史知识在高中数学教学中的应用
2021-06-29陈平
陈平
摘 要:随着我国素质教育的不断推进,各阶段的科目教学都进行了改革。对于高中数学教学而言,为了提升学生的数学思维以及探索能力,教师可将数学史的相关知识与高中数学课堂结合起来,通过数学史故事的了解提升学生对高中数学学习的兴趣,同时还能够提升教师本身的数学素养。从数学史知识在高中数学教学中的应用价值以及应用策略两个方面进行相关论述,以供参考。
关键词:数学史知识;高中数学;教学;应用;策略
在高中数学教学中,提升学生的综合素质,培养其独立思考以及探究的能力是十分重要的,因此,数学史知识在高中数学课堂教学中的作用不容小觑。如何才能够将数学史知识融合进高中数学课堂教学过程中也成为当前高中数学教师重点关注的问题之一。本文将通过对数学史知识作用的总结,探讨在高中数学课堂中應用数学史知识的最佳途径,进而不断提升学生的数学学科素养,培养学生的探究以及创新思维。
一、数学史知识在高中数学教学中的应用价值
1.启发学生的数学思维
数学史中包含很多数学家的思想探究以及解题方法分析,学生在高中数学课堂中遇到难以理解的知识时,可以从数学家对知识点的探究过程出发,通过对数学家探索思路以及解题方法的分析,体会数学家解决问题的数学思想,同时理解其数学思维和方法,从而提高自身的思维能力,加深对知识的理解。
2.提高学生的探索能力
在高中数学课堂教学中融入数学史知识能够让学生在学习和理解知识的同时了解数学问题发现、探究以及解决的过程,在这个过程中学生能够更加深入地了解数学这门学科,不断提升自身的学科综合素养,对数学的理解不再仅仅体现在对数学问题的解决上,更加能够体现在认知世界、探索世界上。
3.提高学生的学习兴趣
高中数学知识点较多,学习难度较大,学生很难保持对数学的学习兴趣。而数学史中包含很多数学家的故事,在课堂中为学生讲述一些有趣的数学小故事能够增强数学课程的趣味性,从而激发学生的兴趣,丰富教学的内容,提高学生的积极性[1]。
4.提升教师的学科素养
对数学史知识的应用同样能够提升教师的学科素养,这样一来就能够提升课堂教学的质量,丰富课堂教学的内容。同时,教师对数学史知识的全面理解还能够确保在引导学生对数学史知识进行学习时充分发挥数学史知识的教育意义,在设计课程内容时尽量满足学生学习的需求,提高课堂教育的效率。
二、数学史知识在高中数学教学中的应用措施
1.通过数学史加深对数学概念的理解
在进行高中数学教学时,学生对于某些知识点可能会出现理解不充分的情况,此时增加数学史知识,为学生讲述知识点形成的过程就能够深化学生对于知识的理解。由于数学史知识能够为学生展示相关知识的产生过程,因此,学生能够从问题的根源上对知识进行理解,跟随数学家探索的脚步层层递进式地展开学习,从而对知识产生以及创造的过程有更深的体会和理解,加深对知识概念的理解。
比如,教师在进行导数相关知识点的教学时,可以在课堂中为学生介绍几个17世纪难以解决的数学问题,比如不规则曲面的面积、任意曲线的切线求法等。在此基础上为学生展示开普勒在椭圆计算方面提出的积分法与微积分理论,通过椭圆这个具象化的图形更好地展示积分的概念,此时,教师就可以进一步指出导数的应用方法。同时利用数学史中的知识为学生介绍微积分思想在不同学科与领域中的应用,加深学生对导数以及微积分概念的理解,最后再引导学生对现实问题的解决和应用进行思考,拓展学生的思维。再比如,教师在进行初等几何中圆面积相关知识教学时,可以为学生介绍我国古代的相关思想,与古代巴比伦人的思维方式进行对比,拓展学生的数学思维,促进学生对基本概念的理解和应用[2]。
2.通过数学史提高学生的学习兴趣
数学史资料中不仅具有高深的数学知识,还融入了大量的历史故事,教师可以在课堂中融入历史故事,丰富教学的内容,从而提高学生的数学学习兴趣与积极性。
比如,教师在对概率相关知识进行教学时,可以先将帕西奥利曾提出的趣味性问题抛给学生进行思考,问题如下:某场比赛中胜6场才能算胜利,如果现在A胜5场,B胜2场之后,比赛结束了,那么此时应该如何判定比赛结果?如何对奖金进行合理分配?帕西奥利与其他数学家在对这个问题进行探究时得出了不同的结论,请学生分析究竟哪一种结论才是正确的。学生在对此问题进行考虑时,会感受到自己在与伟大的数学家共同研究同一个问题,会产生一种挑战的心态,非常有吸引力。经过认真思考之后,如果得到了正确的答案,学生会获得更大的成就感,从而产生对数学的兴趣,提高自己的学习积极性[3]。
综上所述,数学史的学习能够揭示数学知识形成的规律,激发学生的学习兴趣,因此,高中数学教师应该重视数学史知识在课堂中的应用,通过数学史知识的应用不断提升学生的探索与创新意识,培养学生的学习兴趣,拓展学生的思维,从而提升高中数学课堂的效率和质量。
参考文献:
[1]蒋振.数学史在高中数学教学中的应用研究[A].《教师教学能力发展研究》科研成果集(第十六卷)[C],2018:1185-1188.
[2]钱斌.探讨数学史在高中数学教学中的应用价值[J].中学课程资源,2014(11):24-25.
[3]苗蓉.数学史在高中数学课堂教学中的应用研究[D].西安:陕西师范大学,2012.