浅析数学史在小学数学教育中的作用

2021-12-30唐艳君

科学咨询 2021年4期

唐艳君

(吉林省延吉市延河小学吉林延边 133000)

一、数学与数学史

数学是一门以研究数量、结构、变化、空间、信息等概念的抽象思维学科，也是刻画事物自然规律、社会规律的工具，数学有着非常悠久的历史，是最古老的知识领域之一。数学史是研究数学学科发展规律的科学，追溯数学知识、思想、方法的演变及发展进程，探索数学科学发展中对人类文明产生的影响，具有丰富的文化价值。对小学数学而言，数学史是学生认识数学、学习数学的一种有效工具，能够指引学生加深知识理解，建立起数学学科的整体意识，使学生找到学习的方向，获得思想的熏陶和心灵的启迪，因此，数学史已成为小学数学教学中不可或缺的重要教学内容。

二、小学数学教学中数学史的教育作用

（一）数学史能使学生了解数学的发展进程

小学数学是一门具有抽象性的逻辑思维学科，一直以来由于知识点庞杂、抽象性强给学生留下了枯燥乏味的印象，难以激发起学生的学习兴趣和探究欲望。而数学史中不乏数学家知识探索的历史轶事，教师可以通过讲述数学学科的发展史将原本抽象的、枯燥的数学知识变得生动而充满趣味，从而激发起学生对数学知识的好奇心和探究欲望，进而积极主动地投入到数学知识的学习中，这样既能体现出数学学科的人文价值，也能增强数学教学的趣味性。比如，学习“圆柱与圆锥”时，教师可结合圆柱体积的求导公式，为学生引入体积计算的历史。公元前2900年的法老胡夫金字塔就体现出人类在几何学上的成就，公元2000年左右，古巴比伦人就开始有了计算长方体、正方体、圆柱体体积的经验，作为古老的文明古国之一，中国2000多年前也开始后计算各种不同形状物体的体积，《九章算术》中更是详细记载了圆柱体积的计算方法，与我们现在的计算方法是一致的。任何公式、定理的发现都是一部数学的发展史，体现出人类的智慧与文明，学生在数学史的讲解中对圆柱体积的求导公式产生了兴趣和求知欲，进而使课堂教学取得了事半功倍的效果[1]。

（二）数学史有利于开发学生的数学思维

数学思维是指学生用数学思考问题和解决问题的一种思维活动形式，也是对数学概念、公式、定理进行探究和推理的过程。数学史中涵盖了无数数学家在数学知识探究中的有趣案例，有很强的教育意义，能使学生在数学史中学习数学家对未知内容展开创造性思维的过程，能够打破学生的固化思维，使学生结合数学史的文化价值积极发散思维，展开多角度、深层次的知识探究，从而促进学生数学思维的形成和创造性思维的发展。以“负数”这课为例，为了使学生更好地理解负数的概念和意义，教师可通过数学史启发学生展开思考。古人在生活实践中遇到了一些问题，仅通过传统认知中的正数无法进行准确表达，如两个人互相借用东西，对借出方和借入方虽然是同一个东西，但意义却不相同，又如，同一个起点，两个人向相反的方向行走，即使走出的距离相同，但由于位置的不同，意义也不相同。那么，借入方增加了1个看作+1，那么借入方如何表示呢？学生结合数学史展开积极的思考，使学生将熟悉的生活场景与数学知识联系了起来，促进了学生数学思维的形成。

（三）数学史能够提高数学教学效果

1.活跃课堂氛围，调动起好奇心和求知欲

在小学数学教学中，教师可以借助多媒体为学生展示数学发展史上灿烂的文明和人类的智慧，使学生在生动有趣的数学问题中激发起好奇心和探究欲望，使学生对数学知识产生浓厚的学习兴趣，为教师讲解数学知识内容做好了铺垫。比如，学习“比”这课时，教师可利用情节丰富的“分马”小故事激发起学生对“比”知识内容的好奇心和探究欲望，进而使学生在轻松的课堂氛围中积极学习数学知识。

2.感受科学严谨，增强学生自我探索精神

在数学学科不断发展的过程中，无数数学家前仆后继付出了积极努力，为了验证和推导出数学公式、定理，秉承科学严谨的态度不断地进行反复论证，教师可以借助数学家探索、论证数学定理的数学史来为学生进行德育教育，使学生受到思想的熏陶，学习数学家锲而不舍、科学严谨的探索精神，积极投入到对数学知识的思考和探究中，使其养成良好的学习习惯和优秀的道德品格。比如，“圆”这课中提到了“圆周率”，数学家针对圆周率一直在不断地进行严谨的计算和论证。1500年前，中国数学家祖冲之就将圆周率精确计算到了小数点后的7位，经过数学家多年的计算，现在用计算机算出的圆周率可以达到上亿位，为什么不简单的四舍五入呢？这正体现出了数学学科的严谨性，失之毫厘谬以千里，圆周率计算得越精确，在使用上才能更精准，推动了科技的高速发展。