数学史在初中数学教学中的德育价值探讨
2022-02-19薛丽燕山东省青岛西海岸新区第六初级中学266400
薛丽燕( 山东省青岛西海岸新区第六初级中学 266400)
在以往的初中数学教学中,存在着一个极为普遍的现象,即部分教师占据了课堂主体地位,使得学生处于被动接受的状态。久而久之,学生主体意识缺失,渐渐成为学习的“机器”。显然,这与素质教育要求是相悖的。作为新时期的教师,我们要与时俱进,以先进理念为引领,积极寻找数学史和数学德育之间的契合点,并且通过行之有效的方法加以融合,努力构建高质量数学课堂,为学生全方位发展搭建良好平台。
一、数学史在初中数学教学中的德育价值
数学史教育因素极为丰富,体现了科学性、知识性以及思想性的统一,不仅有着极强的智力价值,在德育方面也存在巨大的价值,主要从三个方面进行阐述。首先,有利于培养学生的数学学习兴趣。“学习的最大动力,是对学习材料的兴趣。”兴趣是学生学习的法宝,是学习的“酵母”,有了兴趣,学生在课堂上不会无精打采、昏昏欲睡,不会被动学习,沦为知识的容器。简单来说,当学生对数学这门课程产生浓厚兴趣时,就会产生源源不断的动力,此时无须教师督促、约束,学生就会主动参与到学习当中,解决学习中的疑惑,由此获取知识和技能。通过数学史的学习,可以明确一点,即知识并不是“从天而降”的,而是经过了长期的发展形成的。在课堂教学中,如若忽视数学内在文化学的起源,给数学戴上逻辑的“帽子”,那么将会导致课堂沉闷、乏味,变得毫无生机。对初中阶段的学生来说,他们正处于成长发展的关键阶段,有着极强的好奇心和求知欲,在学习中常常会有“为什么”这类疑问产生,而许多答案实际上在数学史中都有所体现。但是,如果教师直接以“这是规定,大家只需要记住就行”这类语言应付学生,很容易削弱学生的热情和积极性,而渗透数学史,可以让学生做到知其然且知其所以然,这对学生数学学习兴趣的培养极为有益。其次,有利于培养学生坚韧不拔的毅力。一方面,不论是哪个数学概念、定理或者法则,从产生至被大众熟知,通常都要经历漫长的过程。可以看出,数学是不断演化的,并非瞬间诞生的真理、真知。在初中数学课堂上渗透数学史,学生就能够明白这个道理,在遇到问题时不轻易言败,不轻易放弃,全力以赴,尽最大努力战胜困难。另外,数学家身上具有优良的精神和品质,这些都可以成为学生的表率,并且逐步内化,变成学生自身坚韧不拔的毅力。最后,有利于培养学生的爱国情感。爱国是本分,是职责,也是心之所系、情之所归。在学校德育工作中,对学生爱国情感的培养是至关重要的一项任务。在数学史中,不乏杰出的数学家,为数学的发展起到了极大的推动作用,教师对数学史的介绍,可以让学生接触更多课程以外的知识,了解这些数学家的辉煌成就,产生浓厚的民族荣誉感和自豪感。
二、数学史在初中数学教学中的德育实施策略
1.深入挖掘教材,寻找德育元素
教材是由专家学者反复挑选、精心编制而成的,有着极为现实的参考价值和意义。换句话说,教材就是一座蕴藏大量知识的宝库,是实施德育的重要载体。细心研究初中数学教材,可以发现其中包含了丰富多样的数学史,涉及很多德育方面的内容,只要教师善于挖掘、开发,这些都可以成为德育的“好帮手”。在开展初中数学教学活动时,教师要先对教材展开深层次的挖掘,寻找具有德育元素的数学史,并在课堂上进行展示,在开阔学生视野、增长学生知识面的同时,使学生受到良好的感染和熏陶,形成积极、健康的思想品质和道德素养。
例如,在教学“有理数”这部分知识内容的时候,对于“正数和负数”这部分内容的讲解,教师就可以引入中国数学家刘徽在这方面的卓越成就——提出了正数和负数的概念和正数、负数加减法的运算法则。除了在“正数和负数”方面做出的贡献,在“圆”“三角形中位线定理”“完全平方公式”以及“勾股定理”等方面也具有一定的成就,如他首创了“割圆术”,借助割补方法推导三角形面积公式,体现了三角形中位线定理等。显而易见,只要教师认真观察、发现,数学史中可以看到大量的德育元素。教师可以将这些元素利用起来,通过介绍中国数学家对数学发展起到的重要作用,使学生大受震撼,萌生强烈的民族自豪感和爱国情感,树立积极向上、努力拼搏的决心,为祖国繁荣和富强贡献一份力量。
2.基于德育目标,精心选择史料
初中数学教学中蕴藏着大量的数学史,教师在教学过程中要精心挑选,在把握“量”的同时注重“质”。具体而言,在选择数学史时,要确保其能够对教学目标和德育目标的实现起到关键作用,能够带来积极效果,保证数学史的“质”。与此同时,一节课通常只有40分钟,时间非常有限,教师不能将重心全部放在数学史的渗透上,否则“顾此失彼”,会浪费过多的时间和精力,影响到学生的学习进度,这就要求教师把握好度,适当控制数学史的“量”。例如,在教学“探索勾股定理”这部分知识内容的时候,教师就可以在课堂上给学生讲述古希腊数学家毕达哥拉斯的故事,由此启迪学生。通过这一数学史的渗透,不但能够为接下来探究勾股定理做好铺垫,还可以起到潜移默化之效,使学生形成良好的观察习惯,树立热爱生活的意识,并对数学和生活之间的密切关联有一个更加清晰的认知,懂得从生活中发现、生活中学习,学会运用课堂所学解释生活现象、解答实际问题。
3.发挥榜样作用,引领成才成长
教育理论认为,树立远大理想、抱负,榜样的力量是无穷的。基于数学史的初中数学德育榜样从何而来呢?可以说,数学史中涉及形形色色的数学家,他们身上蕴藏着优良的精神和品质,是学生学习的榜样。对此,在实际教学时,教师可以适当介绍优秀的数学家,以他们刻苦钻研、求真务实的精神以及坚韧的意志来激励学生,引领学生端正学习态度,成才成长。例如,欧拉是瑞士数学家,在数论、几何学、天文数字以及微积分等方面都取得了伟大的成就。在13岁那年,他遵从父亲的意愿考入巴塞尔大学学习神学,但因为数学上表现出天赋,深受伯努利家族的赞赏,并对其进行了小灶教学。到了16岁,欧拉结束大学生涯,成为俄国彼得堡科学院的教授。在18岁,欧拉开始发表论文,一年后完成博士论文,并且得到了奖金。由于在工作中过于辛劳、勤奋,他双目失明,并且在64岁那年,他的许多研究成果被一把大火烧掉,然而他并未放弃,而是以口述的形式让儿子代笔写作,直至去世……通过这样的方式,发挥数学家的榜样作用,使其成为学生心中敬仰的目标,成为催人奋进的力量之源,在未来学习、生活中更加乐观、坚强。
4.注重课外拓展,开展实践活动
德国诗人歌德说过:“一个人怎样才能认识自己呢?绝不是通过思考,而是通过实践。”俄国作家陀思妥耶夫斯基也曾说:“要想获得一种见解,首先就需要劳动,自己的劳动,自己的首创精神,自己的实践。”以上都说明了实践的重要性。数学史视角下的初中数学德育,这点同样如此。教师不能将教学局限在教材、课堂上,而是要适当拓展,将其延伸至课外,通过开展实践活动的方式,在其中渗透德育元素,让学生在亲身实践中受到良好的德育,获得更加显著的成效。通过实践活动的开展,明白学习的好坏重点在于个人的态度和努力这个道理,懂得外因是变化的条件,内因是变化的根据,外因要通过内因而起作用,从而奋发图强,将来为家庭、社会以及国家做贡献。
三、数学史在初中数学德育中渗透的注意事项
基于数学史的初中数学德育工作,教师要想最大限度地发挥数学史的价值,使德育之花在学生心灵绽放,就应当注意以下事项。首先,考虑学情。随着时代的发展变化,以往“教师授而学生受”的模式已经无法迎合新时期的要求,广大教师要推陈出新,更好地推动学生的全面发展。其中,“师为导、生为主”成为广大教师的共识。所谓“师为导、生为主”,指的是学生是学习的主人,教师要在明确学生主人公地位的基础上,发挥自身的作用,循循引导,让学生真正成为学习的主人。正如教育家陶行知先生所说的:“在现状下,尤需进行六大解放,将学习的基本自由还给学生:解放他的头脑,使他能想;解放他的双手,使他能干;解放他的眼睛,使他能看;解放他的嘴,使他能谈……要给他一些空闲时间消化所学,并且学一点他自己渴望要学的学问,干一点他自己高兴干的事情。”所以,教师要积极转变自身的理念和思路,注重学生的主体地位,从学生的视角科学渗透数学史,让学生更好地接受、学习,从中获得更多积极的影响。其次,精准把握数学课程特点。和其他课程不同的是,数学是一门抽象性、逻辑性较强的课程,而数学史有着极强的人文色彩,在二者互相融合的过程中,不仅要保持数学史自身的文化特性,又要紧扣数学课程载体,不破坏数学本身的特点,以免使其变为历史课程。最后,多元渗透。参考华东师范大学数学系教授汪晓勤先生的划分,可以通过附加式、复制式、顺应式以及重构式这四种方式进行数学史的运用。这些方式并无好坏之分,教师要按照实际教学的情况进行选择,在条件允许的情况下,还可以将这些方式进行有机融合,这样可以进一步完善数学教学,更加顺利地达成德育目标。
四、结语
数学史在初中数学德育工作中的渗透,有利于培养学生的数学学习兴趣、培养学生坚韧不拔的毅力以及培养学生的爱国情感,价值毋庸赘述。初中数学教师是学生学习道路中的引路人,要深刻认识到数学史在德育方面的价值,从深入挖掘教材,寻找德育元素;基于德育目标,精心选择史料;发挥榜样作用,引领成才成长;注重课外拓展,开展实践活动四个方面入手,让学生在收获丰富数学知识的同时,形成积极、向上的思想品质和道德素养,为未来成长奠定良好基础。