數(shù)學(xué)史融入中小學(xué)數(shù)學(xué)課程
摘要：在對(duì)數(shù)學(xué)背景的統(tǒng)計(jì)中，我們發(fā)現(xiàn)，數(shù)學(xué)史知識(shí)的引入占了很大的比重。關(guān)鍵詞：引入教學(xué)史、穿插教學(xué)命題
隨著數(shù)學(xué)教育理念的轉(zhuǎn)型和數(shù)學(xué)教學(xué)觀念的變革，我國(guó)的基礎(chǔ)教育發(fā)生了重大的變化。自2001 年9月實(shí)施新課程標(biāo)準(zhǔn)以來(lái)，我國(guó)在數(shù)學(xué)教材的寫上也相應(yīng)地發(fā)生了很大的變化。受傳統(tǒng)的教育機(jī)制的影響，我國(guó)以前的數(shù)學(xué)教育偏重于機(jī)械訓(xùn)練和題海戰(zhàn)術(shù)，教學(xué)不從學(xué)生的生活實(shí)際出發(fā)，無(wú)論是教材還是教學(xué)都脫離知識(shí)背景，沒(méi)有教學(xué)情境，這種應(yīng)試教育已不適應(yīng)國(guó)際數(shù)學(xué)教育的發(fā)展潮流，已不符合現(xiàn)代素質(zhì)教育的要求�，F(xiàn)在的基礎(chǔ)教育中，雖然不同的學(xué)校使用的新教材版本不同，但都是根據(jù)新一輪的課程改革標(biāo)準(zhǔn)編寫的。這些教材無(wú)論從教學(xué)理念，還是數(shù)學(xué)內(nèi)容上與人教版教材（人教社2001）發(fā)生了很大的變化。2005 年出版的《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》在3 個(gè)學(xué)段的教材編寫建議中，也都明確提出應(yīng)介紹有關(guān)的數(shù)學(xué)背景知識(shí)，“在對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教材中應(yīng)當(dāng)包含一些輔助材料，如史料、進(jìn)一步研究的問(wèn)題、數(shù)學(xué)家介紹、背景材料等” [1]�，F(xiàn)行使用的新教材在教材的編寫上，數(shù)學(xué)背景知識(shí)的引入增加，而且背景知識(shí)的水平也有了較大的提高，“背景不僅包括個(gè)人生活，公共常識(shí)還，還包括科學(xué)情景”[2]。
在對(duì)數(shù)學(xué)背景的統(tǒng)計(jì)中，我們發(fā)現(xiàn)，數(shù)學(xué)史知識(shí)的引入占了很大的比重。新人教版九年義務(wù)教育數(shù)學(xué)教材中有關(guān)數(shù)學(xué)史知識(shí)的引入，無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量都比以前有很大的提高。新版中的數(shù)學(xué)史知識(shí)題材更廣泛，引入更詳細(xì)生動(dòng)，“在引入數(shù)學(xué)史知識(shí)的同時(shí)，穿插一些數(shù)學(xué)名題，包括一些懸而未決的數(shù)學(xué)題，并注意滲透數(shù)學(xué)思想方法”[3]。數(shù)學(xué)史知識(shí)的引入教材，既能增加學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，更能幫助他們了解數(shù)學(xué)知識(shí)的歷史發(fā)展過(guò)程，增加學(xué)生的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)，這對(duì)理解數(shù)學(xué)中的有關(guān)內(nèi)容會(huì)有很大的幫助。
一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
教材中引入數(shù)學(xué)史知識(shí)有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。
在中小學(xué)現(xiàn)在使用的新教材中，很多概念，知識(shí)點(diǎn)的引入，不再是直接給出。而是創(chuàng)造一種智力和社會(huì)交換的環(huán)境，讓學(xué)生置身于這種環(huán)境中，這樣，為數(shù)學(xué)教學(xué)中情景教學(xué)提供了材料。數(shù)學(xué)史知識(shí)的引入，通常是以講故事的方式進(jìn)行，符合兒童的心理特征。就大多數(shù)中學(xué)生而言, 數(shù)學(xué)與其他學(xué)科相比確實(shí)是比較抽象、枯燥和乏味，那么如何把數(shù)學(xué)課講得引人入勝、生動(dòng)活潑就成為數(shù)學(xué)教師的一大課題。作為數(shù)學(xué)教師不僅要透徹地了解所教的數(shù)學(xué), 而且還要從宏觀上來(lái)認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生與發(fā)展, 從而能夠豐富教學(xué)內(nèi)容。實(shí)際上，知識(shí)豐富引入生動(dòng)的老師在授課時(shí)更能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，而那些照本宣科、就事論事的老師在授課時(shí)只能讓學(xué)生覺得數(shù)學(xué)是枯燥無(wú)味的。例如在教授一些定理時(shí)，以前的老師就是直接給出定理，然后再舉例子，這樣教的結(jié)果是導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)死記硬背、生搬硬套，如果結(jié)合數(shù)學(xué)史的歷史故事，引入它們的來(lái)源及歷史演變過(guò)程, 定會(huì)引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。再如，老師在教授二元一次方程組時(shí)，引入雞兔同籠問(wèn)題、百雞問(wèn)題，必然會(huì)引起學(xué)生的興趣。興趣是最好的老師，學(xué)不好數(shù)學(xué)的一個(gè)關(guān)鍵就是不喜歡、沒(méi)興趣！數(shù)學(xué)較其他學(xué)科來(lái)說(shuō)，本來(lái)理論性就強(qiáng)，學(xué)生感到抽象，如果教材板著臉孔，再加上教師照本宣科，學(xué)生就更覺得數(shù)學(xué)枯燥無(wú)味，久而久之，就會(huì)厭學(xué)，甚至怕學(xué)。故事總比單純的知識(shí)有趣，從故事引入數(shù)學(xué)知識(shí)，在背景情境中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)能激起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，而數(shù)學(xué)家的刻苦鉆研的精神與卓越成就，數(shù)學(xué)中一些有趣問(wèn)題的解決，以及數(shù)學(xué)中一些懸而未決的問(wèn)題，更夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的極大興趣。
二、. 幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)
教科書中的數(shù)學(xué)教學(xué)知識(shí)，都是成熟的科學(xué)知識(shí)。我們從教材上看到的知識(shí)，都是數(shù)學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)結(jié)果，是數(shù)學(xué)成果濃縮的形式。這些數(shù)學(xué)結(jié)論的起源是怎樣的，又是怎樣發(fā)展演變的？通過(guò)數(shù)學(xué)史知識(shí)，我們可以了解當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)家為什么和怎樣研究數(shù)學(xué)的。例如勾股定理, 如果僅僅給出定理證明, 學(xué)生也能夠掌握, 但是, 如果教材引入中國(guó)古代教學(xué)家的證明以及古希臘畢達(dá)哥拉斯對(duì)這個(gè)定理的發(fā)現(xiàn)，就會(huì)增加學(xué)生學(xué)習(xí)這個(gè)定理的興趣。蘇聯(lián)數(shù)學(xué)教育家斯托利亞爾說(shuō)過(guò)：“數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng) ( 思維活動(dòng)) 的教學(xué)，而不僅是數(shù)學(xué)活動(dòng)的結(jié)果———數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué)”[4]。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)重要的是學(xué)習(xí)過(guò)程，而不是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的結(jié)論。教材上的數(shù)學(xué)公式、定理都是前人苦心鉆研經(jīng)的哲學(xué)思想， 我們從書本上, 已看不到數(shù)學(xué)發(fā)展過(guò)程, 只看到數(shù)學(xué)結(jié)論, 妨礙了我們對(duì)這些數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。教材中的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，是成熟的科學(xué)知識(shí)，但對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)就是全新的，是一個(gè)再發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，正確引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)的再發(fā)現(xiàn)，對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)是很有幫助的。荷蘭數(shù)學(xué)家賴登說(shuō)過(guò)：“傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育中出現(xiàn)了一種不正常的現(xiàn)象，我們把它們稱作違反數(shù)學(xué)法的顛倒，那就是說(shuō)數(shù)學(xué)家們從不按照他們發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造真理的過(guò)程來(lái)介紹他們的工作，至于教科書做得更為徹底，往往把表達(dá)思維過(guò)程與實(shí)際創(chuàng)造的過(guò)程完全顛倒，因面嚴(yán)重的阻塞了再發(fā)現(xiàn)與再創(chuàng)造的通道”[5]。中小學(xué)數(shù)學(xué)教材中引入數(shù)學(xué)內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學(xué)史知識(shí)，對(duì)提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思想方法和學(xué)生的思維能力有很大的幫助。“數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史，實(shí)際就是數(shù)學(xué)思想方法的發(fā)展過(guò)程 ”[6]，而數(shù)學(xué)教材中的知識(shí)是對(duì)數(shù)學(xué)史知識(shí)快速，集中的再現(xiàn)，通過(guò)引入與數(shù)學(xué)知識(shí)相關(guān)的數(shù)學(xué)史知識(shí)，再現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識(shí)形成和發(fā)展的過(guò)程，使學(xué)把握知識(shí)的來(lái)龍去脈，同時(shí)數(shù)學(xué)們解決問(wèn)題的過(guò)程和發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造數(shù)學(xué)知識(shí)的思維活動(dòng)過(guò)程也清晰的呈現(xiàn)給了學(xué)生，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)家們是怎樣去思考問(wèn)題的，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生合理的推理和對(duì)學(xué)生滲透數(shù)學(xué)思想方法有很大的幫助。
三、培養(yǎng)學(xué)生的人文精神
素質(zhì)教育要求改變?cè)瓉?lái)授受型的教學(xué)，教學(xué)要激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思想，培養(yǎng)學(xué)生探究問(wèn)題的能力，理解知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和解決問(wèn)題的能力。中小學(xué)數(shù)學(xué)中引入數(shù)學(xué)史知識(shí)，營(yíng)造了一種科學(xué)情景，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中感受古今中外數(shù)學(xué)家的探究精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究的學(xué)習(xí)態(tài)度和精神，新一輪的課程改革，要求我們不能只重視思維的結(jié)果，更重要的是重視思維的過(guò)程。通過(guò)數(shù)學(xué)史知識(shí)的引入，再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)展過(guò)程，讓學(xué)生從數(shù)學(xué)家的思維方法獲得思想啟迪, 樹立科學(xué)世界觀。
《九年義務(wù)教育數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，在初中教材中引入數(shù)學(xué)史知識(shí)，讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的人文精神。數(shù)學(xué)史知識(shí)的作用，體現(xiàn)在對(duì)人的觀念、思想和思維方式的一種潛移默化的影響, 也體現(xiàn)在對(duì)人類在數(shù)學(xué)活動(dòng)中的探索精神和進(jìn)取精神的崇尚。在教材中和數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)史知識(shí)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行人文精神培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生探索未知, 追求真理的人文精神。數(shù)學(xué)是一門不斷變化發(fā)展的學(xué)科，它是運(yùn)動(dòng)的，體現(xiàn)了辯證法。數(shù)學(xué)中的許多定理、公式都是通過(guò)歸納、演繹的方法得到的，體現(xiàn)了人們認(rèn)識(shí)世界的科學(xué)方法。通過(guò)數(shù)學(xué)家們刻苦鉆研、鍥而不舍的的歷史故事，教育學(xué)生樹立堅(jiān)忍頑強(qiáng)的信念。
張奠宙先生曾指出：在數(shù)學(xué)教育中，特別是中學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，運(yùn)用數(shù)學(xué)史知識(shí)是進(jìn)行素質(zhì)教育的重要方面.。九年義務(wù)教育數(shù)學(xué)新課程重視培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力，同時(shí)注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)人文教育�，F(xiàn)行初中數(shù)學(xué)教材中增加了大量的數(shù)學(xué)史資料, 我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中要充分利用這些資源, 培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的科學(xué)人文教育, 幫助學(xué)生樹立起正確的人生觀、世界觀，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思想方法和高尚的道德品質(zhì)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 中華人民共和國(guó)教育部制訂. 全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn) 人教社，2005
[2] 九年義務(wù)教育小學(xué)數(shù)學(xué)教材 人教社2007
[3] 九年義務(wù)教育初中數(shù)學(xué)教材 人教社 2007
[4]《 教育學(xué)原理》 華東師范大學(xué)出版社 2005
[5]李文林《 數(shù)學(xué)史概論》 科學(xué)出版社 2001
[6] 錢佩玲 《中學(xué)數(shù)學(xué)思想方法》北京師范大學(xué)出版社 2004
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