義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)人教版數(shù)學(xué)(七、八、九年級(jí))六冊(cè)關(guān)于數(shù)學(xué)史的知識(shí)共十一篇,都以“閱讀與思考”的形式在相關(guān)章節(jié)后以小號(hào)字體出現(xiàn),以往在教學(xué)中往往不重視。通過(guò)初中數(shù)學(xué)國(guó)培研修班的學(xué)習(xí),我深深認(rèn)識(shí)到“閱讀與思考”字體雖小,但作用甚大。為什么呢?
一、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史,可激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情
數(shù)學(xué)是一門(mén)古老的學(xué)科,歷史悠久,源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。中華民族的數(shù)學(xué)為世界數(shù)學(xué)發(fā)展創(chuàng)立了豐功偉績(jī),早在公元前十世紀(jì),成書(shū)于東漢時(shí)期的《九章算術(shù)》標(biāo)志著獨(dú)具特色的中國(guó)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)體系———機(jī)械算法體系已形成,隨后出現(xiàn)的祖沖之圓周率,楊輝三角、祖暅定理、秦九韶公式,以至現(xiàn)代數(shù)學(xué)家陳省身、蘇步青的微分幾何,華羅庚、陳景潤(rùn)的數(shù)論,吳文俊的數(shù)學(xué)機(jī)械化方法等。陳景潤(rùn)是新中國(guó)培養(yǎng)起來(lái)的第一代數(shù)學(xué)家,堪稱(chēng)時(shí)代的楷模,世紀(jì)的豐碑。他出生在一個(gè)小職員的家庭,上有哥姐,下有弟妹,排行第三,因?yàn)榧依锖⒆佣?,父母收入微薄,家庭生活非常拮?jù)。1953年,他畢業(yè)于廈門(mén)大學(xué),留校在圖書(shū)館工作。這曾是一個(gè)舉世震驚的奇跡,屈居于6平方米小屋的陳景潤(rùn),借一盞昏暗的煤油燈,伏在床板上,用一支筆,耗去了幾麻袋的草稿紙,居然攻克了世界著名數(shù)學(xué)難題“哥德巴赫猜想”中的(1+2),創(chuàng)造了距摘取這顆數(shù)論皇冠上明珠(1+1)只是一步之遙的輝煌,被國(guó)際數(shù)學(xué)界譽(yù)為“陳氏定理”。他開(kāi)拓了數(shù)論研究中一個(gè)嶄新的時(shí)代。陳景潤(rùn)是曠世奇才,沿著他的足跡,我們可以清晰地傾聽(tīng)到時(shí)代前進(jìn)的腳步聲??梢怎r活地領(lǐng)略到歲月風(fēng)雨的涼熱,可以敏感地品味到人生奮斗的艱難和壯美。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們有機(jī)地滲透這些內(nèi)容,將會(huì)激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義熱情,樹(shù)立民族自豪感。
二、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史,可培養(yǎng)學(xué)生的意志品質(zhì)
“所有有成就的科學(xué)家都具有一種百折不回的精神,因?yàn)榇蠓灿袃r(jià)值的成就,在面臨反復(fù)挫折的時(shí)候,都需要毅力和勇氣”,因此學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,要有意識(shí)地、有目的培養(yǎng)自己這種意志品質(zhì),特別是遇到不易理解的內(nèi)容或難題時(shí),要勇敢去克服困難,磨煉自己的意志,不要輕易放過(guò)機(jī)會(huì)。數(shù)學(xué)家的性格中有永不收斂的好奇心和不近世俗的獨(dú)立思考習(xí)慣,他們耐得住寂寞,對(duì)研究的問(wèn)題,只要認(rèn)定會(huì)持續(xù)思考。如古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德在敵人破城而入,生命處于危急關(guān)頭的時(shí)候仍然沉浸在數(shù)學(xué)研究之中,他的墓碑上沒(méi)有文字,只有一個(gè)漂亮的幾何構(gòu)圖,那是他發(fā)明的一條幾何定理。為了讓天文學(xué)從繁瑣的計(jì)算中解脫出來(lái),納皮爾發(fā)現(xiàn)了對(duì)數(shù),而為了計(jì)算對(duì)數(shù)表他自己卻花費(fèi)20年的時(shí)間。大數(shù)學(xué)家歐拉31歲右眼失明,晚年視力極差最終雙目失明,但也仍以堅(jiān)韌的毅力保持了數(shù)學(xué)方面的高度創(chuàng)造力。這些杰出數(shù)學(xué)家的故事對(duì)于今天的學(xué)生來(lái)說(shuō),無(wú)疑有著巨大的激勵(lì)作用。教師在授課的同時(shí),介紹一點(diǎn)數(shù)學(xué)史,介紹一些數(shù)學(xué)家的事跡。數(shù)學(xué)家的追求真理、不畏艱難的精神氣魄,可以感染學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生樹(shù)立克服困難、頑強(qiáng)拼搏的勇氣。
三、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史,可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是最好的老師,一個(gè)人如果對(duì)他學(xué)習(xí)的東西不感興趣,甚至于很厭倦它,他是不會(huì)很好地投入進(jìn)去的。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史,因?yàn)閿?shù)學(xué)史可以展示一些名人軼事,講述一些在發(fā)明過(guò)程中的故事,可讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣,營(yíng)造輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生更容易學(xué)到知識(shí),記憶更牢固。眾所周知,微積分誕生于17世紀(jì)下半時(shí),它創(chuàng)立是人類(lèi)認(rèn)識(shí)史上的一件大事,是人類(lèi)思維發(fā)展的偉大成果,為自然科學(xué)高度發(fā)展提供了條件。在學(xué)習(xí)微積分時(shí)我們不能不介紹兩個(gè)創(chuàng)始人,一個(gè)是伊薩克·牛頓,另一個(gè)是戈特弗里德·廉·萊布尼茲。伊薩克·牛頓(1643—1727)出生在烏爾普鎮(zhèn)的一個(gè)不富裕的農(nóng)場(chǎng)主家里。在牛頓誕生前不久,他的父親就離開(kāi)了人間,1665年牛頓畢業(yè)于劍橋大學(xué)學(xué)院,并獲得了學(xué)士學(xué)位。1668年獲碩士學(xué)位。牛頓非??釔?ài)科學(xué),非常謙虛,愛(ài)好勞動(dòng)和“對(duì)自己尋覓的對(duì)象作連續(xù)不斷的思考”。萊布尼茲(1646—1716)出生在萊比錫,他的父親是萊比錫大學(xué)的道德哲學(xué)教授。萊布尼茲從童年時(shí)代起便能使用他父親良好的藏書(shū)條件,這就使他能完全獨(dú)立地熟悉某些科學(xué),他自學(xué)理解了拉丁文,學(xué)習(xí)了經(jīng)濟(jì)哲學(xué)以及笛長(zhǎng)兒的機(jī)械哲學(xué)。后者極大地吸引了年輕的萊布尼茲。在這種影響下,他對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題感興趣。萊布尼茲15歲時(shí)進(jìn)入了萊布錫大學(xué),1667年在阿爾特道夫獲得了博士學(xué)位。在數(shù)學(xué)分析即微積分問(wèn)題中,牛頓與萊布尼茲的名字是并列的,他們研究的微積分目的是相同的,但各自的方法不同。如果牛頓主要是從力學(xué)的概念出發(fā),那么萊布尼茲是作為哲學(xué)家和幾何學(xué)家對(duì)這些方法感興趣的。牛頓和萊布尼茲的發(fā)明,結(jié)束了偉大文藝復(fù)興時(shí)代初期的科學(xué)思想的覺(jué)醒為起頭的科學(xué)發(fā)展的漫長(zhǎng)時(shí)期,以后這種發(fā)展進(jìn)入了到了新的階段。在授課的過(guò)程中,除了介紹一些名人軼事外,另外,一些數(shù)學(xué)史名題本身很有趣,或者有一些很獨(dú)特的解法,看后會(huì)讓人心頭為之一震。這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也可改善學(xué)生的思維。
綜上所述,在數(shù)學(xué)教學(xué)中讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)史是比較重要的。通過(guò)了解數(shù)學(xué)的發(fā)展史,可使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)每次發(fā)展、創(chuàng)新進(jìn)行感悟、內(nèi)化,可在失敗中增強(qiáng)信心,成功中得以升華,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)思維習(xí)慣,克服厭學(xué)、怕學(xué)的毛病。“讀史使人明智”,為了讓學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),提高數(shù)學(xué)質(zhì)量,在教學(xué)中充實(shí)數(shù)學(xué)史知識(shí)是很有必要的。