數(shù)學(xué)史素養(yǎng)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性

張?jiān)h

摘 要：數(shù)學(xué)是一門(mén)歷史悠久的學(xué)科，在歷史長(zhǎng)河中涌現(xiàn)出了許多杰出的數(shù)學(xué)工作者，他們?yōu)閿?shù)學(xué)史的發(fā)展奠定了深厚基礎(chǔ)，也為后人提供了學(xué)習(xí)和鉆研的方向。在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史的思想，有利于學(xué)生感悟先人的勇于探索、積極開(kāi)拓的精神，進(jìn)而培養(yǎng)起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)史素養(yǎng) 教學(xué)策略

“數(shù)學(xué)是上帝用來(lái)闡述宇宙的語(yǔ)言”，這句話用神話般的語(yǔ)言道出了數(shù)學(xué)的魅力。數(shù)學(xué)確實(shí)有這樣的魅力，它是歷史、哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、真理、謬論。教師在教學(xué)中可以利用數(shù)學(xué)史的相關(guān)知識(shí)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的精神之旅，汲取前人的智慧結(jié)晶；可以采用數(shù)學(xué)史中有趣的見(jiàn)聞或故事來(lái)增加課堂教學(xué)的趣味性，為學(xué)生營(yíng)造輕松、愉悅的學(xué)習(xí)氛圍；可以通過(guò)師生間的交流和互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)素養(yǎng)。

一、交互式教學(xué)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)

在現(xiàn)代化的課堂理念下，教師與學(xué)生之間不再有過(guò)去那種嚴(yán)格的等級(jí)界限，但這并不是說(shuō)，學(xué)生不再尊重教師，教師不再傾力教育學(xué)生；而是師生之間更加注重交流和溝通，弱化了以往隔閡。在課堂教學(xué)中，通過(guò)教師與學(xué)生之間的提問(wèn)與回答，將數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)史內(nèi)容輕松地傳遞給學(xué)生，使學(xué)生在不知不覺(jué)中增長(zhǎng)了知識(shí)、開(kāi)拓了視野、激勵(lì)了精神、培養(yǎng)了數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

在進(jìn)行“幾何圖形初步”的內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師可以為學(xué)生介紹一些幾何知識(shí)：我們生活的環(huán)境是由各種各樣的幾何圖形構(gòu)成的，對(duì)于幾何圖形的認(rèn)識(shí)，大約可以追溯到古埃及時(shí)期。教師可以就“勾三股四弦五”定理向?qū)W生提問(wèn)其產(chǎn)生的時(shí)間和原因。通過(guò)對(duì)幾何圖形數(shù)學(xué)史的了解，學(xué)生知道：這個(gè)定理是先人在實(shí)際生活中，根據(jù)測(cè)量的需要，在實(shí)踐中逐漸積累起來(lái)的生活常識(shí)。

課堂上學(xué)生還提到了歷史學(xué)科中學(xué)到的早期人類(lèi)制造的幾何造型的石器工具，以及在新石器時(shí)代制作的陶器上所出現(xiàn)的圓、三角形等基本圖形和復(fù)雜的花紋等。學(xué)科之間內(nèi)容的相互交叉為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供了幫助，有利于其快速掌握新知識(shí)、擴(kuò)展思維、培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

二、教師引導(dǎo)，打造趣味課堂

初中數(shù)學(xué)教學(xué)有一個(gè)很大特點(diǎn)：有趣的課堂可以調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，方便教師教學(xué)和傳授知識(shí)。但趣味課堂的打造仍需教師的不懈努力和細(xì)心引導(dǎo)，數(shù)學(xué)史正好為提升學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣打開(kāi)了一扇理想大門(mén)，很多知識(shí)都可以通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)史的研究和體驗(yàn)來(lái)進(jìn)行教學(xué)和引導(dǎo)，從而為學(xué)生創(chuàng)建有趣的課堂體驗(yàn)。教師在進(jìn)行課堂引導(dǎo)時(shí)，要注意課堂教學(xué)的有效性。講授某些課程時(shí)，教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)史的內(nèi)容，進(jìn)行趣味性的引導(dǎo)。

在進(jìn)行“二元一次方程組”的學(xué)習(xí)與求解過(guò)程中，教師可以引入一次方程組的古今解法及表示。比如，九章算術(shù)中的一道關(guān)于糧食稱(chēng)重的問(wèn)題：好谷3束，中谷2束，差谷1束，共39斗；好谷2束，中谷3束，差谷1束，共34斗；好谷1束，中谷2束，差谷3束，共26斗，求好中差三種谷每束為幾斗？教師出示了古代解題方法，還指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了改題目的古代解法游戲。

學(xué)生對(duì)古代解法都表示出了極大興趣，各學(xué)習(xí)小組利用鉛筆、圓珠筆、鋼筆等對(duì)九章算術(shù)中所列方程進(jìn)行了實(shí)際演練，并在此基礎(chǔ)上對(duì)其他方程組的九章表示和實(shí)際方程表示進(jìn)行演示。該題的實(shí)際方程表示為3x+2y+z=392x+3y+z=34x+2y+3z=26，通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)先人的智慧，同時(shí)，學(xué)生也對(duì)知識(shí)有了更深的理解。

三、以史為鑒，培育創(chuàng)新思維

數(shù)學(xué)史就是人類(lèi)進(jìn)化中與時(shí)俱進(jìn)的歷史，從站立起來(lái)成為人類(lèi)，到使用工具進(jìn)行計(jì)數(shù)，再到對(duì)各種復(fù)雜知識(shí)的推理，歷史中的方方面面都是人類(lèi)進(jìn)化的智慧證明，而且各個(gè)領(lǐng)域的進(jìn)步都無(wú)法離開(kāi)數(shù)學(xué)知識(shí)而獨(dú)立進(jìn)行推理與演算。歷史的進(jìn)步推動(dòng)著數(shù)學(xué)的不斷創(chuàng)新，對(duì)于這種歷史積淀，我們要認(rèn)真思考和借鑒，利用數(shù)學(xué)史來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

在講解有理數(shù)內(nèi)容時(shí)，教師可以通過(guò)引入數(shù)學(xué)史的知識(shí)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)創(chuàng)性的思維與探討。中國(guó)是世界上最早使用負(fù)數(shù)的國(guó)家，在《九章算術(shù)》中首次引入負(fù)數(shù)及其加減法的運(yùn)算法則，并采用了不同顏色的計(jì)數(shù)法來(lái)進(jìn)行正負(fù)數(shù)的運(yùn)算。如圖1所示，紅色為正，黑色為負(fù)，表示了正負(fù)數(shù)的記法。先人的這種創(chuàng)新精神是學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣。別具一格的計(jì)數(shù)方式和運(yùn)算口訣也充分顯示了先人的非凡智慧。

其規(guī)則中所闡述的“同名相除，異名相益，正無(wú)入負(fù)之，負(fù)無(wú)入正之”，基本總結(jié)了負(fù)數(shù)加減法的所有情況，是對(duì)負(fù)數(shù)加減法的精辟闡述。這句話也告訴學(xué)生：正是因?yàn)樯畹男枰?，這些東西才被創(chuàng)造出來(lái)，以滿足各種活動(dòng)的計(jì)算需求。對(duì)于學(xué)生來(lái)講，也要仔細(xì)觀察生活、認(rèn)真學(xué)習(xí)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中創(chuàng)新思想和方法。

總之，教師自身良好數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利于其增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，為學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)榜樣。教師在教學(xué)中設(shè)置的有趣教學(xué)情境就像學(xué)生的一雙眼睛，可以帶領(lǐng)他們領(lǐng)略數(shù)字世界的奧妙。教師的數(shù)學(xué)史素養(yǎng)，是對(duì)歷史與哲學(xué)的再思考與再學(xué)習(xí)，是對(duì)前人學(xué)習(xí)方式的反思，并從中汲取經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，更好地服務(wù)于現(xiàn)代化的課堂教學(xué)，潛移默化地影響學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情與思維方式。

參考文獻(xiàn)：

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