數(shù)學(xué)教育中數(shù)學(xué)史融入策略研究

曹先濤

摘 要 隨著教學(xué)課程改革的進(jìn)行，很多新的教學(xué)模式和教學(xué)方法被不斷的提出和應(yīng)用，而在本篇論文里所提到的數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教育中的策略研究，在今天推行新的教育教學(xué)方面也有著積極的意義。因此就數(shù)學(xué)教育中數(shù)學(xué)史融入的意義和融入策略的探討，來(lái)簡(jiǎn)要說(shuō)明數(shù)學(xué)史對(duì)于數(shù)學(xué)教育教學(xué)的重要性，使得今后數(shù)學(xué)教育的改革有著更好的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 數(shù)學(xué)教育 數(shù)學(xué)史 融入策略

中圖分類(lèi)號(hào)：G424.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

在現(xiàn)今社會(huì)進(jìn)步速度飛快的時(shí)期，教育的改革是需要緊跟時(shí)代步伐的。數(shù)學(xué)教育更是這樣，會(huì)有很多人探討這些科目的教育和學(xué)習(xí)，在結(jié)束了對(duì)它們的教學(xué)過(guò)程之后，能留給人們什么。如果非要探討這些科目學(xué)習(xí)帶給人們什么的話，數(shù)學(xué)留給人們的是貫穿生活于無(wú)形的物質(zhì)。因此數(shù)學(xué)教育的重要性也就隨之突顯，而數(shù)學(xué)史則是數(shù)學(xué)教育的根源，任何事情有根源才有后期的發(fā)展，因此，數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)了解也是至關(guān)重要的。因而，在數(shù)學(xué)教育中需要融入數(shù)學(xué)史的教學(xué)。

1數(shù)學(xué)教育中數(shù)學(xué)史融入的意義

數(shù)學(xué)史是研究數(shù)學(xué)科學(xué)發(fā)生發(fā)展及其規(guī)律的科學(xué)，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是研究數(shù)學(xué)的歷史。它不僅追溯數(shù)學(xué)內(nèi)容、思想和方法的演變、發(fā)展過(guò)程，而且還探索影響這種過(guò)程的各種因素，以及歷史上數(shù)學(xué)科學(xué)的發(fā)展對(duì)人類(lèi)文明所帶來(lái)的影響。數(shù)學(xué)史既屬史學(xué)領(lǐng)域，又屬數(shù)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域，因此數(shù)學(xué)史研究既要遵循史學(xué)規(guī)律，又要遵循數(shù)理科學(xué)的規(guī)律。

那么在數(shù)學(xué)教育中融入數(shù)學(xué)史對(duì)現(xiàn)今的教學(xué)又有著怎樣的意義呢。一是，在數(shù)學(xué)教育中融入數(shù)學(xué)史，介紹數(shù)學(xué)這門(mén)學(xué)科的起源與發(fā)展，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，學(xué)生會(huì)逐漸了解數(shù)學(xué)家門(mén)在為數(shù)學(xué)發(fā)展做出自己的努力付出艱辛，并會(huì)產(chǎn)生對(duì)該學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。二是在介紹數(shù)學(xué)發(fā)展史中出現(xiàn)的理論定理等，也讓學(xué)生更加了解這些傳承多年的數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生與由來(lái)，在學(xué)習(xí)時(shí)也有一定的幫助作用。

其次，任何學(xué)科都有自身的魅力所在，數(shù)學(xué)也不例外，數(shù)學(xué)教育中數(shù)學(xué)史體現(xiàn)了從古至今人們所追求的一種理性美。還有大家所熟知的對(duì)稱(chēng)美等，對(duì)于數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)會(huì)讓學(xué)生在美學(xué)方面的修養(yǎng)又多了幾分認(rèn)識(shí)，數(shù)學(xué)所體現(xiàn)出來(lái)的美是貫穿于生活各個(gè)方面的。最后，我們都知道數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中，在諸多的理論定義當(dāng)中，也有一些在后來(lái)被人們否定了的，這些理論和定義的介紹說(shuō)明，能培養(yǎng)學(xué)生無(wú)論是在學(xué)習(xí)還是其他方面，都保持一種認(rèn)真、批判以及改進(jìn)的態(tài)度。這些都是數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教育的意義，它不僅僅是在數(shù)學(xué)教學(xué)方面起作用，在生活當(dāng)中更是給予了人們無(wú)限的智慧。

2數(shù)學(xué)教育中數(shù)學(xué)史的融入策略

2.1直接說(shuō)明

在探討了數(shù)學(xué)史在學(xué)習(xí)與生活中的積極意義之后，對(duì)于數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教育中的方法策略也需要說(shuō)明了。將數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教育中的方法，第一個(gè)是簡(jiǎn)單基礎(chǔ)的直接說(shuō)明。也就是說(shuō)在數(shù)學(xué)教育中，當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)新的理論或者定義時(shí)，對(duì)它的產(chǎn)生以及后來(lái)的發(fā)展，以及一些著名學(xué)者言論等進(jìn)行直接的介紹。

比如在學(xué)習(xí)實(shí)數(shù)的時(shí)候，先是要說(shuō)明實(shí)數(shù)的定義和分類(lèi)，實(shí)數(shù)的分類(lèi)也就是正數(shù)、零和負(fù)數(shù)，定義也就是有理數(shù)和無(wú)理數(shù)。接下來(lái)就介紹相關(guān)的來(lái)源以及學(xué)者，首先是埃及人早在大約公元前1000年就開(kāi)始運(yùn)用分?jǐn)?shù)了，在公元前500年左右，以畢達(dá)哥拉斯為首的希臘數(shù)學(xué)家們逐漸意識(shí)到了無(wú)理數(shù)存在的必要性，印度人于公元600年左右發(fā)明了負(fù)數(shù)，中國(guó)也曾發(fā)明負(fù)數(shù)，但稍晚于印度。直到17世紀(jì)，實(shí)數(shù)才在歐洲被廣泛接受。18世紀(jì)，微積分學(xué)在實(shí)數(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)。直到1871年，德國(guó)數(shù)學(xué)家康托爾第一次提出了實(shí)數(shù)的嚴(yán)格定義。像這樣直截了當(dāng)?shù)慕榻B說(shuō)明，讓學(xué)生明白了實(shí)數(shù)到底是怎么一回事以及它是怎么來(lái)的，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間轉(zhuǎn)化為今天我們所學(xué)習(xí)的實(shí)數(shù)，實(shí)際上是數(shù)學(xué)家們不斷努力的結(jié)果。

2.2介紹歷史名人以及名題

第二個(gè)讓數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教育的方法，是在數(shù)學(xué)課堂上介紹數(shù)學(xué)領(lǐng)域的名人或者典型的名題。在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，很多國(guó)家都不乏有名的數(shù)學(xué)家，如中國(guó)的祖沖之、華羅庚等，古希臘的阿基里德等，德國(guó)的高斯等，法國(guó)的笛卡兒等等。因此，我們可以介紹這些名人，如在教學(xué)解析幾何或者微積分的時(shí)候，可以介紹華羅庚的故事，在他小時(shí)候，家境貧寒，初中未畢業(yè)便輟學(xué)在家，輟學(xué)之后，他對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣，而且也懂得用功讀書(shū)，他從一本《大代數(shù)》，一本《解析幾何》及一本從老師那兒摘抄來(lái)的50頁(yè)《微積分》開(kāi)始，勤奮自學(xué)，終于踏上了通往數(shù)學(xué)大師的道路。

其次，還可以介紹典型的題目，比如中國(guó)大家耳熟能詳?shù)碾u兔同籠的數(shù)學(xué)問(wèn)題，還有歐洲的七橋問(wèn)題等。如介紹七橋問(wèn)題，這個(gè)也稱(chēng)為“哥尼斯堡七橋問(wèn)題”，18世紀(jì)初普魯士的哥尼斯堡，有一條河穿過(guò)，河上有兩個(gè)小島，有七座橋把兩個(gè)島與河岸聯(lián)系起來(lái)。有個(gè)人提出一個(gè)問(wèn)題：一個(gè)步行者怎樣才能不重復(fù)、不遺漏地一次走完七座橋，最后回到出發(fā)點(diǎn)。后來(lái)數(shù)學(xué)家歐拉用數(shù)學(xué)模型把它轉(zhuǎn)化成一個(gè)幾何問(wèn)題也即是一筆畫(huà)問(wèn)題。

像這樣介紹說(shuō)明有名的數(shù)學(xué)家和典型的題目，使得學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)這一領(lǐng)域有更深入的了解和認(rèn)識(shí)，對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)研究當(dāng)中所有的思想方法以及精神會(huì)產(chǎn)生更深入的感悟，如上面所提到的數(shù)學(xué)模型解決問(wèn)題。學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，逐漸知道了真理是需要不斷刻苦鉆研并且有時(shí)候需要換一種思維模式來(lái)考慮問(wèn)題，這會(huì)更有利于數(shù)學(xué)教育的開(kāi)展。

3結(jié)語(yǔ)

數(shù)學(xué)教育中融入數(shù)學(xué)史，不僅僅是幫助學(xué)校和教師更好的開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)，更是符合當(dāng)今所提倡的課程改革要求。因?yàn)閿?shù)學(xué)教育融入數(shù)學(xué)史之后，會(huì)讓學(xué)生從學(xué)習(xí)生活兩個(gè)方面受益。不在局限于過(guò)于專(zhuān)注定義理論，對(duì)于數(shù)學(xué)發(fā)展起源的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和處理問(wèn)題的方法等方面有了自己的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，比起知識(shí)的學(xué)習(xí)，這更為重要。

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