浙江省杭州市丁荷小學 王彬彬
在小學數(shù)學教學中,數(shù)學史教學占據(jù)著極為重要的位置,但是因為教師的忽視,造成學生在掌握相關(guān)知識的過程中不了解其背后的故事,認為數(shù)學只是由一堆定理和符號組成的,這顯然不利于培養(yǎng)學生的數(shù)學興趣。所以將數(shù)學史引入課堂教學中,就要在尊重學生主體地位的基礎(chǔ)上給予學生引導,使其數(shù)學思維得到培養(yǎng),把數(shù)學學習動力和正確的數(shù)學理想樹立起來。
首先,教育改革提出的要求。隨著我國綜合國力的不斷增強,國家開始教育教學改革,改革后的教學有著更為嚴格的要求,新課程標準要求教師在開展數(shù)學教學的時候注重對學生的數(shù)學觀進行培養(yǎng),把數(shù)學的文化價值體現(xiàn)出來。要想和新課程標準提出的要求相符,教師可以充分融合數(shù)學史和課堂教學,因此,結(jié)合數(shù)學史進行數(shù)學教學和教育改革要求相符。其次,學生學習中提出的要求。在以往學生學習數(shù)學知識的時候,只需把基礎(chǔ)數(shù)學知識掌握牢固,可以應付考試就可以了。但是在社會的不斷發(fā)展下,大部分學生從小便深受家長的影響,在不知不覺中對學習提出了更為嚴格的要求,因此過去簡單的數(shù)學教學難以使學生的學習需求得到滿足,學生十分好奇數(shù)學在人類歷史中所發(fā)揮的作用,因此把數(shù)學史引入數(shù)學教學中是學生學習過程中提出的要求。
創(chuàng)設(shè)良好的情境是構(gòu)建高效課堂的重要前提,是促使數(shù)學有效教學順利實現(xiàn)的重要環(huán)節(jié)。所以,教師要充分借助數(shù)學史知識創(chuàng)設(shè)情境,借助數(shù)學史把多姿多彩的數(shù)學教學情境創(chuàng)設(shè)出來,增強數(shù)學知識的形象性和生動性,實現(xiàn)教學效果的最大化。以加乘運算為例,教師在教學過程中可以和著名的“高斯算法”案例相結(jié)合創(chuàng)設(shè)情境,教師可以先向?qū)W生提問:“1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 = ?”讓學生展開計算,然后再向?qū)W生提問:“1 + 2 + … + 20 = ?”在計算量不斷增大的情況下,諸多學生都覺得難度較大,此時教師不用馬上為學生解答,應提出難度更大的問題:“1 + 2 + 3 + … + 100 = ?”每一位學生的臉上都充滿了疑惑。這時候,教師可以和多媒體相結(jié)合,把德國數(shù)學家高斯小時候解決這一個問題的故事講述給學生聽,同時順勢引出“加乘運算”這一教學主題,教學效果十分理想。
在學習數(shù)學的時候,培養(yǎng)學生的數(shù)學思維是極為重要的環(huán)節(jié),所以教師在教學中引入數(shù)學史,就可以逐步對學生的數(shù)學思維進行引導,讓其真正體驗到數(shù)學思維對于數(shù)學學習的重要性。以“小數(shù)的意義和性質(zhì)”一課為例,教師在教學中可以從小數(shù)的意義出發(fā),和數(shù)學史相結(jié)合為學生介紹相關(guān)故事,如記賬的賬本乃至航天科技中差一個小數(shù)點便會造成重大事故的發(fā)生。借助這樣的數(shù)學故事,既有利于學生嚴謹數(shù)學精神的培養(yǎng),還可以讓學生理解小數(shù)的重要意義,進而在之后的學習中更加積極主動地展開學習。在數(shù)學課堂中引入數(shù)學史,更是讓學生可以運用數(shù)學知識解決實際問題,實現(xiàn)學以致用。
教師在日常教學中,既可以借助講解讓學生了解數(shù)學史,同時還可以把一定的任務布置給學生,讓其利用課余時間對相關(guān)數(shù)學背景和故事等進行收集。最初的時候,大部分學生可能會保持把教師布置的任務完成的心態(tài)收集數(shù)學史,在此階段學生的興趣可能較低,因此在此階段,教師要展開有效引導。當有效激發(fā)出學生對數(shù)學史的興趣后,就會變得更加積極主動,全身心投入到數(shù)學史的收集中,并展開深入學習,此時學生便養(yǎng)成了主動學習數(shù)學的習慣,這時候便會積極主動地學習數(shù)學史,數(shù)學史才算真正和學生的數(shù)學學習融為一體。
以“簡易方程”相關(guān)知識為例,教師在教學中可以讓學生收集方程的發(fā)展史材料和對其發(fā)展貢獻較大的數(shù)學家故事,并開展數(shù)學故事會活動,讓學生在參與活動的過程中把自己收集到的內(nèi)容講述給大家聽,從而使每一位學生都投入其中,進而有效調(diào)動學生收集數(shù)學史的積極性,諸多學生都愿意收集數(shù)學史并分享給大家,而不會感到排斥。
數(shù)學家們?yōu)榭茖W事業(yè)無私奉獻的精神,是對學生展開價值觀、態(tài)度、情感教育的生動素材。以“圓柱體積”的教學為例,教師在教學中可以引入阿基米德的圓柱容球定理,這是阿基米德在他諸多科學貢獻中最自豪的事情,所以將“圓柱容器”的圖案刻在了墓碑上。教師可以適當?shù)貙Π⒒椎碌纳绞论E進行擴展:在第二次布匿戰(zhàn)爭中,阿基米德曾采用投石炮擊的方法擊退了敵人的進攻,還借助拋物鏡面的聚焦性質(zhì)把陽光集中在一起向敵人的船投去,燒毀他們的船,讓其對學習產(chǎn)生濃厚的興趣,因為學生并未接觸過球的體積,因此教師可以適當?shù)刈儞Q題目,讓學生對任意一個正方形中內(nèi)切圓進行證明,還可以擴展在一個半圓中內(nèi)切一個最大圓,得到最大圓和半圓的面積比。
注重數(shù)學的文化價值是新課標的一大基本理念,并明確提到把數(shù)學的文化價值體現(xiàn)出來,這充分認可了數(shù)學史的價值,廣大教師應予以高度重視。只有數(shù)學文化的魅力和課堂、教材充分融合在一起,學生才能對數(shù)學感到親近,數(shù)學教學才可以借助文化層面加深學生對數(shù)學的理解,使其真正愛上數(shù)學??偠灾涫谴龠M學生數(shù)學素養(yǎng)提高的有效途徑。