學生對了解數(shù)學史的必要性

摘 要：數(shù)學是人類社會的重要組成部分，數(shù)學素養(yǎng)是現(xiàn)代社會每一個公民應(yīng)該具備的基本素養(yǎng)，數(shù)學教育中，數(shù)學史的融入是培養(yǎng)學生數(shù)學素養(yǎng)的有效方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)學史;數(shù)學故事;數(shù)學素養(yǎng)

一、 數(shù)學史的產(chǎn)生

數(shù)學，起源于人類早期的生產(chǎn)活動，為中國古代六藝之一，亦被古希臘者視為哲學之起點。數(shù)學的演進大約可以看成是抽象化的持續(xù)發(fā)展或是題材的延展。第一個被抽象化的概念大概是數(shù)字。其對兩個蘋果及兩個橘子之間有某種相同事物的認知是人類思想的一大突破，除了認知到如何去數(shù)實際物質(zhì)的數(shù)量，如時間一日，四季和年，算術(shù)（加.減.乘.除）也自然而然的產(chǎn)生了。古代的石碑亦證實了當時已有幾何的認識。從歷史時代的一開始，數(shù)學內(nèi)的主要原理是為了做相關(guān)計算，為了了解數(shù)字間的關(guān)系，為了測量土地，以及為了預測天文事件而形成的?？梢院唵蔚母爬閿?shù)學對數(shù)量，結(jié)構(gòu)，空間及時間方面的探究。

到了16世紀，算術(shù)，初等代數(shù)，以及三角學等初等數(shù)學已大體完備。17世紀，變量概念的產(chǎn)生使人們開始研究變化中的量于量的相互關(guān)系和圖形間的互相變換，在研究力學的過程中，微積分的方法出現(xiàn)，隨著自然科學和技術(shù)的進一步發(fā)展，為研究數(shù)學基礎(chǔ)而產(chǎn)生的集合論和數(shù)理邏輯等也開始慢慢發(fā)展。數(shù)學從古至今都一直在不斷的延展，數(shù)學在歷史上有著很多的發(fā)現(xiàn)，并且直至今日都還不斷的發(fā)現(xiàn)中。

二、 數(shù)學史在教育中的地位如何

世界上最優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)教育，無不表現(xiàn)為有最好的母語教育和數(shù)學教育，世界上最頂尖的大學，無不擁有最高水平的理學院，理學院中又首推數(shù)學系。小學開始算術(shù)，中學開始學代數(shù)、幾何，到了大學所有的理工科都要繼續(xù)學相當多的數(shù)學，包括微積分、微分方程幾何等等，不少的文科也要學數(shù)學，所以一個人有少則十幾年，多則二十幾年以上的數(shù)學教育。數(shù)學教育就這樣在教育史上，從而在人類文明上扮演著如此重要的角色。所以良好的數(shù)學教育離不開數(shù)學史教育，為什么呢？如果沒有念過數(shù)學史，至少也要琢磨一下這些數(shù)學結(jié)論的發(fā)現(xiàn)過程，想象一下它們在學習過程中的經(jīng)歷，這樣才能有效的闡述和講授，增加說服力以及吸引力。不過，歷史需要想象，但歷史不能只靠想象，還要靠學習。代數(shù)是以字母代表未知數(shù)的東西，并將其列入關(guān)系式之中再去尋求已知，而幾何證明常常是給出已知，再去論證，但真正的歷史都是在未知的前面去尋求已知，還對已知加以論證，無論是教授什么不同的數(shù)學內(nèi)容，都在揭示這個由未知到已知的過程，所以數(shù)學史在教育中的地位是重要的。

三、 學生了解數(shù)學史的意義

（一） 激發(fā)學習數(shù)學的興趣

在數(shù)學教育中介紹一些豐富多彩的數(shù)學故事和數(shù)學家軼事，引起學生的注意，使學生更好地領(lǐng)會所學的知識，提高教育教學成果。例如：學習圓周率時，可介紹圓周率的研究歷史。中國古代的數(shù)學著作《周髀算經(jīng)》中有周一經(jīng)三的說法，意思是圓的周長約是它的直徑的3倍。之后，中國有一位偉大的數(shù)學家和天文學家祖沖之，他計算出圓周率應(yīng)在 3.1415926 和3.1415927之間?，F(xiàn)在人們用計算機算出的圓周率小數(shù)點后面已經(jīng)達到上億位。讓學生了解和感受圓周率的由來與發(fā)展，明白社會是一直在進步，數(shù)學的發(fā)展也在進步著，可以引起其學習數(shù)學的興趣。

（二） 培養(yǎng)科學的思維方式

我們多年來學習的數(shù)學，實際上塑造了我們一種理性的，條理的，系統(tǒng)的思維方式。這種思維方式在我們解決問題的過程中，都有非常重要的作用。比如縝密的思考，分類的思想，排序的思想等。舉例說明;泡茶給客人，可能有些學生會先燒水，等水開了以后再進行其他的事情。通過學習數(shù)學以后，那在燒水的過程中我們還可以洗茶杯，拿茶葉等，這叫統(tǒng)籌安排。那其實這種數(shù)學思維也影響者我們一生做出的許多關(guān)鍵性抉擇。

（三） 提高美學修養(yǎng)

數(shù)學中處處都有美。例如，用字母表示數(shù)，文字語言，圖形語言和符號語言之間相互的轉(zhuǎn)換體現(xiàn)了數(shù)學的簡潔之美。幾何當中黃金分割線的美，圓的對稱性的美，兩條直線的相交，平行之美。我們應(yīng)該講這些美揭示并展現(xiàn)給學生，培養(yǎng)其審美意識，陶冶審美情感。教師在教學中要創(chuàng)設(shè)數(shù)學美的氛圍，使學生去發(fā)現(xiàn)和感悟數(shù)學之美，受到美的熏陶。

（四） 激勵學生，培養(yǎng)批判意識

數(shù)學是一門歷史悠久的學科，是許多數(shù)學家用他們的心血，甚至是生命編著而成。同時它們的發(fā)展也不是很順利的。學生在課堂上遇到的困難，在歷史上必定也為數(shù)學家所遇到過。例如;函數(shù)概念，在數(shù)學課本里有三個定義;變量說，對應(yīng)說和關(guān)系說。這些學生困惑的問題則可根據(jù)數(shù)學史上這些數(shù)學家的困惑給學生解惑，可以促使學生深刻的理解數(shù)學思想方法。通過了解這些數(shù)學家，也使學生感受到他們的執(zhí)著，鍥而不舍的精神，為那些遇到些復雜計算就想放棄的學生，樹立學生學習數(shù)學的信心。

數(shù)學在故事中，故事在歷史中。在數(shù)千年的歷史中，發(fā)生著與數(shù)學有關(guān)的許多故事。如果善于運用故事進行數(shù)學教育，可能會使更多人喜愛數(shù)學。所以，學生了解數(shù)學史是必要的。

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作者簡介：

任校鵬，河南省鄭州市，河南省鄭州市啟元國際學校