初中數(shù)學教學中數(shù)學史的有效融入分析

陳友利

【摘要】在當前的初中數(shù)學課堂上，教師需要為學生打下堅實的數(shù)學基礎，讓學生可以對數(shù)學知識點有清晰的認知，同時還需要挖掘數(shù)學教學中的其他教育價值，培養(yǎng)學生數(shù)學素養(yǎng)的形成。而對數(shù)學史的學習是提高學生文化水平的基礎，因而初中教師需要在數(shù)學課堂上為學生進行數(shù)學史的滲透，將數(shù)學這一學科發(fā)展中的故事與重要的數(shù)學知識相結(jié)合，可提高學生的學習積極性以及課堂的學習效率。

【關鍵詞】初中數(shù)學 ?教學內(nèi)容 ?數(shù)學史

【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）43-0005-02

數(shù)學是初中教學體系中的重點教學內(nèi)容之一，也是學生學習的基礎科目，但是數(shù)學知識理論化程度較強，而初中生的邏輯思維體系仍然有待完善，因此經(jīng)常有學生在學習數(shù)學過程中容易出現(xiàn)畏難情緒，影響了學生學習數(shù)學的主動性。教師需要對數(shù)學教學內(nèi)容進行轉(zhuǎn)變，豐富數(shù)學課堂的趣味性，讓學生可以發(fā)自內(nèi)心的喜歡數(shù)學，以良好的心態(tài)接受數(shù)學學習。所謂數(shù)學史是數(shù)學這一學科在發(fā)展過程中經(jīng)歷的相關故事內(nèi)容，其中包括各種數(shù)學方法、數(shù)學規(guī)律以及數(shù)學定理等知識是如何被人們發(fā)現(xiàn)的小故事。將這一數(shù)學史融入到數(shù)學課堂上，不僅可以幫助學生進一步了解數(shù)學知識的來源和發(fā)展階段，還增加了課堂的趣味性，提高了學生的學習積極性。

一、初中數(shù)學教學現(xiàn)狀以及存在問題

（一）教學內(nèi)容難，教師教學模式落后。現(xiàn)代數(shù)學教學體系屬于抽象化、形象化的內(nèi)容體系，并且數(shù)學教材中的數(shù)學理論都是經(jīng)過仔細地整合和處理之后所形成的，屬于一個嚴密的邏輯體系，但是這也是因為數(shù)學教學內(nèi)容的特點導致學生學習難度較大，降低了學生的學習積極性。初中數(shù)學教師大多數(shù)還使用一言堂的教學模式，沒有認識到學生在學習過程中的主體地位，使數(shù)學課堂過于模式化，無法培養(yǎng)學生數(shù)學學習的自主性。部分教師在教學手段上也存在著一定的滯后性，雖然也使用了PPT課件這一類的信息化教學設備，但是多數(shù)數(shù)學教師的教學課件沒有進行及時更新。

（二）教師對數(shù)學史的認識不夠。 數(shù)學教學內(nèi)容過于枯燥，也是目前數(shù)學課堂中存在的問題，為此教育行業(yè)開始重視改善教學內(nèi)容，豐富數(shù)學課堂的生活性和趣味性。數(shù)學史在數(shù)學教學中的融入也已經(jīng)提出了一段時間，但是很多教師并沒有認識到數(shù)學史對于數(shù)學課堂重要性，在數(shù)學教學中沒有下意識的去融入數(shù)學史，降低了數(shù)學史在課堂中的價值和效果。教師沒有在數(shù)學課堂中融入數(shù)學史的原因是由于教師自身能力不夠，對于數(shù)學史的了解程度較弱，不能將數(shù)學史和數(shù)學教學進行有機融合。部分教師在備課時只會對數(shù)學教材中的知識進行備課，忽略了對數(shù)學史和課外知識進行分析和準備。

二、初中數(shù)學教學中數(shù)學史的有效融入策略

（一）利用信息技術，為學生進行數(shù)學史的滲透。數(shù)學史是指數(shù)學知識的歷史背景，學生透過對知識來源等方面的背景考察，可以深化對知識的理解，使學生更好地了解數(shù)學知識的發(fā)展過程。尤其是對于一些學生理解起來比較困難的部分，利用背景文化的滲透，也可以充分調(diào)動學生的積極性和能動性，提高他們對課堂的專注力[1]。當前，數(shù)學教師借助多媒體信息技術為學生進行數(shù)學史相關知識的滲透，取得了良好的效果。隨著我國信息技術的快速發(fā)展，教育行業(yè)也開始引進各類的信息化教學手段，為數(shù)學教學的開展提供了新的動力。特別是目前應用范圍逐漸擴大的智慧教室，可以為學生提供全新的學習環(huán)境，讓學生在網(wǎng)絡平臺上就可以接受到數(shù)學教學。在數(shù)學課前可以制作有關于數(shù)學史的課件或者微課視頻，在其中添加人物形象或者和數(shù)學史有關的圖片，通過在數(shù)學課上播放課件或者視頻，可以更好地還原數(shù)學史發(fā)展過程，對于學生了解數(shù)學史、學習數(shù)學知識有著重要的意義。例如，二次函數(shù)這一部分的內(nèi)容對于初中生來說是一個全新的知識點，因此教師可以借助多媒體對學生進行函數(shù)歷史等方面的文化滲透，如教師可以在講課之前利用多媒體信息技術為學生播放“函數(shù)的由來”這一知識視頻，包括函數(shù)的起源、發(fā)展、成熟等幾個方面，讓學生充分了解函數(shù)最早產(chǎn)生于德國的數(shù)學家菜布尼茨，后來由18世紀法國數(shù)學家達朗貝爾在此基礎上對函數(shù)進行了重新定義，并在19世紀由法國數(shù)學家黎曼準確地提出了這一定義。此外，教師在課堂上滲透歷史背景中涉及的一些與生活實際相關的知識，還可以讓學生鍛煉自己在生活中的實踐能力，同時也激勵學生更加努力學習，刻苦專研，以課堂上的實際行動投入到對函數(shù)的學習中。

（二）課前教師要充分準備。 對于數(shù)學史的相關知識，教師可以在課前以講故事的形式將本節(jié)課要學習的相關知識內(nèi)容呈現(xiàn)出來，以充分調(diào)動學生的積極性，提高學生的課堂專注力。要在課堂上為學生進行數(shù)學史的滲透，就需要教師在課前做好充足的教學準備，以了解學生的實際接受能力，提高數(shù)學課堂的效率[2]。同時教師要根據(jù)教學內(nèi)容選擇合適的數(shù)學史內(nèi)容，在讓學生了解本節(jié)課知識的基礎上，提高他們的學習興趣。教師在準備數(shù)學史講解時，首先需要理清數(shù)學史的來龍去脈，保證講解的內(nèi)容具有邏輯性和條理性，使學生可以通過數(shù)學史從中獲取有關于本節(jié)課的數(shù)學知識。充分的課前準備可以提升課堂導入環(huán)節(jié)的有效性，使學生在最短的時間內(nèi)進入到學習的狀態(tài)，對于數(shù)學教學效率提升有著重要的作用。例如，教師在教學新人教版七年級數(shù)學“一元一次方程”的知識點時，就要在課前做好充分的知識準備，了解到一元一次方程的主要數(shù)學史有哪些，然后從中選取與本節(jié)課的知識點相關的小故事，為學生進行故事的講授。如有的教師在了解到相關的數(shù)學史后，為學生選取了“丟番圖年齡”的數(shù)學史故事。在課堂上，教師通過對這一故事的講解，會吸引學生的聽課興趣，并引起他們對丟番圖的實際年齡的好奇心，并在課堂上試圖以自己的知識計算出丟番圖的年齡。在看到學生的學習積極性后，教師就要積極為學生講解丟番圖的年齡算法和一元一次方程之間的關系，這樣再為學生引出本節(jié)課的知識點時，就會讓學生更容易接受，同時也能讓他們帶著這個疑問進行更深入的學習。

（三）課堂授課時適當穿插故事。初中階段的學生活潑好動，雖然這一時期他們思維較為敏捷，但是往往在課堂上的專注力不夠，難以認真聽教師講課，學習效果不佳。這時，如果教師可以在課堂上為學生穿插一些他們感興趣的數(shù)學史的小故事，就會讓學生在課堂上瞬間興奮起來，進而提高他們的課堂專注力。學生在初中數(shù)學課堂上很難將精力集中在整節(jié)課堂上，是由于數(shù)學學習內(nèi)容較難，學生學習精力不夠，無法在短時間內(nèi)消化整節(jié)課的數(shù)學知識。在數(shù)學課堂中增加數(shù)學史之后，可以在講解數(shù)學史的時候為學生提供一個緩沖的時間，不僅可以讓學生放松學習情緒，還能夠為后續(xù)的講解提供良好的氛圍。數(shù)學教師在講解數(shù)學史故事時，需要注意故事的趣味性和人文性，這就需要數(shù)學教師對數(shù)學史有詳細的了解，并且需要轉(zhuǎn)變自己的教學語言風格，使用更加幽默的語言對學生開展數(shù)學教學。幽默的教學語言可以提升數(shù)學史在數(shù)學課堂融入的效果，同時也可以為學生和教師之間的溝通搭建有效的橋梁。例如，在學習“勾股定理”時，教師為學生介紹勾股定理的相關知識后，還可以再加一句：這一定理又被稱作“畢達哥拉斯定理”，吸引學生的好奇心。學生對于教師提到的這一公式，必然會追問：為什么同一定理會出現(xiàn)兩個名稱？在此基礎上教師就可以運用數(shù)學史解釋其中緣由，學生也會逐漸理解緣由：原來這是因為我國發(fā)現(xiàn)勾股定理要早于西方兩千多年。這樣，學生不僅了解了相關的知識內(nèi)容，還增強了自身的民族自豪感，最終可提高學生對數(shù)學知識的學習興趣。

（四）課外及時鞏固。初中生對知識的學習不能僅僅依賴于課堂上教師的教學，還要利用課外的自由時間對知識進行鞏固，對此教師可以利用數(shù)學史的相關知識為學生進行鞏固，以創(chuàng)新數(shù)學課后作業(yè)的形式。數(shù)學作業(yè)的布置也是初中數(shù)學教學中最為重要的一環(huán)，可以起到鞏固知識、強化數(shù)學知識記憶力的效果，同時也可以提升學生對數(shù)學知識的應用效果。傳統(tǒng)的數(shù)學作業(yè)布置主要是由教師為學生布置數(shù)學訓練習題或者數(shù)學試卷，利用題目訓練的方式，達到鞏固知識的目的。這種作業(yè)布置形式，導致學生將數(shù)學作業(yè)作為一種任務，影響了作業(yè)在教學過程中所發(fā)揮的效果。并且在初中數(shù)學教學過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)作業(yè)抄襲的現(xiàn)象，主要是由于數(shù)學作業(yè)過于枯燥、機械，無法激起學生的數(shù)學興趣。因此教師可以在數(shù)學作業(yè)中增加有關于數(shù)學史實的內(nèi)容，調(diào)動學生的積極性，讓學生在課后主動了解和知識點有關的數(shù)學史實，既可以強化學生對數(shù)學知識的理解能力，同時也可以豐富數(shù)學作業(yè)的趣味性。例如，教師在為學生講解不等式的相關知識后，要為學生布置課后作業(yè)，而課后作業(yè)的內(nèi)容可以是讓學生自己查閱與不等式相關的數(shù)學史知識，然后讓他們在課堂上進行分享，為其他同學闡述自己在課下搜集的知識點，如不等式所講的具體內(nèi)涵是什么等等。在數(shù)學不等式發(fā)展歷史中，出現(xiàn)過多個著名的不等式，教師可以讓學生去搜集有關于數(shù)學家的著名不等式。如赫爾德不等式可以揭示Lp空間之間的相互關系，教師可以讓學生以小組的模式去探究赫爾德不等式的證明方法，如著名的楊氏不等式。赫爾德不等式對于初中生來講理解難度較大，但是在數(shù)學作業(yè)中讓學生去探究有關于著名不等式的內(nèi)容，能夠讓學生在調(diào)查過程中接觸到更多有關于不等式的知識內(nèi)容，對于學生不等式計算能力和應用能力的提高有重要作用。學生通過自己搜集資料，會加深自己對公式的了解，有利于提高學生的學習興趣和主動性。

結(jié)束語

綜上所述，當前在初中數(shù)學教學中，學生對數(shù)學史的掌握能力越來越成為了學生基礎水平、計算能力、思維能力等方面的基礎。教師在初中數(shù)學課堂上，需要不斷提高數(shù)學文化的意識，利用多種有效的教學方法為學生進行數(shù)學史的滲透，以提高學生的學習效率。

參考文獻：

[1]阮征.數(shù)學史融入初中數(shù)學教學的案例剖析——讓數(shù)學史在課堂中“飛”一會兒[J].數(shù)學教學通訊，2018（14）：22-34.

[2]商波.數(shù)學史融入數(shù)學課堂教學的探索與實施[J].課程教育研究，2017（41）.