初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的教學研究

【摘要】隨著人們對數(shù)學文化展開深入探索，認識到數(shù)學史所具有的育人價值，開始逐漸將數(shù)學史融入課堂教學中，充分發(fā)揮數(shù)學史的教育作用.當前數(shù)學史在初中數(shù)學課堂中的融入還存在明顯欠缺，需要采取有效措施加以解決.本文針對初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的教學進行研究，首先概述初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的原則，然后探討初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的意義，提出初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的有效策略，最后分析融入數(shù)學史的注意事項，希望能為相關(guān)教師提供一定參考.

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學；數(shù)學史；課堂教學

1 前言

數(shù)學作為初中階段的重要學科之一，提高數(shù)學教學質(zhì)量，促使學生有效完成數(shù)學學習任務(wù)，強化其數(shù)學素養(yǎng)，成為廣大初中數(shù)學教師一直的追求.在新課標中，要求數(shù)學教學工作更加注重培養(yǎng)學生的綜合能力與核心素養(yǎng)，這便需要改變以往的教學方式，采用多元化教學方法.數(shù)學史反映了數(shù)學背后的故事，將數(shù)學史融入課堂教學中，能夠改善傳統(tǒng)課堂教學現(xiàn)狀，有利于數(shù)學知識的傳播，加強對學生數(shù)學思維與能力的培養(yǎng).本文就針對相關(guān)內(nèi)容進行詳細闡述.

2 初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的原則

在初中數(shù)學課堂中融入數(shù)學史主要是起到輔助教學的作用，如果想要充分發(fā)揮數(shù)學史的作用，需要遵守相關(guān)原則.

原則一：要能夠體現(xiàn)出數(shù)學的歷史以及應(yīng)用發(fā)展趨勢，讓學生對人類文明發(fā)展歷史有一定的了解，而且通過數(shù)學史還能夠樹立正確數(shù)學觀.根據(jù)新課標中的內(nèi)容，雖然要求了教師在課堂教學中講述學科發(fā)展歷史，卻要格外注意采用的方式方法，切勿將課堂時間過多用于數(shù)學史的講解[1].

原則二：數(shù)學史料的合理性與適用性.數(shù)學史在課堂教學中的應(yīng)用主要是為了培養(yǎng)學生的學習積極性，為了能夠充分發(fā)揮數(shù)學史的作用，應(yīng)做好數(shù)學史料篩選工作，以便為數(shù)學課堂教學提供服務(wù).教師應(yīng)根據(jù)教學內(nèi)容以及所教授的年級選擇數(shù)學史料，將其與教材相結(jié)合，采用正確方式進行教學，以便提高數(shù)學教學質(zhì)量.

3 初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的意義

在初中數(shù)學課堂教學過程中融入數(shù)學理論知識的形成過程、數(shù)學家的故事等數(shù)學史內(nèi)容，對于提升教學效果與學生學習具有積極意義.

首先，數(shù)學史的融入讓課堂教學內(nèi)容變得更加豐富多彩，打造更加生動的課堂.在大多數(shù)初中學生心目中，數(shù)學都是一門極為嚴肅的學科，這使得學生對數(shù)學產(chǎn)生了距離感，課堂氛圍呈現(xiàn)出枯燥嚴肅的狀態(tài)，導致學生學習數(shù)學知識時存在興趣較低的情況.然而，若想要學好數(shù)學需要學生擁有十分活躍的思維，如果課堂氛圍過于拘謹，難以讓學生在數(shù)學學習上獲得進步，因此將數(shù)學史融入課堂教學中可以豐富課堂教學內(nèi)容，活躍課堂氛圍，有效轉(zhuǎn)變學生面對數(shù)學時的心態(tài)，為學生日后的數(shù)學學習打下良好基礎(chǔ).

其次，有利于培養(yǎng)學生正確的思想觀念.數(shù)學史的講解并非對所有學生都是有用的，但如果能夠?qū)σ幻麑W生產(chǎn)生正向影響，那么數(shù)學史的融入就是有價值的.在數(shù)學發(fā)展歷史過程中，誕生了很多著名的數(shù)學家，而且在這些數(shù)學家身上存在的優(yōu)良品質(zhì)是值得學生學習的，如堅韌不拔、吃苦耐勞等，教師通過引入有關(guān)于數(shù)學家的故事，可以為學生樹立學習的榜樣與成長的標桿，使其在日后學習中向偉大的數(shù)學家學習，從而形成正確的思想觀念[2].

最后，有利于增強數(shù)學本身的魅力.由于學生面對數(shù)學學習時通常都會覺得非常困難，無法體會到數(shù)學本身的魅力，致使學生內(nèi)心產(chǎn)生了抵觸情緒.利用數(shù)學史輔助教學，將數(shù)學背后的故事講給學生，不僅能夠讓學生對數(shù)學有更加深刻的了解，還能夠體會到數(shù)學所具有的魅力，吸引學生積極投入數(shù)學學習中，并激發(fā)學生的學習熱情.

4 初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的有效策略

4.1 豐富教師的數(shù)學史知識儲備

教師作為教學活動的實施者，教師自身能力與素養(yǎng)將對學生的學習產(chǎn)生直接影響.引入數(shù)學史展開課堂教學工作，要求教師儲備豐富的數(shù)學史知識，對數(shù)學方面的人物故事、歷史背景、發(fā)展歷程等方面都有足夠了解，如此才能在課堂教學中有效融入數(shù)學史，輔助教學工作的展開.若是教師對數(shù)學史知之不詳，也就無法實現(xiàn)數(shù)學史的acabcea08561d51b055cf8c44d26e20a2a1ba4e81c0af5e332935dbd274525eb融入，因此教師需要加強數(shù)學史知識儲備[3].首先，教師可以在課后閱讀有關(guān)于數(shù)學史的書籍與資料，拓展視野.閱讀是豐富知識儲備最為有效的方式，教師如果想要對數(shù)學史有更加深入的了解，應(yīng)多閱讀數(shù)學史類書籍，掌握更多數(shù)學背后的故事，如此才能夠靈活應(yīng)用于課堂教學.其次，教師可圍繞教材內(nèi)容，通過互聯(lián)網(wǎng)搜索數(shù)學史料，再將兩者相結(jié)合，從而實現(xiàn)數(shù)學史的融入，也增加了教師的數(shù)學史知識儲備.例如，對勾股定理相關(guān)知識進行教學時，課前教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)搜索中外有關(guān)于勾股定理的故事，將其再現(xiàn)于學生眼前，這能夠在一定程度上提高課堂教學趣味性，調(diào)動學生學習興趣.最后，教師可以多關(guān)注短視頻中講述數(shù)學發(fā)展史的博主，了解更多數(shù)學逸聞趣事.當教師掌握了各種數(shù)學史內(nèi)容，便可以將數(shù)學史靈活融入到初中數(shù)學課堂教學中，以便獲得較為理想的教學效果.

4.2 轉(zhuǎn)變數(shù)學史形態(tài)

將數(shù)學史融入課堂教學需要轉(zhuǎn)變形態(tài)，從原本的“史學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖逃保賹⑵鋺?yīng)用于課堂教學中更能夠被學生接受.根據(jù)初中數(shù)學教材的內(nèi)容來看，雖然也融入了數(shù)學史的內(nèi)容，但并非是直接使用原始資料，而是將數(shù)學史原始資料轉(zhuǎn)變成為容易被學生接受的形態(tài)，若是直接采用數(shù)學史原始資料，大量的文字敘述降低了數(shù)學史的趣味性，讓數(shù)學史看起來更加枯燥，不僅無法發(fā)揮出數(shù)學史本身的作用，而且還會導致學生出現(xiàn)厭煩情緒.

例如 在對“二元一次方程”進行教學時，可以引入數(shù)學史資料——《孫子算經(jīng)》，這是我國古代數(shù)學領(lǐng)域非常重要的著作，然而原始資料采用的是文言文，即便轉(zhuǎn)變?yōu)榘自捨?，對于學生而言依然缺乏吸引力.因此，教師在引入《孫子算經(jīng)》時，應(yīng)轉(zhuǎn)變其形態(tài)，可以利用多媒體將雞兔同籠問題直接呈現(xiàn)給學生，并讓學生利用多種方法計算出答案，相較于直接引入原始史料，更加容易被學生接受.因此，數(shù)學史的應(yīng)用需要先轉(zhuǎn)變形態(tài)，教師根據(jù)教學需求與學生能夠接受的方式轉(zhuǎn)化數(shù)學史料，從而改變學生以往對數(shù)學知識的認識，有利于學生完成數(shù)學學習.

4.3 豐富教學方式

在傳統(tǒng)教學模式下，教師所采用的教學方式較為單一，一般情況下只是“照本宣科”講解教材內(nèi)容，存在嚴重的模式化問題，如此會嚴重削弱學生學習積極性，導致學生課堂參與度變得越來越低.為了解決這一問題，教師需要豐富教學方式，這也是保障數(shù)學史融入課堂教學的有效方法，能夠有效激發(fā)學生學習興趣，使其積極投入課堂學習中，有利于培養(yǎng)學生的數(shù)學思維，構(gòu)建高效課堂[4].

例如 對“有理數(shù)的乘法與除法”進行教學時，針對其中的乘法法則，教師應(yīng)先向?qū)W生進行簡單解釋，注意運算時的順序以及符號.當學生對乘法法則有一定了解之后，便引入了“負負得正”這一數(shù)學史內(nèi)容.負數(shù)最早出現(xiàn)在我國古代，因為采取消元法解方程組時發(fā)生“不夠減”的情況，《九章算法》便對此給出了“正負術(shù)”的運算法則，而乘除法則是在《算數(shù)啟蒙》中出現(xiàn)，提出了“明乘除法，同名相乘得正，異名相乘得負”.將數(shù)學史有效融入課堂教學，不僅能夠提高學生學習能力，還能夠激發(fā)學生學習興趣，活躍課堂氣氛，從而獲得較為理想的教學效果.

4.4 加強信息技術(shù)的應(yīng)用

在信息時代中，信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用于課堂教學，如電子設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)等，成為當下課堂教學中的主要工具.為了提高課堂教學效率與質(zhì)量，教師通過合理利用電子設(shè)備展開教學工作，并且還引入更多新的教學方式，如視頻、網(wǎng)絡(luò)圖像等，有利于將數(shù)學史與數(shù)學課堂教學內(nèi)容相結(jié)合，讓課堂教學內(nèi)容變得更加豐富多彩，能夠吸引學生的目光，對數(shù)學學習產(chǎn)生興趣，積極參與課堂教學，有利于學生理解教學內(nèi)容.

例如 對“幾何圖形初步”進行教學時，要求學生先表達自己的觀點與看法，說一說到底什么是幾何圖形，再利用電子設(shè)備將幾何圖形以視頻的形式呈現(xiàn)出來，給學生更加直觀的感受，不僅可以了解圖形產(chǎn)生過程，而且還能夠體會到數(shù)學的美.當學生了解了幾何圖形發(fā)展歷程，便能夠?qū)?shù)學史相關(guān)內(nèi)容產(chǎn)生濃厚興趣.將電子設(shè)備應(yīng)用到課堂教學中，為數(shù)學史的融入提供了便利，有效融入數(shù)學史可以增強學生內(nèi)心對數(shù)學的興趣，提升課堂教學效率與質(zhì)量.

4.5 確保數(shù)學史料的真實性

根據(jù)數(shù)學史料能夠了解到，數(shù)學知識的形成和發(fā)展都是為了滿足人類發(fā)展需求，幫助人類解決各種問題，這在一定程度上能夠改變學生對數(shù)學學科的認識.數(shù)學史的融入應(yīng)確保史料的真實性，如果使用虛假的數(shù)學史料，則會對學生產(chǎn)生嚴重的誤導，產(chǎn)生相反的作用.因此，教師應(yīng)確保所有應(yīng)用于課堂教學中的數(shù)學史料都是真實的，以便充分發(fā)揮出數(shù)學史所具有的教育作用，讓學生對數(shù)學知識有整體把握.

例如 對“三角函數(shù)”進行教學時，心形曲線是數(shù)學領(lǐng)域十分著名的曲線，利用三角函數(shù)便能夠表示出心形曲線.百歲山礦泉水廣告中便有關(guān)于心形曲線方面的內(nèi)容，教師若是將該故事引入課堂教學，雖然也有利于學生學習，但由于其并非是真正的數(shù)學史，會對學生產(chǎn)生誤導，認為心形曲線是由笛卡爾提出的.雖然笛卡爾也是十分偉大的數(shù)學家，但是心形曲線并非是由笛卡爾提出，而是在笛卡爾去世一百多年以后，由意大利數(shù)學家提出的.所以，教師在融入數(shù)學史時，應(yīng)確保數(shù)學史料的真實性，切勿融入虛假史料.

5 初中數(shù)學課堂融入數(shù)學史的注意事項

數(shù)學史的融入并非是直接融入，應(yīng)考慮多方面因素，否則將直接影響數(shù)學史融入效果.將數(shù)學史融入初中數(shù)學課堂，需要注意以下兩個方面：（1）要找到數(shù)學史與課堂教學相融合的切入點，切忌生搬硬套.數(shù)學史是輔助課堂教學工作的工具，并非課堂教學主體，當融入數(shù)學史時需要圍繞著課堂教學內(nèi)容，尋找切入點，自然而言地將數(shù)學史融入其中，如此才能夠發(fā)揮數(shù)學史的教育作用，容易被學生接受.若是生搬硬套，不僅會打亂課堂教學節(jié)奏，也喪失了融入數(shù)學史的意義；（2）合理控制融入數(shù)學史的數(shù)量與時間，避免出現(xiàn)喧賓奪主的情況.課堂教學主要是讓學生掌握數(shù)學知識，并能夠靈活利用數(shù)學知識解決各種問題，所以數(shù)學理論知識才是課堂教學中的主角，而數(shù)學史僅僅是起到提高課堂教學趣味性、豐富教學內(nèi)容的作用，當融入數(shù)學史時應(yīng)做到點到為止，切勿過多融入數(shù)學史內(nèi)容.

6 結(jié)語

總之，將數(shù)學史融入課堂教學，可以有效提升課堂教學效率與質(zhì)量，讓學生從中有效完成數(shù)學學習任務(wù)，達到預期學習目標.但是，當前數(shù)學教師對于數(shù)學史料的應(yīng)用還存在明顯不足，應(yīng)采取有效措施加以改善.本文對數(shù)學史在初中數(shù)學教學中的融入，主要是從豐富教師數(shù)學史知識儲備、轉(zhuǎn)變數(shù)學史形態(tài)、豐富教學方式、加強信息技術(shù)的應(yīng)用、確保數(shù)學史料真實性五個方面進行論述，通過采用上述方法能夠充分發(fā)揮數(shù)學史的作用，拓展學生的數(shù)學視野.

【本文系云南省曲靖市2023年度市級數(shù)學科一般課題《數(shù)學史融入初中數(shù)學教學的實踐研究》研究成果，課題編號：QJ2023YB10】

參考文獻：

[1]張轉(zhuǎn)轉(zhuǎn).初中數(shù)學中融入數(shù)學史教學策略初探[J].進展（教學與科研），2023（07）：168-170.

[2]易婧，董金輝.數(shù)學史融入初中數(shù)學單元教學的策略研究[J].創(chuàng)新教育研究，2024，12（07）：8.

[3]張富平.初中數(shù)學教材使用中可融入的數(shù)學史[J].新課程，2024（11）：163-165.

[4]朱華萍.數(shù)學史融入初中數(shù)學課堂的實踐研究[J].數(shù)學大世界（上旬），2021.