渗透数学史,培养学生数学核心素养

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  在数学课本中有许多与数学知识有关的故事,它们的呈现与数学知识息息相关。长期以来,对于这些数学故事,我们教师的态度是熟视无睹,不认为它们会对数学教学产生积极的影响。其实不然,近些年来,教师在教学中融入了数学史的内容,发现学生的学习效率得到了极大的提升。
  一、展开型,显性融入
  初中数学课本上的史实故事的呈现方式并不相同,有的数学故事是把知识的发现过程整个展开来叙述的,让学生能够清楚地了解数学知识产生和发展的过程。教师在教学过程中渗透展开型的数学史,不仅可以让学生清楚地学习到数学结论,还能得出方法,这对于学生理解数学知识有很大的帮助。
  例如,在教学初中数学人教版八年级下册“勾股定理”时,教师借助课本上呈现的“勾股定理的证明”的故事给学生讲解了勾股定理。在教学过程中,教师让学生根据提示自行进行了勾股定理的验证,通过这样的方法,可以让学生很轻松地记住勾股定理。
  在初中数学课堂上,教师在教学的过程中渗透展开型的数学史,这样的教学方法可以让学生对数学知识的理解和记忆更加深刻,从而让他们的学习效率得到提升。而且,这样的方法可以让学生“重走”前辈走过的路,有机会让学生从中学习到他们的数学思维,从而提升他们的数学核心素养。
  二、结论型,学以致用
  还有一些数学史故事是以结论呈现的,这些结论可以直接被使用。这些数学史故事与生活实际联系密切,在教学的过程中,教师通过渗透结论型的数学史故事,可以培养学生学以致用的能力,让他们的数学核心素养得到提升。
  例如,在教学初中数学人教版九年级“圆的有关性质”时,教师以圆的数学史故事作为课堂引入。课本上通过数学史结合日常生活中的例子的方法,直接给出了圆的半径的性质:圆的半径是相等的。然后,教师让学生举出一些自己身边的“圆形”。因为这是学生所熟悉的,所以他们都积极发言,比如轮胎、摩天轮、杯盖等。后来,教师又问学生:“为什么这些东西是圆形,而不是其他形状呢?”这时候学生回答道:“因为圆形与路面的接触面积最小,摩擦力最小。”后来教师又问:水杯为什么通常是圆柱形的呢?这时候学生都不说话了,教师告诉他们:“在周長相等的情况下,圆的面积最大,所以水杯要设计成圆柱形,这样它的容量最大。”教师结合数学史故事,对学生进行了提问,极大地激发了他们的好奇心,逐渐引导学生开始了圆的学习。
  进行数学教学时,教师可以在课堂中渗透结论型的数学史,然后通过提问的方式,让他们对知识的理解更加深刻。而且,这样的方式结合生活实例进行教学,让学生学以致用的能力得到提升。
  三、附加型,锤炼思维
  另外,有的数学史故事是作为拓展附加在课本正文内容之后的,这样的数学史故事需要教师利用课余时间给学生讲解。在教学的过程中融入这样的数学史故事,可以让学生充分了解数学的发展史,锤炼他们的数学思维。并且,这样的故事具有一定的趣味性,会让数学课堂对于学生的吸引力大大提升。
  例如,在教学初中数学人教版九年级上册“圆”的时候,在课本的正文之后有一篇介绍我国伟大数学家祖冲之的故事。虽然这篇文章与正文内容并没有很大的联系,但是教师还是决定在教学的过程中给学生融入这篇故事。比如,在讲解扇形面积的计算时,需要用到圆周率π,教师就在这个时候给学生讲解了祖冲之的故事。祖冲之是我国南北朝时期伟大的数学家,他最早计算出了圆周率π在3.1415926和3.1415927之间。当学生听到祖冲之的成就比西方领先至少一千年时,教师看到了学生脸上的震惊和喜悦,这很好地激发了学生的民族自豪感,在后半节课的教学中,学生的积极性明显提高了。
  在数学教学中,通过融入附加型的数学史故事,可以让学生清楚地了解数学的发展过程,升华他们对数学学科的了解,起到锤炼思维的作用。而且,这样的方法还能够激发学生的民族自豪感,激发他们的学习热情,让他们的数学核心素养得到提升。
  在实际教学中,通过渗透数学史故事的方法进行教学,可以让学生清晰地了解数学知识的发展历程,这样的教学方法可以加深学生对数学知识的理解和记忆,提高他们的学习效率,从而培养学生的数学核心素养。
  作者单位  广西博白县文地镇第二初级中学
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