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【摘要】数学史是数学知识的起源,是各个阶段数学教学的重要资源。数学史在数学教学课堂中的合理运用,有助于数学知识形成过程的教学,也可以追溯数学知识的发展轨迹,认识数学史的教育价值。本文主要讲解了数学史在数学课堂中的有效运用,聚焦于数学史的形成过程、教学价值、演变轨迹以及渗透思想,以促进数学内涵渗透教学为媒介,有效地丰富数学教学课堂的内涵。
【关键词】数学史;形成过程;演变轨迹;初中数学;教学内涵
随着素质教育进一步的推进,初中数学教学目标有了新的提升,不仅要求学生们具备灵活运用所学知识的能力,还要求其掌握数学知识的形成过程,掌握数学思维,从而将数学内涵教学全面地渗透到初中数学教学课堂之中。实际教学的过程中,数学教师可基于数学课堂教学的内容,适时地引入数学史的教学,引导学生们在了解知识形成过程、认识数学史价值内涵的基础上,探究数学知识,培养数学思维。接下来,笔者将从以下四个方面入手,谈一谈自身在数学课堂中渗透数学史教学的一些心得体会。
一、了解过程,激发探究动力
好奇心的驱动下,深度探究对故事情节是人的本能。初中生恰好处于好奇心极强的阶段,巧妙的利用这份好奇心可以有效的激发学生的探究意识。因此,在教学中教师可以将数学史的作为启发学生探究意识的钥匙,避免枯燥的公式教学给学生带来厌烦的情绪,并引导学生们结合数学知识的探究历程主动的探究新知识。
比如,我在为学生们讲解《正数和负数》这部分内容时,为了引导学生们深入理解正负数对日常生活的意义,并培养学生善于探究善于思考的数学素养,我为学生引入了中国古代算筹计数法的相关内容,这种方法的优缺点,以及后续数字表示方式的逐步演变。首先,我为学生们简单地介绍了:据史料记载,古代的算筹实际上是由许多同样长短和粗细的小棍子组成,以纵横的排列方式来代表单位数目的一种计算方式。而这种方式虽然数性非常直观鲜明,但数量表示起来却非常繁琐复杂。我们现在所用的数字叫做阿拉伯数字,最初由印度人发明,但最初的阿拉伯数字与当下用的数字形态大不相同,即便是简单的阿拉伯数字也经过了长时间的演变和升级。人们在一步步的思考和探索中逐步创造了属于自己的文化,这就是探究的价值。
了解到这些内容以后,学生们对这部分内容充满了学习兴趣。可见,以数学知识的探究历史作为课堂教学的切入点远比直接传授知识效果好的多,这种方式不仅能够集中学生的注意力,引导学生高效学习课堂知识,同时还能在无形中培养学生乐于探究、敢于探究的数学思维。
二、认识价值,增强文化底蕴
在大力推行素质教育的今天,我们在数学学习不仅仅需要学习教材中已有的概念、定义、解法等,更应该学習的是教材中的数学史中隐含的文化底蕴。通过教材中的数学史,可以引导学生们深刻的认识数学知识的来之不易,以及其背后丰富浓郁的文化底蕴,进而潜移默化的提升学生们对数学学科的情感价值体验,增强学生们的数学文化积淀。
比如,我在给学生们讲解《有理数的加减法》这一课中的“有理数的减法”这一小部分的内容时,在学习了这一部分的内容后,进一步带领学生们阅读了本节内容最后的“阅读与思考”。学生们认识到了中国古时用正负数的表示方法(即红表示正、黑表示负、横表示十位、竖表示个位),也清楚了解了“同名相除,异名相益,正无入负之,负无入正之”的正负加减法则的简洁意思。在学生们认识到这些数学知识后,我用多媒体给学生们展示了刘徽在《九章算法》中有关负数的具体描述、正负数的概念以及正负加减法则在中国数学历史、乃至整个世界数学史上的重要贡献。观看了这些资料后,学生们纷纷感叹:“我们认为普通的正负数及加减法则居然有这么重要的地位,而且我们的古人好厉害,居然能创造出这么重要的数学知识。”
如此链接数学史引导学生接触并认识数学知识的价值,不仅能为学生们开拓出新的学习视野进而培养学生们的积极性,而且能使学生们深度接触到丰富的数学文化底蕴,潜移默化地影响学生能了解更多的数学历史,进而丰富学生们的文化积淀。
三、追溯轨迹,树立演变意识
数学教材中知识点的讲解,都是将已有的、成熟的演算轨迹和知识形成展现出来,并让学生们通过重复地、变化地练习来巩固记忆,这样学生们就会被已有的轨迹束缚思维,不能够更加全面地理解数学知识。对此,数学教师在教学的过程中可以融入某一知识点的演变轨迹,引导学生们认识到知识演变过程中遭遇的挫折与发展,在走进数学的同时尝试着反思与总结,树立演变意识是其能够努力突破层层迷雾觅得数学真理。
比如,我在为学生们讲解《一元一次方程》这部分的内容时,要求学生们通过学习和探究从已知条件中找出未知数和等量关系,从而掌握列一元一次方程并进行解答的方法。教材中针对这一教学内容,已列出了固有的解答模式,即“问题情境——建立方程模型——应用拓展”。学生们只要结合给出的问题情境套用模式解答就可解答。但仅如此教学,学生们只能够从表面上学会解题模式,却不能够从根本上理解这部分内容。对此,我为学生们引入了这部分内容的数学史——方程史话,引导学生们理解方程的发展和演变轨迹。公元820年左右,方程没有固定的表达方式,而是通过语言文字来描述,晦涩难懂。到17世纪时,法国数学家笛卡尔率先引入x、y、z,将其当做未知数,与普通的数字进行运算,形成含有未知数的等式,结合实际应用不断地加以演变后就形成了当下的表达形式,即:4x 9=17。
可见,学生们在学习了这部分内容的数学史之后,不仅了解到了“方程”发展的艰辛历程,也学习到了“方程”探究和演变过程中那些坚持不懈的探究精神,使其突破了数学教材现有的知识范围,全面了解了知识点的发展和演变轨迹,并在发现和探究数学知识的同时,学会总结和反思,为后续学生们理解数学概念、提升数学能力都有着不可磨灭的促进作用。
四、渗透思想,培养思维能力
当代初中数学教学的主要目标已不仅限于数学概念的教学,也注重学生们应用能力和思维能力的提升。而结合数学史开展的思维能力的培养,可以让学生们在了解数学史实的基础上,把握史实中渗透出的数学思想,运用数学思想开展探究和解答问题,引导其运用数学思维解答实际问题。
比如,我在为学生们讲解《勾股定理》这一部分的内容时,就广泛地运用了数学史实中所蕴含的数学思想,以提升学生们对于勾股定理以及勾股定理逆定理的理解。如数学史中“费马大定理”的演变过程,就将直角三角形的三条边a、b、c的特性探究与三元二次方程a2 b2=c2的解结合了起来,直角三角形的三边长分别是这个三元二次方程组的一组解,又称为勾股数。仔细分析我们可以发现,“费马大定理”直观地体现出了数形结合的数学思想。基于这一数学思想开展这部分内容的教学,学生们理解起来就容易了许多。
在实际教学的过程中融入数学史中的数学思想,不仅可以使得学生们从根本上理解数学思想的由来,促进学生们对于数学概念的全面理解,也可以引导学生们形成正确的数学思维,从而有效的运用数学思维解答问题。
总而言之,数学史的渗透教学不仅可以使得学生们认识到数学知识的发展过程,加深学生对数学知识全面地理解,也可以在引入数学史实的同时,激发学生探究数学知识的兴趣和热情。与此同时,数学史的链接教学,还可以引导学生们从数学史的发展入手,结合现有知识点的探究,更加深入地了解数学史中蕴含的数学思想,掌握数学思维,从根本上提升学生的数学能力。
参考文献:
[1]邵洲民.利用初中数学史的教育价值提高教学效率[J].考试周刊,2018(08):130-131.
[2]李超杰.数学史在教学课堂上的有效引用[J].数学教学,2015(11):23.
【关键词】数学史;形成过程;演变轨迹;初中数学;教学内涵
随着素质教育进一步的推进,初中数学教学目标有了新的提升,不仅要求学生们具备灵活运用所学知识的能力,还要求其掌握数学知识的形成过程,掌握数学思维,从而将数学内涵教学全面地渗透到初中数学教学课堂之中。实际教学的过程中,数学教师可基于数学课堂教学的内容,适时地引入数学史的教学,引导学生们在了解知识形成过程、认识数学史价值内涵的基础上,探究数学知识,培养数学思维。接下来,笔者将从以下四个方面入手,谈一谈自身在数学课堂中渗透数学史教学的一些心得体会。
一、了解过程,激发探究动力
好奇心的驱动下,深度探究对故事情节是人的本能。初中生恰好处于好奇心极强的阶段,巧妙的利用这份好奇心可以有效的激发学生的探究意识。因此,在教学中教师可以将数学史的作为启发学生探究意识的钥匙,避免枯燥的公式教学给学生带来厌烦的情绪,并引导学生们结合数学知识的探究历程主动的探究新知识。
比如,我在为学生们讲解《正数和负数》这部分内容时,为了引导学生们深入理解正负数对日常生活的意义,并培养学生善于探究善于思考的数学素养,我为学生引入了中国古代算筹计数法的相关内容,这种方法的优缺点,以及后续数字表示方式的逐步演变。首先,我为学生们简单地介绍了:据史料记载,古代的算筹实际上是由许多同样长短和粗细的小棍子组成,以纵横的排列方式来代表单位数目的一种计算方式。而这种方式虽然数性非常直观鲜明,但数量表示起来却非常繁琐复杂。我们现在所用的数字叫做阿拉伯数字,最初由印度人发明,但最初的阿拉伯数字与当下用的数字形态大不相同,即便是简单的阿拉伯数字也经过了长时间的演变和升级。人们在一步步的思考和探索中逐步创造了属于自己的文化,这就是探究的价值。
了解到这些内容以后,学生们对这部分内容充满了学习兴趣。可见,以数学知识的探究历史作为课堂教学的切入点远比直接传授知识效果好的多,这种方式不仅能够集中学生的注意力,引导学生高效学习课堂知识,同时还能在无形中培养学生乐于探究、敢于探究的数学思维。
二、认识价值,增强文化底蕴
在大力推行素质教育的今天,我们在数学学习不仅仅需要学习教材中已有的概念、定义、解法等,更应该学習的是教材中的数学史中隐含的文化底蕴。通过教材中的数学史,可以引导学生们深刻的认识数学知识的来之不易,以及其背后丰富浓郁的文化底蕴,进而潜移默化的提升学生们对数学学科的情感价值体验,增强学生们的数学文化积淀。
比如,我在给学生们讲解《有理数的加减法》这一课中的“有理数的减法”这一小部分的内容时,在学习了这一部分的内容后,进一步带领学生们阅读了本节内容最后的“阅读与思考”。学生们认识到了中国古时用正负数的表示方法(即红表示正、黑表示负、横表示十位、竖表示个位),也清楚了解了“同名相除,异名相益,正无入负之,负无入正之”的正负加减法则的简洁意思。在学生们认识到这些数学知识后,我用多媒体给学生们展示了刘徽在《九章算法》中有关负数的具体描述、正负数的概念以及正负加减法则在中国数学历史、乃至整个世界数学史上的重要贡献。观看了这些资料后,学生们纷纷感叹:“我们认为普通的正负数及加减法则居然有这么重要的地位,而且我们的古人好厉害,居然能创造出这么重要的数学知识。”
如此链接数学史引导学生接触并认识数学知识的价值,不仅能为学生们开拓出新的学习视野进而培养学生们的积极性,而且能使学生们深度接触到丰富的数学文化底蕴,潜移默化地影响学生能了解更多的数学历史,进而丰富学生们的文化积淀。
三、追溯轨迹,树立演变意识
数学教材中知识点的讲解,都是将已有的、成熟的演算轨迹和知识形成展现出来,并让学生们通过重复地、变化地练习来巩固记忆,这样学生们就会被已有的轨迹束缚思维,不能够更加全面地理解数学知识。对此,数学教师在教学的过程中可以融入某一知识点的演变轨迹,引导学生们认识到知识演变过程中遭遇的挫折与发展,在走进数学的同时尝试着反思与总结,树立演变意识是其能够努力突破层层迷雾觅得数学真理。
比如,我在为学生们讲解《一元一次方程》这部分的内容时,要求学生们通过学习和探究从已知条件中找出未知数和等量关系,从而掌握列一元一次方程并进行解答的方法。教材中针对这一教学内容,已列出了固有的解答模式,即“问题情境——建立方程模型——应用拓展”。学生们只要结合给出的问题情境套用模式解答就可解答。但仅如此教学,学生们只能够从表面上学会解题模式,却不能够从根本上理解这部分内容。对此,我为学生们引入了这部分内容的数学史——方程史话,引导学生们理解方程的发展和演变轨迹。公元820年左右,方程没有固定的表达方式,而是通过语言文字来描述,晦涩难懂。到17世纪时,法国数学家笛卡尔率先引入x、y、z,将其当做未知数,与普通的数字进行运算,形成含有未知数的等式,结合实际应用不断地加以演变后就形成了当下的表达形式,即:4x 9=17。
可见,学生们在学习了这部分内容的数学史之后,不仅了解到了“方程”发展的艰辛历程,也学习到了“方程”探究和演变过程中那些坚持不懈的探究精神,使其突破了数学教材现有的知识范围,全面了解了知识点的发展和演变轨迹,并在发现和探究数学知识的同时,学会总结和反思,为后续学生们理解数学概念、提升数学能力都有着不可磨灭的促进作用。
四、渗透思想,培养思维能力
当代初中数学教学的主要目标已不仅限于数学概念的教学,也注重学生们应用能力和思维能力的提升。而结合数学史开展的思维能力的培养,可以让学生们在了解数学史实的基础上,把握史实中渗透出的数学思想,运用数学思想开展探究和解答问题,引导其运用数学思维解答实际问题。
比如,我在为学生们讲解《勾股定理》这一部分的内容时,就广泛地运用了数学史实中所蕴含的数学思想,以提升学生们对于勾股定理以及勾股定理逆定理的理解。如数学史中“费马大定理”的演变过程,就将直角三角形的三条边a、b、c的特性探究与三元二次方程a2 b2=c2的解结合了起来,直角三角形的三边长分别是这个三元二次方程组的一组解,又称为勾股数。仔细分析我们可以发现,“费马大定理”直观地体现出了数形结合的数学思想。基于这一数学思想开展这部分内容的教学,学生们理解起来就容易了许多。
在实际教学的过程中融入数学史中的数学思想,不仅可以使得学生们从根本上理解数学思想的由来,促进学生们对于数学概念的全面理解,也可以引导学生们形成正确的数学思维,从而有效的运用数学思维解答问题。
总而言之,数学史的渗透教学不仅可以使得学生们认识到数学知识的发展过程,加深学生对数学知识全面地理解,也可以在引入数学史实的同时,激发学生探究数学知识的兴趣和热情。与此同时,数学史的链接教学,还可以引导学生们从数学史的发展入手,结合现有知识点的探究,更加深入地了解数学史中蕴含的数学思想,掌握数学思维,从根本上提升学生的数学能力。
参考文献:
[1]邵洲民.利用初中数学史的教育价值提高教学效率[J].考试周刊,2018(08):130-131.
[2]李超杰.数学史在教学课堂上的有效引用[J].数学教学,2015(11):23.