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【摘要】数学史在中学数学教学中占有很重要的地位。其主要体现在提高学习兴趣,有助于学生知识的理解和掌握,新课改的需要和培养精神,增强爱国情操这几个方面。
【关键词】数学教学 数学史
数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学.它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响.数学史研究对象不仅包括具体的数学内容,而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教、政治、经济、历史等社会科学与人文科学内容,是一门文理交叉性学科.不了解数学史,就不可能全面了解数学科学,就不可能全面了解整个人类文明史.陈省身说过:“了解历史的变化是了解这门科学的一个步骤”。数学作为基础科学教育的一门重要课程,不仅教师要了解相关的数学史,而且在教育教学中有必要让学生了解一些数学史。它是学生喜欢数学、学好数学的重要因素。数学史在中学数学教学中占有很重要的地位。现从以下几个方面说明:
1 数学史在中学数学教学中可以提高学生学习兴趣
学习兴趣是指一个人对学习的一种积极的认知倾向与情绪状态,是直接推动学生进行学习活动的内部心理动力。人常说兴趣是最好的老师,它会使学生自觉地投入到学习中。学习兴趣是引发和增强内部动机的主要成分,由耶基斯-多德森定律,学习兴趣可以提高学习效率水平。很多教学内容学生都不知道它产生的背景、和发展的过程,感觉到学习它没有实际应用,对所学知识产生了厌倦。
在中学数学教学中穿插一些相关的数学史,可以提高学生的学习兴趣,促进学习效果。例如,我在进行极限和导数这一部分的教学过程中,讲了牛顿、莱布尼茨等数学家在研究相关学科时,对于微积分的建立和应用的历史背景,使他们真切的感觉到所学的知识重要的应用,极大地提高了学生的学习兴趣。
2 数学史在中学数学教学中有助于所学知识的理解和掌握
高中学生所学内容之多,学习跨度时间长,学生学习的过程中要识记一些内容。随着时间的推移和获得知识数量的增大,所储蓄的知识会在质量和数量上发生某些变化,很多知识都会遗忘。由德国心理学家艾滨浩斯研究的遗忘曲线看出,这是正常的。但是在学生记忆知识的过程中,我们可以采取有效的手段去减缓对知识的遗忘。记忆是脑的机能,当客观事物的刺激作用于分析器时,在大脑皮层上形成暂时神经联系,这些联系一经形成,就以痕迹的方式保留在头脑中,并在一定的条件下又能重新活动。有实验表明,当脑的某一部位的神经细胞由刺激引起兴奋状态,兴奋可以传递到其他的神经细胞,然后又返回到该细胞,多次循环后,引起神经细胞的自我充电现象,使该细胞的兴奋性增强而留下了痕迹。
在学习中能够增强记忆减缓遗忘,刺激细胞兴奋的方法很多。当然在教学过程中教师可以创设不同的教学环境、运用精辟的语言、内容的编排等,都可以起到很好的效果。在数学教学中引用相关数学史,刺激学生神经细胞,加强对所学知识的理解和识记。
3 数学史在中学数学教学中的应用是新课改的需要
《课标》理念中指出:“数学课程应当适当地反映数学的历史、应用与发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学的社会需求,社会发展对数学的推动作用,数学的思想体系,数学的美学价值,数学家的创新精神。数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观。”
新课程要求在所有学科领域的教学中渗透“自主、探索与合作的学习方式”,同时设置“综合实践活动”,为“研究性学习”的充分开展提供独立的学习机会。新课程旨在转变学生的学习方式,从而重建了教、学、师生关系。教师作为引导者,教师不再是“教教材”,而是与学生一起探索。教师是学生学习过程的引导者,有必要让学生了解相关数学史,一方面让他们了解所学知识的起源、发展,加深了理解,认清蕴涵在知识成果中的思想、方法的意义;另一方面,我们知道一个新的理论的诞生,都要经历很多学者的努力和奋斗,都是源于生活实践。我们现在所学的数学知识就是来源于生活实践,不论是以前还是现在数学在我们的生活中无处不在,这一点可以举出很多历史例子。数学史在教学中的引入给他们也提供了开创新知识的典例,提高学生探索新知识的兴趣。在新课改的理念下,让我们早日实现数学课程标准,人人学有价值的数学,人人能获得必需的数学。
4 数学史在中学数学教学中可以培养学生的学习精神,增强爱国情操
通过对数学史的学习让学生知道数学的发展是许多数学家心血和汗水的结晶,从而培养学生认真学习数学的习惯、正确的思维方式和顽强的拼搏精神,激发求知欲,培养创新精神.
中国古代数学的伟大贡献就是当今进行爱国教育的绝好教材,古代数学家的那种实事求是,敢于坚持真理,勇于攀登高峰的高尚品德,可以激励我们振兴中华民族的动力源泉.然而,在我们现行的中学教材中提得我国数学成就的知识很少, 其实我国古代数学是有着光辉的历史,如刘徽的“割圆术”、祖冲之的圆周率、祖暅的祖暅公理、杨辉的杨辉三角、秦九韶的剩余定理、朱世杰的“招差术”、“垛积术”和“四元术”等都具有世界影响的数学成就。
总之,数学史在数学教学中起到举足轻重的作用。在教学中尽可能溶入数学史,这样使数学教学更生动有趣,教学效果最大化。
参考文献
[1] 章志光,《心理学》[M].
[2] 李文林,《数学史概论》[M].
【关键词】数学教学 数学史
数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学.它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响.数学史研究对象不仅包括具体的数学内容,而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教、政治、经济、历史等社会科学与人文科学内容,是一门文理交叉性学科.不了解数学史,就不可能全面了解数学科学,就不可能全面了解整个人类文明史.陈省身说过:“了解历史的变化是了解这门科学的一个步骤”。数学作为基础科学教育的一门重要课程,不仅教师要了解相关的数学史,而且在教育教学中有必要让学生了解一些数学史。它是学生喜欢数学、学好数学的重要因素。数学史在中学数学教学中占有很重要的地位。现从以下几个方面说明:
1 数学史在中学数学教学中可以提高学生学习兴趣
学习兴趣是指一个人对学习的一种积极的认知倾向与情绪状态,是直接推动学生进行学习活动的内部心理动力。人常说兴趣是最好的老师,它会使学生自觉地投入到学习中。学习兴趣是引发和增强内部动机的主要成分,由耶基斯-多德森定律,学习兴趣可以提高学习效率水平。很多教学内容学生都不知道它产生的背景、和发展的过程,感觉到学习它没有实际应用,对所学知识产生了厌倦。
在中学数学教学中穿插一些相关的数学史,可以提高学生的学习兴趣,促进学习效果。例如,我在进行极限和导数这一部分的教学过程中,讲了牛顿、莱布尼茨等数学家在研究相关学科时,对于微积分的建立和应用的历史背景,使他们真切的感觉到所学的知识重要的应用,极大地提高了学生的学习兴趣。
2 数学史在中学数学教学中有助于所学知识的理解和掌握
高中学生所学内容之多,学习跨度时间长,学生学习的过程中要识记一些内容。随着时间的推移和获得知识数量的增大,所储蓄的知识会在质量和数量上发生某些变化,很多知识都会遗忘。由德国心理学家艾滨浩斯研究的遗忘曲线看出,这是正常的。但是在学生记忆知识的过程中,我们可以采取有效的手段去减缓对知识的遗忘。记忆是脑的机能,当客观事物的刺激作用于分析器时,在大脑皮层上形成暂时神经联系,这些联系一经形成,就以痕迹的方式保留在头脑中,并在一定的条件下又能重新活动。有实验表明,当脑的某一部位的神经细胞由刺激引起兴奋状态,兴奋可以传递到其他的神经细胞,然后又返回到该细胞,多次循环后,引起神经细胞的自我充电现象,使该细胞的兴奋性增强而留下了痕迹。
在学习中能够增强记忆减缓遗忘,刺激细胞兴奋的方法很多。当然在教学过程中教师可以创设不同的教学环境、运用精辟的语言、内容的编排等,都可以起到很好的效果。在数学教学中引用相关数学史,刺激学生神经细胞,加强对所学知识的理解和识记。
3 数学史在中学数学教学中的应用是新课改的需要
《课标》理念中指出:“数学课程应当适当地反映数学的历史、应用与发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学的社会需求,社会发展对数学的推动作用,数学的思想体系,数学的美学价值,数学家的创新精神。数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观。”
新课程要求在所有学科领域的教学中渗透“自主、探索与合作的学习方式”,同时设置“综合实践活动”,为“研究性学习”的充分开展提供独立的学习机会。新课程旨在转变学生的学习方式,从而重建了教、学、师生关系。教师作为引导者,教师不再是“教教材”,而是与学生一起探索。教师是学生学习过程的引导者,有必要让学生了解相关数学史,一方面让他们了解所学知识的起源、发展,加深了理解,认清蕴涵在知识成果中的思想、方法的意义;另一方面,我们知道一个新的理论的诞生,都要经历很多学者的努力和奋斗,都是源于生活实践。我们现在所学的数学知识就是来源于生活实践,不论是以前还是现在数学在我们的生活中无处不在,这一点可以举出很多历史例子。数学史在教学中的引入给他们也提供了开创新知识的典例,提高学生探索新知识的兴趣。在新课改的理念下,让我们早日实现数学课程标准,人人学有价值的数学,人人能获得必需的数学。
4 数学史在中学数学教学中可以培养学生的学习精神,增强爱国情操
通过对数学史的学习让学生知道数学的发展是许多数学家心血和汗水的结晶,从而培养学生认真学习数学的习惯、正确的思维方式和顽强的拼搏精神,激发求知欲,培养创新精神.
中国古代数学的伟大贡献就是当今进行爱国教育的绝好教材,古代数学家的那种实事求是,敢于坚持真理,勇于攀登高峰的高尚品德,可以激励我们振兴中华民族的动力源泉.然而,在我们现行的中学教材中提得我国数学成就的知识很少, 其实我国古代数学是有着光辉的历史,如刘徽的“割圆术”、祖冲之的圆周率、祖暅的祖暅公理、杨辉的杨辉三角、秦九韶的剩余定理、朱世杰的“招差术”、“垛积术”和“四元术”等都具有世界影响的数学成就。
总之,数学史在数学教学中起到举足轻重的作用。在教学中尽可能溶入数学史,这样使数学教学更生动有趣,教学效果最大化。
参考文献
[1] 章志光,《心理学》[M].
[2] 李文林,《数学史概论》[M].