浅谈中外数学故事在课程教学中作用

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  摘要:传统教学方式通常只针对教育大纲的教学,在现阶段教育改革进一步深化的背景下,为能从整体上提升数学教育的质量,需要教师在实际教学中融入新的理念,应用新的技术,进而激发、促进学生学习的主动性和积极性,为学生良好学习发展打下坚实基础。基于此,本文主要阐述了高中数学教学中数学故事教育的价值及现状,并就在教学中数学故事的渗透进行说明。
  关键词:数学故事;高中数学;教学
  前言
  高中阶段是学生学习数学的重要时期,为有效提高教学水平,教师应改变传统的教学方式,以培养学生的综合素质为目标,转变教学方法和观念,在数学教学中渗透数学故事教育。
  1、教学中数学故事教育的意义及现状
  1.1教育的价值
  1.1.1 有助于强化学生意志力
  数学教学中涉及的数学故事素材比较多,教师在实际教学当中可以利用教材中的数学故事为素材,也可拓展教学素材,激发学生因数学故事学习的动力,助力强化学生意志力。数学发展史上有诸多成果是前人经过艰辛的努力奋斗获取的,如我国魏晋时期著名数学家刘徽通过割圆术,算到了 192 边形得到 π 的近似值 3.14,又算到 3072 边形,得到 π=3.1416,称为“徽率”。又如数学家欧拉二十八岁时左眼失明,五十八岁时双目失明,这些都没有妨碍其对数学的痴迷。他运用心算以及写作,发表了几百篇论文[1]。这些数学故事教育对培养学生意志力有着非常积极的作用,为学生可持续学习数学知识打下坚实的基础。
  1.1.2 有助于提高学生道德品质
  通过数学故事在数学教学中的渗透,可启发学生,并为学生道德素质的培养提供指导。如数学家哥德巴赫和奥拉讨论学术问题35年,在交流过程中,双方相互促进,形成了深厚的友谊。通过这种情境,使学生认识到交往的重要性,有助于培养学生的道德素质。
  2、教学中数学故事教育的实施方案
  高中阶段的数学教学过程中,教师可从不同的角度渗透数学故事,将数学故事教育的价值充分体现出来。以下措施可供参考:
  2.1品质培养中渗透数学故事
  教学不仅要传授学生的理论知识,而且要提高学生良好的精神素质,良好的精神素质能促进学习能力的提高。教师在数学教学中渗透数学故事的内容,能为提高学生的整体学习能力打下坚实基础,对促进学生学习的可持续发展起到积极的作用。例如可以讲述许多数学家不得不研究和多次尝试,以获得相关的结果。一些理论的证明可能需要一生的时间和精力,数学家的坚韧是一种值得学习的良好精神品质。在数学方面,中国数学家华罗庚每天只睡五六个小时,坚持每天做很多题,只有坚持下去,才能取得好的效果,对学生精神素质的培养有一定的启发和积极作用。使学生认识到只有坚持学习,才能取得好的效果。
  2.2数学定义中渗透数学故事
  教师在讲述数学定义的过程中,应注重数学故事对学生的渗透。例如教师通过在教学中讲述三角函数产生的背景和历史,可以使学生对三角函数的来龙去脉和定义有一个深刻的理解,从而提高学生的数学学习质量。由于数学知识不能满足天文学研究的需要,三角函数应运而生,并在希腊天文学家梅内劳斯的书《球体》中得以体现。经过进一步发展,三角函数从球面上分离出来,成为数学的一个独立分支。教师在向学生讲述的过程中,这样类似的数学故事可以激发学生的学习兴趣,而且深入理解数学知识背后的历史也有助于提高学生的学习质量,全方位多角度地促进学生数学能力水平的提高。
  2.3 数学公式推导中渗透数学故事
  教师在渗透数学公式时,应注意数学故事内容对学生的渗透。如教材采用了逻辑清晰、效率高的等价代换公式,但学生可能认为代换符号是以往知识中没有对应关系的知识,很难与现有的公式产生共鸣。为了加深学生对公式推导的印象和理解,可以在公式推导中渗透数学故事,例如三角恒等变换中两角和与差的正弦、余弦公式学生记忆困难,不易掌握,可以通过数学故事让学生经历从原始公式推导几何地定义论证过程,能够加强学生对两角和与差的正弦、余弦公式理解,方便学生记忆和灵活运用。
  2.4 数学思想方法中渗透数学故事
  教师在讲述数学思想方法时,应注重数学故事内容对学生的渗透。它有助于学生提升学生分析问题和解决实际问题的能力,为提高学生的综合素质打下坚实的基础。例如在讲述数形结合思想时,教师可以讲述笛卡尔“心型曲线”的故事,并可以总结在笛卡尔几何问题中可以以形助数,以数辅形,将问题转化为代数方程、解析方法和代换方法。通过这样的渗透,学生的学习热情可以得以激发,并能够掌握科学的数学思维方法,提高自身分析问题和解决实际问题的能力。
  3、总结
  在新高考背景下,教师应在实际教学中融入新的理念,注重教学方法的创新和运用,在品质教育、数学概念的定义、数学公式以及数学思想方法的教学中渗透数学故事教育,以促进学生学习的主动性和积极性,提高学生分析问题和解决实际问题的能力,全方位地为学生数学学习的可持续发展打下坚实基础。
  参考文献:
  [1] 崔健巍 . 浅谈在中职数学教学中渗透数学史教育 [J].科技信息 , 2019(8):613-614.
  [2] 李志林 . 高等數学教学中渗透数学史教育的探讨 [J].化工高等教 ,2019(01):62-63,66.
  [3] 唐绍友 . 数学教学中渗透数学史教育的途径 [J]. 数学通报 ,2020(6):8-9.
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