胡麗梅

摘 要：近年來，越來越多的教師已意識到數(shù)學史的重要性，體會到數(shù)學史在高中數(shù)學課堂教學中的價值。教師經(jīng)過教學實踐經(jīng)驗的積累和理論的提升，從數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學的現(xiàn)狀及存在問題、應(yīng)用優(yōu)勢、應(yīng)用原則和應(yīng)用方法方面進行簡單闡述，使課堂教學更加生動、更具感染力，達到有效教學的目的。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學 數(shù)學史 作用和價值 原則 方法

數(shù)學是人類知識文化的重要組成部分，是人類認識社會進步的產(chǎn)物，也是推動社會向前發(fā)展的原動力。所以，在高中數(shù)學課堂教學中，教師應(yīng)引導學生認識數(shù)學的發(fā)展歷史，幫助學生理解數(shù)學知識，掌握知識前后的邏輯關(guān)系，領(lǐng)悟其中蘊含的數(shù)學思想、數(shù)學思維和數(shù)學方法。最終學生對數(shù)學產(chǎn)生濃厚的學習興趣，初步理解社會發(fā)展和數(shù)學學科之間的緊密關(guān)系。因此，數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學是非常必要的。

一、數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學的現(xiàn)狀及存在問題

許多教師雖然已經(jīng)意識到數(shù)學史對高中數(shù)學教學的重要性，但卻沒能很好地加以應(yīng)用，沒能發(fā)揮數(shù)學史在高中數(shù)學課堂教學中的作用。首先，高考試卷不考查相應(yīng)的數(shù)學史內(nèi)容；其次，教師不能透徹地理解在教學中融入數(shù)學史的目的和方法；再次，教師擁有的數(shù)學史資源相對較少；最后，教師不能恰當、靈活地應(yīng)用數(shù)學史相關(guān)內(nèi)容進行有效教學。另外，學生學習數(shù)學的主要目的是獲取高分，忽略了數(shù)學史對培養(yǎng)自身數(shù)學思維和學習方法的重要性?？梢?，目前在高中階段，數(shù)學史融入數(shù)學課堂教學不容樂觀，收效甚微。

二、數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學的作用和價值

1.激發(fā)學生學習高中數(shù)學的主動性

在高中數(shù)學課堂教學中適當穿插一些與教學內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學史知識，可以為課堂增添色彩，激起學生的好奇心。教師可以選擇恰當?shù)臄?shù)學史內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)適合教學的最佳情境，快速揭開課堂教學序幕，通過生動的數(shù)學史知識使學生大腦處于興奮狀態(tài)，激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣，把學生帶入教學預設(shè)的知識系統(tǒng)里，使學生自然而然地獲取相應(yīng)的數(shù)學知識。

2.培養(yǎng)學生的數(shù)學文化和人文素養(yǎng)

在高中數(shù)學課堂教學中滲透數(shù)學史，教師能夠創(chuàng)新教學方法，營造良好的課堂文化氛圍，向?qū)W生傳播數(shù)學文化，提升學生的人文素養(yǎng)。例如，在講解“對數(shù)”內(nèi)容時，教師可介紹對數(shù)的發(fā)明者蘇格蘭數(shù)學家約翰·奈皮爾編制對數(shù)表的歷程，促進學生形成正確的人生觀和價值觀，并使之終身受用。

3.培養(yǎng)學生在高中數(shù)學課堂中創(chuàng)新思維

高中生邏輯思維和理解能力已達到一定高度，教師根據(jù)所需達到的知識、能力、情感等教學目標，選擇恰當?shù)臄?shù)學史融入課堂教學，并把前后數(shù)學史的內(nèi)容進行有效整合。例如，在教學中，教師可插入陳景潤的“1+2”定理、“哥德巴赫猜想”等。這樣，有利于幫助學生形成正確的數(shù)學觀，有利于學生自主構(gòu)建連貫的數(shù)學思維，使學生在連貫的定性思維的基礎(chǔ)上，進一步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。

4.滲透數(shù)學思想和方法，有利于概念和定理教學

大部分數(shù)學概念和數(shù)學定理的形成都離不開當時的歷史條件，都少不了數(shù)學科學家在特定歷史條件下數(shù)學思想的進步與發(fā)展。比如，復數(shù)源于求解方程時在實數(shù)集范圍內(nèi)無解，這引起了數(shù)學家們的大膽選擇，引入了虛數(shù)單位，從而建立起一個復數(shù)系。1806年，阿甘德將復數(shù)表示成三角形式，并把它與平面上線段旋轉(zhuǎn)聯(lián)系起來。高斯在證明代數(shù)基本定理時，應(yīng)用了復數(shù)，還創(chuàng)立了高斯平面，在復數(shù)與復平面上建立了一一對應(yīng)關(guān)系，并首次引入“復數(shù)”這一名稱。這樣，學生在回顧數(shù)學概念和數(shù)學定理建立的過程中，可以正確理解數(shù)學概念的內(nèi)涵。

三、 數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學的應(yīng)用原則

1.符合性原則

數(shù)學史料的選取和應(yīng)用要與課堂教學內(nèi)容相聯(lián)系，要符合高中生的認知發(fā)展水平。這樣，數(shù)學史的融入才能成為高中數(shù)學課堂教學的支撐點和亮點，才能引導學生創(chuàng)造性地學習數(shù)學。

2.趣味性和知識性相統(tǒng)一的原則

數(shù)學史的選取不但要具有趣味性，還要能引起學生的學習興趣，要與教授的知識相統(tǒng)一。數(shù)學史的融入必須控制好時間，不能影響正常數(shù)學知識的傳授。這樣，才能讓學生在掌握數(shù)學知識的同時，提高自身的數(shù)學修養(yǎng)。

四、數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學的應(yīng)用方法

數(shù)學史融入高中數(shù)學課堂教學是新課程標準的一個重要突破，如何有效地將數(shù)學史應(yīng)用于教學，我簡介幾種應(yīng)用方法。

1.利用數(shù)學史創(chuàng)設(shè)情境，引入課題教學

高中數(shù)學課堂的導入，可以利用蘊含數(shù)學史的歷史名題作為先行組織者，創(chuàng)設(shè)適合教學的情境，鼓勵學生運用所學的知識解決實際生活中存在的數(shù)學問題。例如，在教“等比數(shù)列求和”的公式時，教師可以利用如下數(shù)學歷史名題，引入課題教學。

“印度國王的重賞”故事：有個大臣發(fā)明了由64個正方形方格組成的棋盤，并把棋盤獻給國王。國王要重賞大臣，大臣說：“陛下，請您在這張棋盤的第1小格內(nèi)，賞我1粒小麥；在第2小格內(nèi)，賞我2粒小麥；第3小格內(nèi)，賞我4粒小麥，依此類推，每1小格加1倍量的小麥。把棋盤上64格中的麥粒都賞賜給仆人吧！”學生聽后都很好奇，急切地想知道結(jié)果，他們會帶著問題積極思考，自然而然地進入“等比數(shù)列求和”的教學課題。

2.利用數(shù)學史材料，突出數(shù)學思想

在課堂教學中，教師不能只是簡單地傳授知識，更應(yīng)該賦予學生學習數(shù)學的思想和方法，這才有利于學生的終身發(fā)展需要。例如，解析幾何將幾何和代數(shù)有機地結(jié)合在一起，是數(shù)形結(jié)合的典型范例。教學時，教師可以向?qū)W生介紹解析幾何的奠基人——笛卡爾，他在《幾何學》中首先引入坐標，用代數(shù)方法表示曲線，通過對方程的討論得出曲線的性質(zhì)，從而解決了幾何作圖問題。這樣，學生就能體會到解析幾何中所存在的數(shù)學思想，即用代數(shù)方法研究幾何問題，在學習過程中能用變化、發(fā)展的眼光來認識數(shù)學問題。

3.利用數(shù)學史設(shè)計課堂教學案例

目前，高中生對于數(shù)學學科的喜好是迫于應(yīng)試教育的巨大壓力——高考所占分值比重大，往往沒有學習數(shù)學的主動性，每天除了做題還是做題，學習枯燥、乏味。學生也便逐漸失去了對數(shù)學學科的興趣，這種情況也使得一線的數(shù)學教師陷入了困境。如何調(diào)動學生學習數(shù)學的積極性，就成了一個迫切需要解決的問題。經(jīng)過實踐教學，把數(shù)學史穿插在教學中，可以促進學生自我探索、動手實踐、合作交流、自主閱讀，實現(xiàn)學習方式和思維模式的轉(zhuǎn)變。學生在學習數(shù)學時，能夠親身經(jīng)歷觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題這三個階段，學會運用歸納、類比、演繹、證明的方法，對所學知識進行抽象和概括，并在學習中學會反思，將數(shù)學知識重新建構(gòu)后融入自己的知識體系中。

五、結(jié)語

總之，把數(shù)學史注入高中數(shù)學課堂教學，是對現(xiàn)階段教師提出的嚴峻要求。新的數(shù)學課程標準也增加了有關(guān)數(shù)學史方面的知識內(nèi)容：學生在了解相關(guān)數(shù)學史內(nèi)容的基礎(chǔ)上，應(yīng)認識數(shù)學產(chǎn)生和發(fā)展的規(guī)律以及與社會發(fā)展的關(guān)系；不斷形成該階段應(yīng)具備的數(shù)學思維和數(shù)學素養(yǎng)，自主構(gòu)建數(shù)學知識體系。因此，高中數(shù)學教師必須不斷豐富自身的數(shù)學史知識，與相關(guān)數(shù)學知識相融合，形成知識體系，并將其適時、恰當?shù)貞?yīng)用于數(shù)學課堂教學中，為數(shù)學課堂教學服務(wù)，實現(xiàn)有效教學。

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