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如何将数学史有效融入课堂教学

一直以来，数学史在数学教学中没有得到应有的重视，部分数学教师对有关数学史的知识轻描淡写，一带而过，忽视了数学史对数学教学的促进作用，如果不把数学史融入数学课堂教学中，那么数学的教育价值就难以体现，我们要充分认识到数学史对数学课堂教学的重大意义。 
　　1.数学史融入课堂教学的现实意义 
　　数学史融入数学课堂教学具有十分重要的意义，日渐成为当前数学教学的一种必然趋势。目前我国正在推进的基础教育改革十分重视数学史，采取了一系列措施，其中包括加强数学史和数学文化的教育。数学是人类文化的重要组成部分。数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势，体现数学的思想体系和美学价值，以及数学家的创新精神。新的《中学数学课程纲要》指出，以“对数学采取正面的态度，以及从美学和文化的角度欣赏数学的能力”作为数学教学宗旨之一。通过数学史的教学，学生不仅可以学到具体的现成的科学知识，而且可以学到“科学的方法”，开阔视野，培养洞察力。通过数学史例的介绍，学生不仅能养成注意数学发展的习惯，还能培养不甘落后、勇于进取、敢于创新的心理品格，这些正是新世纪高素质人才必须具备的基本素质。 
　　2.数学史有效融入课堂教学的策略 
　　数学史融入课堂教学可以活跃学习氛围，激发学生学习兴趣，使学生在了解数学价值的同时缩短心理上接受某一观念的时间。然而，现实的情况是教师普遍对数学史“高评价，低应用”，究其原因，课上无时间、手头无材料、胸中无知识、上面无要求。随着新课程改革的逐步深入，这一现象已有所改变。《义务教育课程标准（实验）》强调“数学课程应帮助学生了解数学在人类发展史中的作用，逐步形成正确的数学观”，笔者认为可以从以下方面入手，将数学史有效融入课堂教学。 
　　2.1结合教材内容，“见缝插针”，使数学史自然融入课堂教学。 
　　“圆”是一个古老的课题，人类的生活与生产活动和它密切相关。有关圆的知识在战国时期的《墨经》、《考工记》等书中都有记载，授课中穿插有关史料，作为课本知识的补充和延伸。例如讲解圆的定义与性质时，向学生介绍，约在公元前两千五百年左右，我国已有了圆的概念。圆的定义和性质在《墨经》中已有记载，其中，“圆，一中同长也”，即圆周上各点到中心的长度均相等。此外，还进一步说明“圆，规写交也”，即圆是用圆规画出来的终点与始点相交的线。这与欧几里得的定义相似，而《墨经》成书于公元前4～3世纪，是在欧几里得诞生时间问世的。 
　　2.2利用数学史创设情境，增强教学效果。 
　　利用数学史创设情境，可以增强课堂教学效果。形象生动地进行教学，更容易激发学生的学习兴趣。例如初三教材中有这样一道例题，是通过计算赵州桥的桥拱半径，使学生掌握垂径定理及其推论的运用。为了增强教学效果，激发学生学习兴趣，教师可结合图片介绍：“这是赵州桥，建于1300多年前的隋代大业年间，整个桥身是圆弧的一段，长50多米，宽9米多。这么长的桥，全部用石头砌成，没有桥墩……”这样引入数学史创设情境不仅可以让学生了解历史名胜，提高艺术鉴赏能力，而且可以使学生的学习情绪高涨，课堂气氛活跃。 
　　2.3巧用数学史融入概念课的教学。 
　　我国数学家余介石主张“历史之于教学可指示基本概念之有机发展情形，与夫心理及逻辑程序，如何得以融合调剂，不至相背，反可相成，诚为教师最宜留意体会之一事也”。数学史的引入不必完全遵循发明者的历史足迹，进行简单的移植和嫁接，而是要挖掘相关历史文献，创造性地制作适用于教学、自然、可信的“历史外套”，使学生在经历概念的历史演进的过程中，明确概念的效用与需要，从而获得牢固的印象和透彻的认识。 
　　2.4利用数学史进行方法比较教学。 
　　著名科学家巴甫洛夫指出方法是最主要和最基本的东西。一切都在于良好的方法，有了良好的方法，即使是没有多大才干的人也能作出许多成就。如果方法不好，则即便有天赋的人也将一事无成。必须使学生明白，任何方法仅仅是许许多多的方法之中的一个，其中有许多你可能联想都未曾想过。那种始终认为自己是最正确的、肯定自己的思维都比别人的要高明，肯定没有其他更好的选择的行为，都是自负的表现。自负是思维的重大过失，它会扼杀真正的思维。 
　　事实上，数学教学中涉及的许多问题，从它的历史到现在，经过数代数学家的不懈努力大都产生过不少令人拍案叫绝的各种解法。如勾股定理，就有面积证法、弦图证法、比例证法等300余种；求解一元二次方程，历史上就有几何方法、特殊值代入法、逐次逼近法、试位法、反演法、十字相乘法和公式法等；求不规则图形的面积，历史上有德漠克利法、穷竭法、割圆法、平衡法、开普勒法和沃利斯法及现代的微积分方法。通过搜集比较历史上的各种不同方法之后，学生不仅能更好地领会每种方法的内在本质，而且能深受启发，这对培养知识面宽、有能力、有信心、灵活多变的人才大有帮助。 
　　总之，如何将数学史有效融入课堂教学的方法和途径还有很多，例如：在课堂中渗透历史发展的观点，开展数学史专题讲座，等等。我们应该认识到数学知识的学习与数学史教学之间的辩证关系，必须把握好数学史融入课堂教学的“度”，毕竟数学知识的学习是课堂教学的主阵地。数学史的融入达到“随风潜入夜，润物细无声”般潜移默化的效果，方为最佳境界。