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渗透数学史对提高高中数学教学的有效性浅谈

2022-03-16

读写算(上) 2022年7期
关键词:数学史数学知识有效性

李 勇

(甘肃省金塔县中学,甘肃 金塔 735300)

数学作为高中教育体系中的重要学科,在学生逻辑思维、数据分析、数学运算等能力培养中发挥主功效。但高中数学信息的抽象性,加深学生对数学的学习难度。而将数学史融入高中数学教学中,既丰富高中数学信息,也使数学知识立体化、形象化,便于学生理解数学,增强学生数学学习能力。基于此,在高中数学教学中,教师应重视数学史在其中的运用,从而培养学生数学核心素养,达到高中数学教学实施的有效性模式。

一、数学史概述

(一)数学史内涵

数学史是数学学科历史,是在研究数学学科的发展规律及发展现象中形成与生成的信息总和。数学史中包含数学内容、数学方法、数学思维等的演变与发展过程信息,对人类文明发展具有促进意义。数学史涉及的内容多元,既包含数学学科,也涵盖文化学、哲学、历史学、心理学、宗教等,其是一门交叉性的学科体系。

(二)数学史价值

数学史的研究与发展具有自身独有的价值。一是科学价值。每一科学科都具有其自身的发展历史,数学也不例外,数学史承载着数学学科的发展历史,记录人类发展与数学学科之间的关联,为人类数学认知与探究提供保障,数学史彰显数学学科独有的学科价值性。数学史具有一定的延续与传承性,对多时代发展都具有引领作用,成为数学学科宝贵的财富,凸显数学学科在人类文明中的发展进程。例如,四则运算是古代文明中对数的计算与整合下发展的数学思想,直到现在人类仍然运用四则运算。二是文化价值。数学史是在人类文化发展层面中生成的文化信息,具有自身独有的文化价值。可以说,数学史是在文化的感染与熏陶下生成的,其发展背景为文化,其与文化关联密切,成为人们发展进程中宝贵的学科要素之一。三是教育价值。数学史是数学学科中的重要内容,彰显自身独有的教育价值。数学中的所有信息都与数学史相关,都是数学史的体现。而将数学史融入数学学科中,可帮助学生知晓与理解数学知识背后的奥秘,深刻明确数学学科的教育价值,从而为个体数学学习与发展助力。

二、数学史在高中数学教学中渗透的现状

(一)数学史重视度不足

数学史作为高中数学教学中的重要内容,在高中数学教材中得以体现,为高中数学教学的良好实施提供保障。将数学史融入高中数学教学中,可立足于数学知识探究其背后的数学史信息,以这些信息加深学生对数学知识的理解,丰富学生数学知识体系,也为学生今后数学科研及研究奠定基础。但在高中数学教学实践中,部分教师忽视数学史教育价值,在数学教学中较关注数学定理、知识及技能信息的传递,这影响到学生数学核心素养的培养。例如,部分教师在数学史传递中大都“一带而过”,未能够凸显数学史在数学知识中的价值,也使学生在数学学习中对数学史认知与学习力度不足,影响到数学史在高中数学教学中的良好实践。

(二)数学教学方式单一

在高中数学教学中,数学史融其中,既丰富数学教学的内容,也增强学生对数学知识的理解能力,促使学生更好地学习数学学科。而要想数学史良好融入高中数学教学中,需要创新数学教学方法,以多元的教学方法为导向,助推数学史与数学知识融合,增强学生的数学学习积极性,从而培养学生数学核心素养。但从当前数学史融入高中数学教学现状来看,存在数学的教学方法单一问题,这一问题的存在影响到学生数学学习兴趣。部分学生在数学学科学习中逻辑思维能力差,对数学知识脉络不懂,不能够知晓数学与数学史之关联,这影响到学生数学学习质量的提升。而高中数学以单一化的教学方法融入数学史,部分学生未能够感受到数学史融入的价值,只会觉得数学知识内容逐渐增多,对数学学科逐渐失去兴趣。基于此,在数学史融入高中数学教学中,创新数学教学方法迫在眉睫,可为数学史融入数学学科体系中助力。

(三)教学教学内容固化

在高中数学践行数学史中,可丰富数学学科内容,使学生获取多元的数学知识。同时在数学史引领下,也为学生数学研究提供保障,使学生知晓数学史与数学学科之关联,以数学史为导向,开展数学研究与实践等活动,体会数学学科学习的乐趣,以此培养学生数学思维能力与核心素养。但从当前数学史在数学学科中融入现状看,存在数学教学内容固化问题,部分教师对数学史挖掘与运用深度不足,使数学教学以书本为导向,这影响到高中数学教学有效性的实施。

三、渗透数学史对提高高中数学教学有效性的意义

(一)数学学习兴趣培养

学生数学学习能发展其思维,通过教师针对性的引领,使学生具有数学逻辑思维能力,学生可在今后的数学学习进程中运用该能力思考数学问题、分析数学知识,使学生从中获取数学疑惑,收获数学学习成果,培养学生数学学习自信心与兴趣。反之,学生数学思维未得到发展,其数学学习兴趣必然不高。在以往数学教学中,教师忽视数学史的渗透,传递的数学定理、理论信息方法单一,使学生数学学习兴趣不高。而将数学史融入数学教学中,教师立足于学生兴趣点,引入趣味性强、思维性高的数学史信息,可辅助学生进行数学学习,带动学生学习积极性,引领学生进行数学思维,在教师的引领下促进学生对数学问题的理解,收获数学学习的乐趣。可以说,数学史融入数学教学中,以多元数学史资源帮助学生解答、解惑数学疑问,提升学生数学能力,使学生有兴趣地学习数学学科。

(二)数学人文性教育

数学作为一门综合性学科,既包含理论与实践信息内容,也涵盖人文性信息。而将数学史融入数学教学中,可促进数学人文性教育的发挥,开展人文性的数学教学活动,使学生从数学教学中既获取思维也获取人文性信息,培养学生高尚品质,健全学生人格素养。例如,在数学教学中挖掘数学史信息,引入数学家刻苦专研与研究的信息,以讲故事的形式传递数学信息,让学生从中领会刻苦、专研、一丝不苟的内涵,学生进行自我教育,培养学生数学人文素养,也提升数学教学实施的质量。

四、在提高高中数学教学有效性中渗透数学史的原则

(一)科学性

在高中数学教学中,数学史融入其中,应严谨、科学,实现数学史信息渗透准确无误,使学生借助数学史,知晓数学文化的起源,更好地开展数学学习活动。例如,在教学《对数的概念与运算律》中,教师可挖掘其数学史信息,以数学史为导向,引领学生进一步理解《对数的概念与运算律》的含义,实现《对数的概念与运算律》与数学史的完美融合,借助多媒体教学工具制作图文并茂的课件,准确无误地传递给学生,也增强学生数学史理解与探究的兴趣,彰显数学史渗透的科学性。

(二)趣味性

数学逻辑性较强,对于一些喜欢数学学科的学生而言,数学学习彰显着趣味性。而针对一些不喜欢数学知识的学生而言,其是未能够真正地理解数学的内涵,对数学知识脉络不理解,使其数学学习积极性不高。基于此,数学史在数学教学中的融入应遵从趣味性原则,既要立足于数学课程信息内容挖掘数学史,也要结合学生兴趣引入数学史,以数学史带动学生兴趣,使学生具有趣味地学习数学,以此享受数学学习带来的乐趣与成就,培养学生乐观、积极的数学学习观念。

(三)适度性

数学史融入数学教学中,虽然对数学教学有效性提升具有促进意义,但数学史的运用与引入应适度,不能够一味地强加引入数学史,这会打消学生对数学史的学习热情与探究积极性。基于此,在高中数学教学中,数学史融入应遵从适度性的原则,以此促进数学史与数学信息科学化融合,也增强数学课堂教学实施的有效性模式。

五、在提高高中数学教学有效性中渗透数学史的实践路径

(一)转变教学思维

在高中数学渗透数学史中,教师应转变数学的教学思维,以新的数学教学思维为基点,助推数学史与数学知识的融合,一同传递给学生,增强学生数学人文素养。首先,教师要重视当前教学不足的问题,明确数学史与数学学科的连续性,重视数学史融入数学学科中,以此提升数学教学有效性。其次,加强数学史的宣传力度,提升师生对数学史的认知,并遵从数学史融入的原则,助推数学史落实到数学学科中,从而达到数学教学实施的有效性模式。例如,通过宣传活动,提升学生数学史认知,也增强数学史运用成果,进而使学生在数学学习中获取较多数学史,为学生今后数学学科研究与学习奠定基础。最后,以数学史融入为导向,明确数学学科教学的目标,通过数学史在数学教学中的实施,引领学生完成教学目标,促进学生数学核心素养的培养。如以核心素养为学生数学学习目标,以数学史为素材内容,在教师的引领下促进学生学好数学学科。

(二)丰富数学素材

数学史融入数学学科中,可丰富数学材料,依据数学素材,挖掘数学史信息,使数学史与数学知识进行无缝衔接,通过数学教学设计,引领学生有效地学习数学史与数学学科信息。例如,依据高中数学学科内容,挖掘相关数学史,并以数学史为导向,助推数学与生活之关联,使学生在学习中获取这些信息,知晓数学史与数学学科、数学学科与生活、生活与数学史之间的内在关联,增强学生逻辑思维能力,从而达到高中数学教学实施的有效性模式。

(三)创新教学方法

在数学史融入数学学科教学中,创新数学教学的方法是重点。通过数学教学方法的创新,教师设计优质的数学教学模式,可使学生在课堂教学中有效获取数学史信息。高中数学教学中,通过创新数学的教学方法融入数学史,可运用的教学方法多样,包含创设数学情境、探究性教学、小组合作教学等,教师应根据数学史及数学学科内容的融合模式,选取有效的教学方法开展数学教学活动。例如,在学习《函数》知识中,教师应挖掘函数的数学史,实现数学史与函数知识的融合,创设数学情境,在课堂教学中为学生呈现,以情境的情感引领与思维引导效应,促进学生融入情境中,自主探究、思维数学知识,并借助数学史信息,掌握数学学科信息,提升学生对函数内涵的理解能力,也减缓数学学习的难度。又如在《小结与复习》中,教师立足于本单元信息内容,实施小组讨论活动,为学生提供自主、探究、实践的数学学习平台,发挥学生主动性,使学生围绕数学主题,开展小组总结与复习活动,并实现数学知识的探究、思维、查阅资料等活动,从而深化学生对本单元知识信息的掌握与理解,也促进学生对本单元数学史的认知,丰富学生知识视野。同时,在数学史融入数学教学中,教师要重视信息技术的运用,包含课件、短视频等资源展示数学史,增强学生对数学学科及数学史的理解与掌握。

(四)延伸教学载体

数学史融入高中数学学科中,既依托于数学课堂教学载体进行传递,也延伸数学史渗透载体,促进数学学科信息与数学史多路径传递,使学生从多渠道获取数学史,进而培养学生数学核心素养。首先,教师应依据数学学科,定期开展数学学科讨论活动,包含数学史的议论与研讨,依据数学学科信息引领学生自主探究与挖掘数学史,实现数学史与数学学科信息融合,以此增强学生数学学习与理解能力。其次,依托于互联网平台开展网络的数学学科活动,包含网络数学习题、网络数学史讨论、网络数学史资源、网络数学学科资源等,使学生根据自身数学学习情况,融入多网络学习板块中,获取数学知识、研究数学学科以及数学史,进而为数学史更好地融入数学学科中助力。最后,依托于图书馆平台,开展图书馆数学史讨论活动,延伸数学教学载体,使学生借助图书馆丰富资源信息,开展有效的数学讨论活动,获取数学史信息,提升学生数学逻辑思维,达到高中数学教学实施的有效性模式。

(五)提升数学教学能力

教师在数学史融入数学学科中,应提升自身数学教学能力,既重视数学学科信息的研究,也关注数学史的学习,助推数学史在数学学科中运用,增强自身教学综合能力,提升高中数学教学实施的质量。例如,针对数学史融入数学学科中,为教师开展数学团体讨论活动、培训活动,使教师融入其中,获取较多的数学学科及数学史信息。同时,教师融入数学讨论中,也为教师教学设计能力的提升助力,使教师更好地为学生设计数学教学活动。

六、结语

数学史在高中数学教学中的融入与渗透实践,依据高中数学教学的现状,明确数学史融入数学体系中的重要性,提升数学教学的有效性,促进学生数学分析能力、研究能力、逻辑思维能力的培养,对学生今后发展与成长都具有助力意义。基于此,在高中数学教学实践中,教师要树立数学创新教学思维,促进数学史融入其中,开展数学有效性教学模式,培养学生数学核心素养,从而彰显数学史渗透高中数学体系中的价值性。

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