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渗透数学史,丰盈小学数学课堂

2020-03-30崔胤陆

小学时代·下旬刊 2020年1期
关键词:数学史数学课堂学生

崔胤陆

【摘  要】  数学史是研究数学知识发展规律的科学,可通过数学故事、人物或问题的形式表现。教师在数学教学过程中渗透数学史,能够提高学生学习数学的兴趣,加强学生对相关数学知识的了解,拓宽学生的视野,丰富数学课堂教学内容,使课堂呈现不一样的精彩。

【关键词】  数学史;数学课堂;学生

数学史的由来已久,已经成为人类文化史的重要成分。小学数学教学中,教师应结合教学内容找寻数学史,培养学生文化意识,让学生带着对数学文化的自豪感进行知识的探索,了解知识的来源,进行知识内容的理解,拓展学习思路和方法,找寻知识的规律和特点,挖掘知识本身的魅力,进而活跃课堂气氛,提高教学质量,使小学课堂高效发展。

一、渗透数学史,激发学习兴趣

自古以来,数学知识就是枯燥的,很难吸引小学生的兴趣,而数学史当中有很多生动有趣的历史故事,能够吸引学生上课的关注力。教师可搜集与教学内容相关的数学史,穿插在数学教学过程当中,让学生了解知识的起源,一定程度上可以满足学生的好奇心理,将乏味的数学课堂变得趣味横生,帮助学生树立学好数学知识的自信心,激发学生的求知欲望,为课堂教学的开展做好准备。

例如“鸡兔同笼”问题:笼子中共有60个头,有160条腿,请问笼子中有多少只鸡,多少只兔子?在解决这类问题时,直接计算会让学生产生厌烦心理,学生也没有解决这类问题的诀窍。因此,教师可从介绍这个故事的典故来源入手,分析问题的背景,告诉学生它最早出现在1500年前的《孙子算经》当中,以此吸引学生解决问题的兴趣,并运用一定的数学方法将问题转化成学生容易接受的知识。现实生活中鸡和兔子是比较常见的动物,学生都清楚知道:一只鸡一个头,两条腿,而一只兔子一个头,四条腿 。也就是说60个头共有兔子和鸡60只,假如这些头都是鸡的那么就应该有120条腿,而实际上腿共有160条,那么多出的160-120=40条腿就是兔子的,一只兔子比一只鸡要多两条腿,40条腿就应该是40÷2=20只兔子的,因此兔子共有20只,鸡有60-20=40只。学生轻松地就解决了鸡兔同笼的问题。

由以上案例可知,数学史的渗透,不仅吸引了学生解决问题的兴趣,还让学生感受到了祖先的智慧,体验了中国文化的博大精深,拓展了学生解题思路,发挥了学生的主观能动性,提高了课堂教学效率。

二、渗透数学史,加深知识理解

教师在数学教学中渗透数学史,能够帮助学生清楚地了解知识的来源与发展,掌握知识中蕴含的数学思想和方法,对知识有更深层次的认识。而且教师在准备这些内容的过程中,通过不断地搜集教学材料,对教学内容的掌握会更加透彻、清晰,在整个教学过程中就能熟练且全面地向学生传授、渗透数学史的知识内容,使学生接受起来更加容易,将课堂教学效果发挥到最好。

例如在教学《方程的认识》一课时,依据教材安排教师让学生观察天平在实际生活中的应用,从中找出物体间的关系,然后列出相应的式子,通过观察对比得出方程的概念。课前,教师可以布置学生去搜集有关方程的数学史,学生发现,“方程术”最早出现在我国古代《九章算术》中,先人运用方程思想解决了很多数学问题,只是没有给出明确的方程概念,直到一千多年以后才被欧洲数学家卡迪尔总结出“含有未知数的等式即方程”。从这段历史当中我们不难发现,方程概念是方程思想的外在表现,学生掌握了方程的概念只能判断所列式子是否为方程,却不能真正地掌握解题思路。因此,教师可转變教学方法,转“观察”为“探究”,让学生进行探究活动,利用天平找出物体间的等量关系。如教师给出一个质量未知的物体,让学生利用10克、20克、50克的砝码推断出它的质量。学生通过不断实验,发现未知物<50克,未知物>10+20,未知物+10=50。然后告诉学生用字母表示未知物的质量,即可得到方程,从而总结出方程的概念。

由以上可知,在教学中渗透数学史,让学生对知识有了全面的了解,丰富了学生的思想,使学生从本质上掌握了知识的内涵,发挥了知识的价值,有效地提高了课堂效率。

三、渗透数学史,拓展学生思维

在小学数学教材当中,编排了许多数学史内容,大多是依据教学内容进行设定,并通过多种形式呈现的。而在教学中,这部分知识大多数都被教师直接忽略掉了,没有合理地利用,失去了安排数学史的意义。作为一线的数学教师,应该清楚地知道数学史是对教学内容的进一步阐释,能够让知识变得鲜活,直接影响着学生对数学知识的认知和理解,激发学生学习的动力,感受数学文化的源远流长。

例如:在教学《圆的面积》一课时,教材中对圆周率的知识内容只在圆的面积公式部分进行了较为简单的阐述,学生不能很好地理解圆周率的数学意义,只是被动地接受了圆周率为π≈3.14。为了学生能够更好地认识圆周率,为以后的学习打下坚实的基础,教师可借助圆周率的发现者祖冲之做人物介绍,以圆周率的发现过程和计算方法为线索,向学生们展现圆周率的文化价值,通过简单的实验,让学生进行探究性学习,满足对知识的好奇心,拓展数学思维,培养学习意识,从而理解圆周率实际上就是圆的周长和圆的直径的比值,也是圆的面积与半径平方的比值,通过圆周率可以精确地计算出圆的周长、圆的面积、圆球的体积等。

上述案例,在数学教学中渗透数学史,能够让学生感受知识形成过程的发展,通过参与知识的推导过程,引发学生学习教材相关知识的积极性,领悟学习数学的思想方法,有效提高学生的综合素质。

四、渗透数学史,提高课堂效率

数学史是前人智慧的结晶,对数学学习,尤其是小学数学学习具有重要的作用。在小学数学课堂上,将数学史与教学内容有效结合,有助于教师把握数学知识的总体脉络,构建完备的知识体系,提高教师的知识文化素养,从而使创设的数学课堂丰富多彩,富有内涵,能够吸引学生学习的兴趣,加强学生对本节数学知识内容的理解,掌握数学知识的发展规律,提高数学课堂教学效率。

例如:在教学《比和比例》时,教师可将2600年前泰勒斯的故事导入课堂:相传数学家泰勒斯辗转来到埃及,人们对泰勒斯神奇的数学能力很是好奇,想试探一下他的能力。于是向泰勒斯提出,在不进入金字塔的情况下,测量金字塔的高度。泰勒斯应大家要求来到金字塔前,这时阳光照射在人身上,在地下投下身影,泰勒斯让人不断测量影子的长度,当影子长度与身体相同时,泰勒斯来到金字塔投影的地面,在金字塔影子的顶端做上标记,然后用尺丈量金字塔底部与标记位置之间的距离。就这样他测量出了金字塔准确的高度。在大家的请求下,泰勒斯真诚地向大家介绍了他是怎样从“影子长度等于身高长度”推导出“金字塔的影子高度等于塔的实际高度”的原理。这个原理一直被我们利用,用它可以解决生活中的许多数学问题。学生在这神秘的故事感染下,进入了数学知识的学习中,不断地思考生活中有关比和比例的问题,从而提高了课堂教学效率。

由此可知,教学过程中,数学史的适当渗透,让学生感受到数学知识并不是一片死水,而是富有生命力的,可以展开想象的翅膀自由翱翔,不断提升课堂学习效果。

总之,在小学数学教学过程中合理渗透数学史,能够增加教学的新颖程度,让学生感受数学知识的魅力,促进学生对数学价值的了解,丰富学生的数学视野,使数学课堂更加丰盈。

【参考文献】

[1]陈洪芳.数学史融入小学数学课堂教学方式研究[J].陕西教育(教学版),2019(06):43.

[2]侯雪珍.浅析数学史融入小学数学课堂的有效途径[J].考试周刊,2019(73):63-64.

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