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数学史与中职数学教育融合的重要性

2020-11-18 08:54:13 速读·下旬 2020年8期

◆摘  要:随着数学史的不断发展和人们对中职数学教育的日益重视,传统中职数学教育使中职学生对数学学习失去信心,甚至厌恶数学,人们开始研究并探索如何培养中职学生学习数学的信心和兴趣,文章通过从数学史相关问题的查阅和思考,介绍了数学史的基本概念和发展历程,分析数学史对于中职数学教育融合发展的重要性和必要性,并阐述了将数学史教育与中职数学融合起来给中职数学教育产生的良好效果,以期使数学史教育与中职数学教育高度融合,促进中职学生的学习和发展。

◆关键词:数学史;数学教育;数学素养;中职数学

早在四五千年之前,数学教育就出现了。随着社会的发展,数学教育成为中国古代的“六艺”之一,而其教育的历史也成为今天数学教育的一个重要环节。在中学数学的教学过程中渗透数学史,不但可以增加数学教育的趣味性和知识性,而且丰富数学的课堂教学,更重要的是了解数学的发展,从而汲取数学的原汁。

通过对各种文献的查阅和阅读,提出在当前中职数学教育过程中,数学史所发挥的重要作用。

1数学史可以拓宽学生的视野,了解数学的发展过程

在学习数学这门学科之前,学生们首先应该对数学的发展过程有个初步的了解,这为中职学生树立相對正确的数学观起到积极的作用。对于数学的理解要从其人类不断获取知识从而日渐丰富,但要真正地领悟数学内涵就要追溯其起源和整个发展过程。中职学生相较于普高学生,不论从什么方面都有一定的欠缺,因此在中职学生学习数学的过程中,要从数学史开始去学习,这样可以使中职学生首先知道数学的概念和定理的由来,这对以后更好的理解和学习数学。在数学学习中会出现很多抽象的数学概念,尤其对中职学生理解难度很大,而我们中职数学教师一定要给学生把这种来龙去脉讲清楚、讲透彻才能让学生加深他们对于数学知识的理解和记忆,从而不断建构起他们的系统的数学记忆模型。例如:当给学生讲到数学中美丽的黄金分割点这块知识时,我们教师可以从很多角度着手去备课,如,名字的由来,可以从美学的角度来说,它能够给建筑、绘画、音乐等都带来美感,因此著名画家达·芬奇将之命名为—“黄金分割”;又如,在中职数学学习中,有一大章节的内容是关于三角函数的,每当提起三角函数,我们都会想到坐标轴和三角形;当我们讲到勾股定理时,可以使学生多了解一些历史上的证明方法,而不是只局限于课本的方法,这样,使学生更全面的学习知识是很有必要的。通过对数学课程的学习,使他们不仅学会数学知识,而且也了解了数学的发展过程,对于知识的记忆更深刻。

2数学史可以提升中职学生的数学素养,增加数学学习的趣味性

在数学发展的漫漫长河中,许多伟大的数学家在求知、研究的道路上经历了许许多多的坎坷,但是他们始终坚持,没用因为困难而停下严谨治学的步伐,最终为人类的发展做出了伟大的贡献,而取得这些伟大成绩的背后,就是他们不仅有良好的数学素养,更是对数学有强烈的学习兴趣。因此对于数学史的学习,可以培养我们的数学素养及学习数学的兴趣。具体各方面的阐述如下:

2.1数学史激发学习数学的热情

数学是一门累积性、抽象性、逻辑性、文化性很强的学科。如果不培养学生学习数学的兴趣,纯粹就是知识讲知识,使得课堂既不生动,又使学生学习起来很被动,甚至是难以理解。中职学生一贯只是被动的学习,没有学习的热情和积极性,这在某一定的意义上来说,学习知识是可以的,但对于求培养数学研究型人才是远远不够的,在学习过程中,兴趣是学生学习的最好的老师,也是学生内在动力的最大开拓者,是学习活动中最积极的因素,也是最需要的,中职学生一旦形成浓厚的数学学习兴趣,他们就不会像现在这么痛苦,反之对于数学牢牢的记住学习而获得的数学知识,更是对数学这门学科产生巨大的学习兴趣。通过数学史中对数学家坚持不懈的学习和研究的描述及学生的学习,使学生信心大增,让他们明白数学的知识是数学家得经过许多次证明或推理才得出结论,从而促使他们要好好学习这样来之不易的知识。

2.2引导中职学生积极思考

学习数学史并不仅仅是为了让中职学生了解数学的发展历程,更是通过学习,让学生们认真领悟数学家们在每遇到一个数学问题时是怎样进行思考的,他们的思维过程是怎样形成一个逻辑性的,这些问题的解答就需要我们将数学史很好的引入到中学课堂中来,然后学生在了解发展的过程中,更好的再现数学家们的思维过程,从而使学生能从中有所启发,对照自己的思考过程,这样在学习与对比中,让学生不知不觉的进行积极的思维活动,而不像就数学纯粹的计算或者证明,使学生没兴趣的去做,因此,相比较而言,数学史在中学课堂中所发挥的引导学生积极的进行思考是很有作用的。

3数学史可以培养学生的创新精神

不管哪门学科,学习之后的一个最主要的实践就是进行创新活动,因为创新是一个非常有意义和伟大的实践活动,

3.1培养中职学生的坚强意志

“但凡取得成就的数学家都有一种不屈服的精神,因为凡是取得一定成就的伟人,在困难和挫折面前,都需要坚韧的毅力和坚强的勇气。”学生在学习数学过程中,尤其对于中职学生来说,一定要刻意的去培养自己的这种品质,特别是在学习过程中遇到不易理解的知识或内容时,要勇敢地去克服困难,磨砺自己的坚强意志,不要轻易的退缩,放弃机会。在数学家的血液里有永不收敛的好奇心和天马行空的独立思考的习惯,他们能够耐得住寂寞,只要是自己认定的研究内容便从来都不会放弃,直至成功。例如,阿基米德的一生中,在他的墓碑上都没有留下任何文字,有的只是一个几何图形,这就是他所研究出的一条几何定理,这样的例子在数学史的学习过程中将会有许许多多。

3.2激发中职学生的创新思维

可以确定的说,历史的演变不但可以创造出一种确定的历史知识,还可以使中职学生感受到相应知识的创造过程,而对这种创造的整个过程的了解,可以让中职学生真真切切的体会到数学思维的发展过程,从这个层面类来讲,数学史可以为我们创造一种研究和探索深度体验的课堂气氛,而摈弃了一味的枯燥的知识的传授过程。希尔伯特的善于积极思考,使得他从不提前就将问题的答案先想好,然后再在课堂上直接去讲授给学生,相反,他常常将自己置于一种危险的境地,对于要讲的内容是现讲现推,于是经常发生进行不下去的状况,这时候他就会换另外的方式继续进行推导,更甚者他一下子会换好几种不同的方法,通过不断的尝试和实践,最后总能推出正确的结果来。学习数学不仅要学会一道题的解法,而且更要学会这个解法的思考过程,因此对数学史的学习从这点上来讲是很有益处的。

3.3鼓励并引导进行科学创新实践

在引入极限时,可以介绍“刘徽割圆术”方法,设有半径为r的圆,用其内接正n边形的面积An逼近圆面积S,当n无限增大时,An无限逼近S,圆的面积S即为数列An的极限。引导学生利用网络及图书查到几何之父欧几里得;数学之神阿基米德;代数学的鼻祖丢番图;第一位女教授科瓦列夫斯卡娅等等数学家的故事,通过相互交流,将对他们产生很大的鼓舞,同时,鼓励他们刻苦学习,并以先驱者为楷模和向导,引导学生在以后的學习中进行科学实践创新。

4结束语

数学史在中学数学教育中的渗透是数学教育的一项重大举措,不仅是数学教育本身的需求,也是提高学生自身素质的要求,因为它在中学数学教育过程中已经发挥着非常重要的作用,不但体现在中学生的学习中,还是在以后的其他学科的学习及研究方面都显得很有意义。因此在数学教学过程中引入数学史的教学是非常有必要的。

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作者简介

何芳(1987—),女,宁夏海原人,回族,中学一级教师,硕士研究生,现代教育技术(从事中职学校信息技术教学工作)。