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淺談數(shù)學史融入初中數(shù)學課堂的意義和教育價值
淺談數(shù)學史融入初中數(shù)學課堂的意義和教育價值文/林 平
摘 要：數(shù)學史是研究數(shù)學科學發(fā)生發(fā)展及其規(guī)律的科學，簡單地說就是研究數(shù)學的歷史。它不僅追溯數(shù)學內(nèi)容、思想和方法的演變、發(fā)展過程，而且還探索影響這種過程的各種因素以及歷史上數(shù)學科學的發(fā)展對人類文明所帶來的影響。在初中數(shù)學這一科目的學習中，數(shù)學教材應當包含一些學習輔助材料，如數(shù)學家介紹、史料、背景材料等。通過把一些重要的數(shù)學史材料介紹給學生，使學生對數(shù)學發(fā)展的基本規(guī)律和思想有一定的認識和了解，使學生感受數(shù)學發(fā)展的曲折，激發(fā)學生對數(shù)學學習的積極性和創(chuàng)造性。
關鍵詞：數(shù)學史；初中數(shù)學；初中數(shù)學教學
數(shù)學這門科目，在大多數(shù)學生心目中是一門枯燥乏味、抽象難懂的科目，很大的一個原因是數(shù)學教師的教學無法引起學生的興趣，教師呈現(xiàn)給學生的是那些經(jīng)過反復推敲、已經(jīng)定型而且失去生機的數(shù)學知識。所以，長期以來數(shù)學教師都是考什么教什么，因為中考是不會涉及數(shù)學史知識的。實際上，歷史上那些數(shù)學家的傳記軼聞對學生的人格成長起著重要的作用，而且可以活躍課堂氣氛，調(diào)動學生對數(shù)學這一科目的積極性。所以，把數(shù)學史滲透到初中數(shù)學課堂中的意義是無可替代的。
一、數(shù)學史應如何進入初中數(shù)學課堂
我認為數(shù)學史的教學方法應該是結合課本進行滲透�，F(xiàn)在，數(shù)學史已經(jīng)作為數(shù)學課本的一部分，寫入了教材。要想讓數(shù)學史真正融入課堂、成為初中數(shù)學教學的一部分，就必須使之與學生關注的科目內(nèi)容有效結合起來，結合初中數(shù)學教學的實際情況，抓住關鍵，不可以本末倒置。
比如，對一些抽象概念的理解，我們只有對學生講清楚它的來龍去脈才能使學生對知識的理解更透徹、記憶更深刻。
在初中數(shù)學教學中，我在給學生引入無理數(shù)時，首先給學生解釋了無理數(shù)是怎樣來的：
公元前500年，古希臘畢達哥拉斯學派的弟子希勃索斯發(fā)現(xiàn)了一個驚人的事實，一個正方形的對角線與其一邊的長度是不可公度的（若正方形邊長是1，則對角線的長不是一個有理數(shù)）這一不可公度性與畢氏學派“萬物皆為數(shù)”（指有理數(shù)）的哲理大相徑庭。這一發(fā)現(xiàn)使該學派領導人惶恐、惱怒，認為這將動搖他們在學術界的統(tǒng)治地位。希勃索斯因此被囚禁，受到百般折磨，最后竟遭到沉舟身亡的懲罰。然而，真理是淹沒不了的，人們?yōu)榱思o念這位為真理獻身的學者，就把不可通約的量取名為“無理數(shù)”——這便是“無理數(shù)”的由來。
如果時間條件允許的話，或許我可以講得更生動一些。對于那些令學生費解的數(shù)學概念，教師在數(shù)學教學中應該適合地結合數(shù)學史進行教學，這樣更有利于調(diào)動學生對數(shù)學學習的積極性，使數(shù)學課堂不再那么枯燥乏味。
二、數(shù)學史融入初中數(shù)學的意義
初中數(shù)學教育是九年義務教育的重要一部分，它不能只停留在使學生一味地接受數(shù)學固定的概念、公式、定理等等這些表面知識上。初中生正處于從具體運算階段向形式運算階段的過渡時期，因此處于這個階段的學生可塑性很強。所以，使數(shù)學史融入初中數(shù)學課堂，對學生了解數(shù)學知識的發(fā)生發(fā)展以及前人數(shù)學思維發(fā)展的情況有很大的幫助。
在初中數(shù)學課堂中，數(shù)學史被認為是一種理解數(shù)學和感受前人智慧的有效途徑。它揭示了數(shù)學知識的來源，引導學生感受真正的數(shù)學思維過程，與此同時激發(fā)學生對數(shù)學的學習興趣。它可以將學生學習過的舊知識和新知識聯(lián)系起來，使學生腦海中的認知結構更為嚴密有條理。
在另一方面，數(shù)學教師通過向?qū)W生介紹我國數(shù)學的光輝成就和數(shù)學家們在我國數(shù)學史上作出的杰出貢獻，也向?qū)W生傳達了一種愛國情感，增強了他們的民族自尊心。
眾所周知，中國數(shù)學史有漫長的發(fā)展歷史，因此在我初中數(shù)學教學中可以穿插一些數(shù)學史內(nèi)容讓數(shù)學課堂活躍起來，這在很大程度上有助于學生對數(shù)學固定模式的概念、原理的理解。當然，在初中數(shù)學課堂教學中，給學生講一些引人入勝的數(shù)學故事和數(shù)學家的傳記軼事，能激發(fā)學生對數(shù)學科目的好奇心。同時也可以使數(shù)學枯燥乏味的氛圍能得到改善，這對提高初中數(shù)學教學效果有很大的幫助。
三、數(shù)學史融入初中數(shù)學課堂的教育價值
從我們數(shù)學教材來看，主要從以下幾個方面直接融入數(shù)學史：（1）閱讀材料；（2）習題；（3）章節(jié)的導入等等。這些內(nèi)容的教育價值也是不容忽視的。
1.展示數(shù)學知識來源
數(shù)學歷史往往能夠揭示出數(shù)學知識的來源，這樣可以讓學生認識到數(shù)學在歷史上的重要地位和影響，進而讓他們認識到數(shù)學在現(xiàn)代社會中發(fā)展作用是不可忽視的。
吳文俊院士說：“假如你對數(shù)學史的歷史發(fā)展，對一個領域的產(chǎn)生與發(fā)展，對于一個理論的興旺和衰弱，對一個概念的來龍去脈，對一種重要思想的產(chǎn)生和影響等許多歷史因素都弄清了，我想對數(shù)學就會了解得多，對數(shù)學的現(xiàn)狀就會知道得更清楚、更深刻，還可以對數(shù)學的未來起一種指導作用�！边m當?shù)亟榻B一些數(shù)學史知識可以讓學生不僅知其然，而且知其所以然。
例如，我們數(shù)學教材上冊第四章《代數(shù)式》第88頁和89頁的閱讀材料《數(shù)學中的符號》，它向?qū)W生詳細介紹了我們現(xiàn)在使用的數(shù)學符號是在哪個時期、由哪位數(shù)學家發(fā)明的，讓學生了解了世界上每個國家的語言是不相同的，它阻礙了各國人類之間的交流，但是有一種語言，是全世界可以通用的，那就是數(shù)學特有的符號，這樣，數(shù)學語言就變得簡單明了了，它能夠正確地表達出數(shù)學概念和說明方法，便于人們總結出數(shù)學運算的運算法則，將學生引入到真正的數(shù)學世界。
2.耐人尋味的數(shù)學故事，調(diào)動學生學習數(shù)學的積極性
在初中數(shù)學教學課堂中，結合數(shù)學教材給學生講述歷史上有趣的數(shù)學故事，使學生認識到數(shù)學知識來源是如此的曲折，這樣既能開闊學生的視野，使他們了解數(shù)學知識的來龍去脈，學生的知識面在層次上也會有很大的擴展。
例如，初中數(shù)學教材下冊第七章《分式》第170頁的閱讀材料《王冠疑案與浮力》，它向?qū)W生講述了古希臘數(shù)學家阿基米德在洗澡時受到啟發(fā)，從而發(fā)明了著名的浮力定律。這樣的故事往往能夠吸引學生注意力，激發(fā)他們學習數(shù)學的興趣，感受真正的數(shù)學學習樂趣。
3.數(shù)學家的激勵作用
中國數(shù)學有著悠久的歷史，許多杰出的數(shù)學家在數(shù)學方面取得了光輝的業(yè)績，他們勤奮好學、不畏艱難、求真務實、勇于探索的精神值得我們大家學習。
例如，在我們數(shù)學教材上冊第68頁到69頁的閱讀材料《神奇的π》給學生講解了圓周率的歷史來源，即祖沖之經(jīng)過刻苦鉆研，在前人研究的基礎上加以發(fā)展，得出了后來世人皆知的圓周率，這對我國乃至整個世界都是一個重大的貢獻。祖沖之的故事也告訴我們不要滿足于現(xiàn)狀，要追求創(chuàng)新、不怕吃苦、有堅韌的毅力。
科學給人以知識，歷史給人以智慧。數(shù)學史教給我們的不僅是知識，更包括前人的智慧。它讓我們對概念和定理的產(chǎn)生來源和發(fā)展路徑理解得更透徹。與此同時，我們在數(shù)學教學中，也應該認識到數(shù)學史教學與數(shù)學知識學習之間的關系，掌握好它們之間的“度”，因為畢竟數(shù)學知識才是數(shù)學教學課堂的主要任務，它們之間相互約束、相互促進，才是我們追求的最佳效果。
參考文獻：
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（作者單位 浙江省溫州泰順第四中學）
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