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淺談數(shù)學(xué)史融入初中數(shù)學(xué)課堂的意義和教育價值
淺談數(shù)學(xué)史融入初中數(shù)學(xué)課堂的意義和教育價值文/林 平
摘 要：數(shù)學(xué)史是研究數(shù)學(xué)科學(xué)發(fā)生發(fā)展及其規(guī)律的科學(xué)，簡單地說就是研究數(shù)學(xué)的歷史。它不僅追溯數(shù)學(xué)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(xué)科學(xué)的發(fā)展對人類文明所帶來的影響。在初中數(shù)學(xué)這一科目的學(xué)習(xí)中，數(shù)學(xué)教材應(yīng)當(dāng)包含一些學(xué)習(xí)輔助材料，如數(shù)學(xué)家介紹、史料、背景材料等。通過把一些重要的數(shù)學(xué)史材料介紹給學(xué)生，使學(xué)生對數(shù)學(xué)發(fā)展的基本規(guī)律和思想有一定的認(rèn)識和了解，使學(xué)生感受數(shù)學(xué)發(fā)展的曲折，激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)史；初中數(shù)學(xué)；初中數(shù)學(xué)教學(xué)
數(shù)學(xué)這門科目，在大多數(shù)學(xué)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(xué)教師的教學(xué)無法引起學(xué)生的興趣，教師呈現(xiàn)給學(xué)生的是那些經(jīng)過反復(fù)推敲、已經(jīng)定型而且失去生機的數(shù)學(xué)知識。所以，長期以來數(shù)學(xué)教師都是考什么教什么，因為中考是不會涉及數(shù)學(xué)史知識的。實際上，歷史上那些數(shù)學(xué)家的傳記軼聞對學(xué)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(xué)生對數(shù)學(xué)這一科目的積極性。所以，把數(shù)學(xué)史滲透到初中數(shù)學(xué)課堂中的意義是無可替代的。
一、數(shù)學(xué)史應(yīng)如何進入初中數(shù)學(xué)課堂
我認(rèn)為數(shù)學(xué)史的教學(xué)方法應(yīng)該是結(jié)合課本進行滲透。現(xiàn)在，數(shù)學(xué)史已經(jīng)作為數(shù)學(xué)課本的一部分，寫入了教材。要想讓數(shù)學(xué)史真正融入課堂、成為初中數(shù)學(xué)教學(xué)的一部分，就必須使之與學(xué)生關(guān)注的科目內(nèi)容有效結(jié)合起來，結(jié)合初中數(shù)學(xué)教學(xué)的實際情況，抓住關(guān)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(xué)生講清楚它的來龍去脈才能使學(xué)生對知識的理解更透徹、記憶更深刻。
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，我在給學(xué)生引入無理數(shù)時，首先給學(xué)生解釋了無理數(shù)是怎樣來的：
公元前500年，古希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)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(xué)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(xué)派領(lǐng)導(dǎo)人惶恐、惱怒，認(rèn)為這將動搖他們在學(xué)術(shù)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(jì)念這位為真理獻身的學(xué)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(xué)生費解的數(shù)學(xué)概念，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該適合地結(jié)合數(shù)學(xué)史進行教學(xué)，這樣更有利于調(diào)動學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，使數(shù)學(xué)課堂不再那么枯燥乏味。
二、數(shù)學(xué)史融入初中數(shù)學(xué)的意義
初中數(shù)學(xué)教育是九年義務(wù)教育的重要一部分，它不能只停留在使學(xué)生一味地接受數(shù)學(xué)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(xué)生可塑性很強。所以，使數(shù)學(xué)史融入初中數(shù)學(xué)課堂，對學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識的發(fā)生發(fā)展以及前人數(shù)學(xué)思維發(fā)展的情況有很大的幫助。
在初中數(shù)學(xué)課堂中，數(shù)學(xué)史被認(rèn)為是一種理解數(shù)學(xué)和感受前人智慧的有效途徑。它揭示了數(shù)學(xué)知識的來源，引導(dǎo)學(xué)生感受真正的數(shù)學(xué)思維過程，與此同時激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。它可以將學(xué)生學(xué)習(xí)過的舊知識和新知識聯(lián)系起來，使學(xué)生腦海中的認(rèn)知結(jié)構(gòu)更為嚴(yán)密有條理。
在另一方面，數(shù)學(xué)教師通過向?qū)W生介紹我國數(shù)學(xué)的光輝成就和數(shù)學(xué)家們在我國數(shù)學(xué)史上作出的杰出貢獻，也向?qū)W生傳達(dá)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(xué)史有漫長的發(fā)展歷史，因此在我初中數(shù)學(xué)教學(xué)中可以穿插一些數(shù)學(xué)史內(nèi)容讓數(shù)學(xué)課堂活躍起來，這在很大程度上有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)固定模式的概念、原理的理解。當(dāng)然，在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，給學(xué)生講一些引人入勝的數(shù)學(xué)故事和數(shù)學(xué)家的傳記軼事，能激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)科目的好奇心。同時也可以使數(shù)學(xué)枯燥乏味的氛圍能得到改善，這對提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)效果有很大的幫助。
三、數(shù)學(xué)史融入初中數(shù)學(xué)課堂的教育價值
從我們數(shù)學(xué)教材來看，主要從以下幾個方面直接融入數(shù)學(xué)史：（1）閱讀材料；（2）習(xí)題；（3）章節(jié)的導(dǎo)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(xué)知識來源
數(shù)學(xué)歷史往往能夠揭示出數(shù)學(xué)知識的來源，這樣可以讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)在歷史上的重要地位和影響，進而讓他們認(rèn)識到數(shù)學(xué)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(xué)史的歷史發(fā)展，對一個領(lǐng)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(xué)就會了解得多，對數(shù)學(xué)的現(xiàn)狀就會知道得更清楚、更深刻，還可以對數(shù)學(xué)的未來起一種指導(dǎo)作用�！边m當(dāng)?shù)亟榻B一些數(shù)學(xué)史知識可以讓學(xué)生不僅知其然，而且知其所以然。
例如，我們數(shù)學(xué)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(xué)中的符號》，它向?qū)W生詳細(xì)介紹了我們現(xiàn)在使用的數(shù)學(xué)符號是在哪個時期、由哪位數(shù)學(xué)家發(fā)明的，讓學(xué)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(xué)特有的符號，這樣，數(shù)學(xué)語言就變得簡單明了了，它能夠正確地表達(dá)出數(shù)學(xué)概念和說明方法，便于人們總結(jié)出數(shù)學(xué)運算的運算法則，將學(xué)生引入到真正的數(shù)學(xué)世界。
2.耐人尋味的數(shù)學(xué)故事，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中，結(jié)合數(shù)學(xué)教材給學(xué)生講述歷史上有趣的數(shù)學(xué)故事，使學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識來源是如此的曲折，這樣既能開闊學(xué)生的視野，使他們了解數(shù)學(xué)知識的來龍去脈，學(xué)生的知識面在層次上也會有很大的擴展。
例如，初中數(shù)學(xué)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(xué)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(xué)生注意力，激發(fā)他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，感受真正的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)樂趣。
3.數(shù)學(xué)家的激勵作用
中國數(shù)學(xué)有著悠久的歷史，許多杰出的數(shù)學(xué)家在數(shù)學(xué)方面取得了光輝的業(yè)績，他們勤奮好學(xué)、不畏艱難、求真務(wù)實、勇于探索的精神值得我們大家學(xué)習(xí)。
例如，在我們數(shù)學(xué)教材上冊第68頁到69頁的閱讀材料《神奇的π》給學(xué)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(chǔ)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(xué)給人以知識，歷史給人以智慧。數(shù)學(xué)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(xué)教學(xué)中，也應(yīng)該認(rèn)識到數(shù)學(xué)史教學(xué)與數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)之間的關(guān)系，掌握好它們之間的“度”，因為畢竟數(shù)學(xué)知識才是數(shù)學(xué)教學(xué)課堂的主要任務(wù)，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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�。ㄗ髡邌挝� 浙江省溫州泰順第四中學(xué)）
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