江蘇省如東縣豐利中學(xué) 蘇如祥
隨著新課程改革的進(jìn)展,數(shù)學(xué)史在教科書中的比例也越來越高,數(shù)學(xué)史成了數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要教學(xué)任務(wù)之一。但受到傳統(tǒng)觀念和經(jīng)驗(yàn)的影響,長(zhǎng)時(shí)間以來,教師在授課時(shí)往往將教學(xué)重點(diǎn)放在解題方法上而對(duì)數(shù)學(xué)史涉及較少。這就使得很多教師不知道如何更好地開展數(shù)學(xué)史的教學(xué),往往只是簡(jiǎn)單介紹其發(fā)展過程而難以引發(fā)學(xué)生思考。本文將以此為背景對(duì)初中數(shù)學(xué)中數(shù)學(xué)史的有效教學(xué)策略加以探討,以期為各位教師提供參考,助力教育事業(yè)的發(fā)展。
想要實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)史融入初中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)目的,教師首先要做到對(duì)數(shù)學(xué)史的深入了解。只有當(dāng)教師能領(lǐng)會(huì)到數(shù)學(xué)史的精髓、從數(shù)學(xué)史得到感悟,才能在教學(xué)中正確引導(dǎo)學(xué)生,使學(xué)生在數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)中培養(yǎng)思維模式、鍛煉數(shù)學(xué)能力。這就要求教師在進(jìn)行備課和課程設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)教材內(nèi)容熟練掌握,對(duì)教材內(nèi)容以及涉及的數(shù)學(xué)史有系統(tǒng)的了解。同時(shí)教師還可以查閱資料擴(kuò)充知識(shí),為數(shù)學(xué)史教學(xué)做足知識(shí)準(zhǔn)備。教師還需要關(guān)注學(xué)科的研究進(jìn)展,根據(jù)需要更新教學(xué)內(nèi)容。學(xué)科的發(fā)展不會(huì)停滯不前。盡管經(jīng)過長(zhǎng)期以來的發(fā)展,數(shù)學(xué)這門學(xué)科已經(jīng)相對(duì)比較成熟了,但隨著新研究的開展,仍然會(huì)出現(xiàn)很多新的理論和知識(shí),數(shù)學(xué)史也因此不斷發(fā)展變更,而這些新的結(jié)論往往是在簡(jiǎn)單的基本知識(shí)的基礎(chǔ)上發(fā)展研究得出的。因此教師應(yīng)不囿于教材內(nèi)容,在教學(xué)中適當(dāng)?shù)厝谌胱钚碌慕虒W(xué)進(jìn)展。需要注意的是,在引入新研究時(shí)可以側(cè)重于研究者的研究方法及過程,而對(duì)于知識(shí)不應(yīng)涉及過深,否則會(huì)使學(xué)生難以理解。關(guān)注學(xué)科研究進(jìn)展可以幫助學(xué)生改變對(duì)數(shù)學(xué)的一些片面看法,使學(xué)生意識(shí)到數(shù)學(xué)仍在不斷發(fā)展、不斷進(jìn)步而不是刻板既定的,這在某種程度上可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)關(guān)注數(shù)學(xué)研究的進(jìn)展,增加學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣、培養(yǎng)探索精神。
數(shù)學(xué)史教學(xué)難以開展的主要原因之一在于數(shù)學(xué)史難以和數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)銜接。也就是說不論是在課堂中間穿插數(shù)學(xué)史還是將數(shù)學(xué)史單獨(dú)講授都會(huì)比較突兀。而在課堂開始時(shí)以數(shù)學(xué)史開課則避免了這個(gè)問題。除此之外,在課程開始時(shí)引入數(shù)學(xué)史可以引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)集中注意力、進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。故事是最容易引起學(xué)生興趣的,而數(shù)學(xué)史自身的故事屬性恰恰可以起到引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。以“勾股定理”的教學(xué)為例,在講解知識(shí)點(diǎn)前,教師可以先以故事形式加以介紹,比如:“畢達(dá)哥拉斯有次應(yīng)邀參加一位富有政要的餐會(huì),這位主人宮殿里的餐廳鋪著的是正方形的地磚。由于大餐遲遲不上桌,這位善于觀察和理解的數(shù)學(xué)家就看起了腳下這些排列規(guī)則的方形瓷磚,并且拿了畫筆選了一塊瓷磚以它的對(duì)角線AB為邊畫一個(gè)正方形,他發(fā)現(xiàn)這個(gè)正方形的面積恰好等于兩塊瓷磚的面積和。他很好奇,于是再以兩塊瓷磚拼成的矩形的對(duì)角線作了另一個(gè)正方形,他發(fā)現(xiàn)這個(gè)正方形的面積等于5 塊瓷磚的面積。至此,畢達(dá)哥拉斯作了大膽的假設(shè): 任何直角三角形,其斜邊的平方恰好等于另兩邊平方之和。這就是我們今天要講的勾股定理?!边@種形式可以將數(shù)學(xué)史與知識(shí)點(diǎn)完美融合并且增加課堂趣味,從而提升教學(xué)效率。
數(shù)學(xué)史教學(xué)的目的不僅僅是為了讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,更重要的是讓學(xué)生在研究者的研究歷程中吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)并且學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)思維方式,為之后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。因此在教學(xué)中僅僅講數(shù)學(xué)故事是不夠的,教師還要在最后總結(jié)出數(shù)學(xué)史中所蘊(yùn)含的學(xué)科前輩的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,將這些思想應(yīng)用于平時(shí)的學(xué)習(xí)中。在為學(xué)生講解習(xí)題時(shí),教師也要將數(shù)學(xué)史中呈現(xiàn)的思維方式滲入到解題方法中,使學(xué)生逐漸培養(yǎng)有效解決問題的思路。教師還可以組織學(xué)生開展與數(shù)學(xué)史有關(guān)的課下作業(yè)和活動(dòng)。例如在設(shè)計(jì)課后作業(yè)時(shí),教師可以為學(xué)生安排與數(shù)學(xué)史有關(guān)的課后作業(yè),比如可以布置“搜集與勾股定理有關(guān)的小故事”“查找勾股定理的證明方法”等作業(yè)。在布置這種作業(yè)時(shí)需要注意的是教師盡量不要限制作業(yè)的提交格式,盡可能鼓勵(lì)學(xué)生豐富作業(yè)形式。學(xué)生在提交作業(yè)時(shí)可以是在課堂上口述分享,也可以做成演示文稿以圖文并茂的形式展示作業(yè),還可以是手抄報(bào)等。這樣既可以增加作業(yè)趣味性,使學(xué)生創(chuàng)新思維有用武之地,又可以使學(xué)生的表達(dá)、演講等綜合能力得到鍛煉,幫助學(xué)生更好地成長(zhǎng)發(fā)展。教師還可以組織學(xué)生做主題板報(bào)、撰寫數(shù)學(xué)史小文章等,使學(xué)生在完成板報(bào)任務(wù)的同時(shí)加深對(duì)數(shù)學(xué)史的理解。
數(shù)學(xué)史的教學(xué)看似簡(jiǎn)單,好像只需要為學(xué)生介紹學(xué)科歷史即可。其實(shí)想要達(dá)到一定的教學(xué)效果并不容易,使教學(xué)活動(dòng)更加有意義,為學(xué)生的發(fā)展提供幫助需要教師不斷探索更適合學(xué)生的教學(xué)方法。數(shù)學(xué)史的教學(xué)更多的是對(duì)學(xué)生內(nèi)在思想的影響并且數(shù)學(xué)史在初中數(shù)學(xué)考試中所占比例并不大,以至于教學(xué)成果難以顯現(xiàn)。這對(duì)教師是一種考驗(yàn),需要教師有足夠的耐心和毅力,將學(xué)生能力的提升作為教學(xué)的主要目標(biāo),重視數(shù)學(xué)史教學(xué)。