丁寶波
摘 要:數(shù)學史這個領(lǐng)域隨著深入與普及,在數(shù)學教育中的作用越來越重要,越來越引起教育學者們的重視。了解一下數(shù)學史對數(shù)學教育的作用:激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣;培養(yǎng)學生的數(shù)學精神;促進學生對數(shù)學的理解和對數(shù)學價值的認識。充實教師的數(shù)學史知識,“要想給學生一碗水,教師就必須有一桶水?!币虼?,數(shù)學史引入課堂成了當務(wù)之急:介紹數(shù)學家的故事;聯(lián)系內(nèi)容講解;介紹歷史上的錯誤等,了解有著中華民族傳統(tǒng)文化特色的教學法。構(gòu)建數(shù)學史與人文之間的橋梁,展示數(shù)學美,啟發(fā)學生的人格成長,學習進步。
關(guān)鍵詞:數(shù)學史;數(shù)學家;教育
一、激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣
目前數(shù)學教學的現(xiàn)狀是:相當多的學生感到數(shù)學枯燥無味,認為數(shù)學是考試有用,考完無用的東西,孩子對電子游戲樂不思蜀。其中的原因就是在于其積極參與游戲,在創(chuàng)設(shè)的虛擬情景中解決問題,體會興趣,因此興趣是最好的老師。那么數(shù)學教師就要抓住學生這個年齡階段的好奇、好知、好思、好問的心理,讓其對數(shù)學產(chǎn)生興趣。數(shù)學史新產(chǎn)生了重大的意義,有著生動鮮明,詩謎化的、藝術(shù)的“丟番圖的墓志銘”:“行人啊,請稍駐足,這里埋葬著丟番圖。上帝賦予他一生的六分之一,享受童年的幸福。再過十二分之一,兩頰長胡。又過了七分之一,燃起結(jié)婚的蠟燭。貴子的降生盼了五年之久,可憐那遲到的寧馨兒,只活到父親壽命的半數(shù),便進入冰冷的墳?zāi)?,悲傷只有通過數(shù)學來消除。四年后,他自己也走完了人生旅途?!?/p>
我想當我們看到這則墓志銘時,有誰不會駐足,不會好奇丟番圖的年齡,好奇的心靈驅(qū)使他們?nèi)ニ伎?,去問,對知識產(chǎn)生了明顯的感知效果。一元一次方程的問題變得有趣,激起了學生感知的火花,形成了濃烈的感知、思維、聯(lián)想的氛圍,會收到意想不到的教學效果。這只是一個小小的應(yīng)用數(shù)學史的例子,數(shù)學史中有許多能激發(fā)學生學習數(shù)學興趣的知識,包括趣聞軼事、古代數(shù)學方法、歷史起源等,如能好好利用,會產(chǎn)生事半功倍的效果。
二、培養(yǎng)學生的數(shù)學精神
要想培養(yǎng)學生的數(shù)學精神,不需要天天苦口婆心地說:“心要專,一心不能二用,不可以三天打魚,兩天曬網(wǎng),要有恒心,實事求是的科學態(tài)度”而只需要一個小小的故事就能說明一切。
阿基米德有深厚的數(shù)學功底,酷愛數(shù)學,常常廢寢忘食,有時一邊吃飯,一邊在火盆的灰燼中畫著各種幾何圖形,思索著求解難題的方法,以至連飯冷了都不覺得。那時,人們有一種油擦身的習慣,阿基米德由于一邊思考,一邊擦油,所以擦著擦著竟用油在身上畫起三角形來。
在第二次布匿戰(zhàn)爭時期,阿基米德利用杰出的科學技術(shù)為祖國效勞。當羅馬軍隊偷襲成功,闖進敘拉古城,他仍聚精會神地看著畫在地上的幾何圖形。當羅馬士兵的利劍碰到阿基米德的鼻尖時,他才從數(shù)學王國里回過神來,毫無懼色,用手推開了劍,平靜地說:“等一下殺我的頭,再給我一會兒工夫,讓我把這條幾何定理證明完,可不能給后人留下一道還沒有證出來的難題呀!”說完又沉思起來,繼續(xù)研究著地上的幾何圖形。殘暴而又愚蠢的士兵不由分說,一劍砍下去,這一劍不僅砍下了一位偉大的數(shù)學家的腦袋,也砍下了一條沒有問世的“阿基米德定理”。
一個“等一下殺我的頭”足可以體現(xiàn)數(shù)學家的敬業(yè)獻身精神;同樣牛頓的“我以為我沒有吃飯,其實已吃過啦!”“專心研究忘了求婚”體現(xiàn)了其專心致志,敬業(yè)的精神;吳文俊的“讓外國人跟我走”,讓每個中國人感到自豪,體現(xiàn)了他的愛國主義的高尚情操;候振挺的“十年不辨飯香甜,馬氏過程伴我眠?!斌w現(xiàn)其不畏艱難的精神氣魄。
通過這些數(shù)學家的事跡,可以培養(yǎng)學生追求真理,實事求是的科學態(tài)度,鼓舞學生克服困難,頑強拼搏的勇氣;影響學生,使學生的心胸開闊,大腦解放,從而形成健康向上的高尚情操,敬業(yè)獻身的精神。我們雖不會相信一個數(shù)學故事或一本數(shù)學家傳記就一定能造就一名數(shù)學家,但數(shù)學家的奮斗經(jīng)歷對學生的影響是無可否認的。
三、促進學生對數(shù)學的理解和對數(shù)學價值的認識
調(diào)查反映:初中生對數(shù)學的根本看法和認識是狹隘的,不完善的。狹隘的數(shù)學觀使學生看不到數(shù)學在日常生活和社會活動中的重要地位、作用和功能。認為數(shù)學只是枯燥無味的公式和結(jié)論的堆積,數(shù)學認識活動也只是沒完沒了的、繁雜的計算和繁瑣的論證。把“升學”作為學習數(shù)學的唯一動力,這些說明了長期的應(yīng)試教育使學生歪曲了對數(shù)學的認識,而數(shù)學史的滲入可糾正學生的這種錯誤理解。
哈雷彗星的預(yù)測、電子計算機測量、運用圓周率檢測精密儀器、天氣預(yù)報所依據(jù)的大量專門知識、針碼、條形碼、磁卡等的存在并體現(xiàn)在設(shè)計系統(tǒng)內(nèi)涉及多少復(fù)雜的數(shù)學,解決的編碼和密碼學問題,對數(shù)表對天文學的作用,數(shù)學與生物學、化學、物理學等學科之間的關(guān)系。讓學生明白數(shù)學的作用,數(shù)學知識的廣博,有著很高的價值,使其認識到數(shù)學不只是為升學才該學。
另外,數(shù)學史還能指導(dǎo)并豐富教師的課堂教學,構(gòu)建數(shù)學史與人文之間的橋梁,展示數(shù)學美,啟發(fā)學生的人格成長,有利于拓寬學生的視野,培養(yǎng)學生全方位的認知能力和思考彈性,這都需要我們在以后的學習工作中仔細體會、研究。
參考文獻:
[1]汪曉勤,韓祥臨.中學數(shù)學中的數(shù)學史[M].北京:科學出版社,2002:1-13,73-75.
[2]李曉軍,翁方愚.數(shù)學與數(shù)學家趣事[M].北京:中國鐵道出版社,2002(10):8-16.
[3]劉紹學.充實教師的數(shù)學史知識[J].數(shù)學通報.2003,(5):9-10.
[4]李文林.數(shù)學史概論[M].北京:高等教育出版社,2002(8):71-90.
(作者單位 山東省無棣縣職業(yè)中專)