本文旨在通过对现行苏教版小学数学教科书中数学史内容的分布进行统计、分析和比较,挖掘数学史在数量、内容、编排上的特点,从而更好地帮助教师把握教材,促进数学史和数学教育相融合,并通过文献研究法、比较分析法再结合数学史的教育理论,以统计结果为依据,研究数学史在教材中的分布情况。
2 数学史在小学数学教学中的地位与作用
2。1 数学史与小学生的数学学习
2。1。1 激发学生学习数学的兴趣论文网
数学史中有名人轶事、有趣的问题、有趣的游戏,在学习的过程中有利于提高教学的趣味性,丰富课堂教学,进而激发小学生对数学知识学习的积极性和主动性。比如,高斯的故事、华罗庚的故事、苏步青趣题、哥尼斯堡七桥问题、四色猜想、哥德巴赫猜想、摆火柴游戏、七巧板游戏等等,将这些数学史内容渗透于教学中,有助于培养学生学好数学的信心,初步养成乐于思考、敢于质疑、言必有据等良好品质。
2。1。2 提高学生的数学思维能力
数学的发展进程往往蕴含着新的数学思想、方法的出现。小学数学涉及抽象、推理、模型三大基本数学思想,这些思想在数学史中比比皆是。例如,刘徽在《九章算术》的注释中提出计算圆周长时所用的“割圆”思想,“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣!”刘徽的“割圆术”不仅计算出了π的近似值,而且体现了极限的数学思想,开拓了学生的思维方式,为学生提供良好的思维方法,并能够在生活中联系数学知识、发现数学问题、思考数学问题,回忆巩固所学的数学知识,有效地运用数学思想和方法解决问题,而不是一味地通过习题来提炼数学思想和方法。
2。1。3 培养学生良好的数学情感态度
数学史同人类的历史演变一样,源远而流长,期间也存在着无数困难和挫折,可以说,数学史也是科学与愚昧、进步与反动的一部斗争史和奋斗史。发现无理数的希伯斯被毕达哥拉斯的信徒抛入大海,史上的三次数学危机,物理学家、天文学家、数学家伽利略被罗马教皇迫害致死,解析几何之父笛卡尔遭受教会迫害,欧拉失明后依旧口述完成著作,他们坚持真理、不畏强权的精神永远值得学习,让学生感受到数学所蕴含的人文精神,初步形成批判思维,感受到数学发展对人类文明的影响,初步感受作为传承、发展人类文明的责任。
2。2 数学史与小学数学教师的专业成长
2。2。1 提升教师把握教材的能力
数学的学习,不只是建构有关定义和抽象概念的完整体系,还要让学生了解数学知识的来源和本质。“历史发生原理”告诉我们,学生学习数学的认知与过程与数学史的发展过程相似,历史上数学家们所遇到的困难,也正是学生学习遇到的障碍之处。例如,学生初步认识负数时,这是对数的认识的又一次跨越,如何让学生接纳负数,理解负数的意义,这是一个难点,而历史上数学家们当初在认识负数的过程中留下的困惑和挫折值得我们借鉴思考。德国数学家斯蒂菲尔(M。Stifel,1487—1567)在《整数算术》中称负数是“荒谬的数”,原因是从零中减去一个大于零的数,得到的数“小于一无所有”,就是说,0已经表示什么也没有了,比“什么也没有”还要少,这怎么可能呢?可见建构负数的理性认识,困难之处不在于概念本身的高度抽象性,而在于人怎么跨越和扩展自己已有认识[3] 。所以在教学时,一定要联系生活,在具体经验上引导学生体会负数和0的关系,这样才能和学生已有的认知结构沟通起来,达到理解的层次。