数学史在数学教学中的实用性
目前我国大学、中学阶段有关数学史知识的传授主要有,一般是教师在课堂教学中结合讲授课程的教学内容需要以各种形式的渗透,其次就是开设数学史课程,这在高等师范院校数学系基本上都可以实现,由于在各类理工科院校中数学教学的侧重点不同,所以教师在教学时也要相应采取不同的教学方式。
一、教学中数学史料的使用
数学史的发展过程充分表明了数学的发生、发展历程,课堂教学中将数学史上与高等数学教学内容相关的资料适当地引入课堂,能使课堂教学更有情趣,结合教材内容,适当引入一些相关数学史料是很有必要的。课堂教学中,通过问题的解决,我们对着名数学家欧拉的成就、对科学知识的追求和谦虚的学习态度,会加深学生对数学的思考。通过介绍,学生不仅对这位伟人有所了解,掌握了解题方法,而且有助于学生们树立正确的人生观和价值观。通过与学生的探讨和给学生的讲解,使学生更深刻的认识到数学这门学科的历史,有利于培养学生辩证唯物主义的观点。使学生明白在数学发展的历史长河中,数学史丰富多彩,适当运用数学史料,能极大地丰富数学课堂生活,激发学生学习数学的积极性。
二、适当的引入数学典故
兴趣是最好的老师,是学生学好数学最直接、最有效的动力。在教学实践中我们深深地感受到,适当的引入数学典故可以提高学生的兴趣,是激发和培养学生数学学习兴趣最有力的途径之一。为了使课堂更有情趣,结合教材内容,适当引入一些相关数学史实是很有必要的。
三、数学史人物的引入
法国着名数学家莱布尼茨(G?Leibniz)认为:“知道重大发明特别是那些绝非偶然的、经过深思熟虑而得到的重大发明的真正起源是很有益的。这不仅在于历史可以给每一个发明者以应有的评价,从而鼓舞其他人去争取同样的荣誉,而且还在于通过一些光辉的范例可以促进发现的艺术,揭示发现的方法”[8]。我国着名数学家吴文俊先生在2000年荣获首届国家最高科学技术奖,他是数学机械化研究的倡导者。吴文俊教授曾经指出,“我们是遵循我国古代机械化数学的启示,把几何代数化,把非机械化的几何定理证明转化为多项式方程的处理,从而实现了几何定理的机器证明。”这类把数学思想用于指导数学研究并取得重大成绩的例子很多。数学教学必须使学生明白,数学史是研究数学概念、数学方法和数学思想起源的一门科学,是数学家们克服困难、战胜危机的斗争历史。通过数学史料我们可看到,任何方法仅仅是许许多多的方法之中的一个,其中有许多你可能连想都未曾想过。事实上,数学教学中涉及的许多问题,从它的历史到现在,经过数代数学家们的不懈努力,大都产生过不少令人拍案叫绝的各种解法。例如在数学分析的教材中有许多重要的定理。如“牛顿—莱布尼兹定理”、“拉格朗日中值定理”、“傅里叶级数”等。这些定理是微积分的精华,都是以数学家人物的名字命名的`。他们也都是微积分的创立者和先驱们。因此在课堂教学过程中适当的加入数学家的成就的介绍就不仅能在有限的时间里完成我们的教学任务还可以起到提升大家的学习兴趣,传递了数学思想的作用,对我们的课堂教学起到了画龙点睛的作用。对于高师学生来说,学好数学分析具有一定的难度,除了由于基础问题和中学数学和高等数学的衔接学习等问题之外,由于学时的限制,课堂仅仅只是知识的教学,忽略了数学的思想。笔者作为高校教师,发现这种现象:仔细备课认真讲解,但是教学效果并不理想,学生对一些抽象的概念难以理解,普遍反映听不懂。长此以往,个别同学甚至失去了学好数学分析的信心,对学习失去了兴趣。在课堂教学里,引进与主题相关的数学史题材,对学生的学习会有很正面的意义,不仅能调动了同学们的学习热情,尤其能协助学生将抽象观念具体化。因为不论在科技应用层面或思想突破方面,数学重要概念的发展历史非常实用。
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