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淺談數學(xué)課堂教學(xué)中的數學(xué)文化的研究
數學(xué)學(xué)習在學(xué)生中始終是難以叩開(kāi)的大門(mén)，多少學(xué)子未能取得滿(mǎn)意的成果。其實(shí)并非他們學(xué)不懂，而是因數學(xué)學(xué)習感到吃力，打擊了自己的自信心，產(chǎn)生畏懼感、厭學(xué)的心理。究其原因，他們都會(huì )歸結在數學(xué)的抽象性、嚴謹性、靈活的應用性，是枯燥的數量關(guān)系和空間形式的科學(xué)。的確，數學(xué)的本質(zhì)是那樣的。但是，任何事物都有兩面性，他們只認識到數學(xué)學(xué)科其中的一面，沒(méi)有感受到它的另一面，數學(xué)的思想美、技巧美、對稱(chēng)美、推理美、建模美、應用美、語(yǔ)言美、數學(xué)史美等。數學(xué)新課標提出數學(xué)課程應該實(shí)現：人人學(xué)有價(jià)值的數學(xué)、人人都能獲得必需的數學(xué)、不同的人在數學(xué)上得到不同的發(fā)展。要實(shí)現新課程目標。必需抓住課堂教學(xué)的主陣地，發(fā)揮教師作用引導學(xué)生感受數學(xué)文化，體驗數學(xué)學(xué)習樂(lè )趣、增強學(xué)習自信心。
針對怎樣更好的將數學(xué)文化融合在課堂教學(xué)中，讓學(xué)生沉浸在數學(xué)文化的殿堂，筆者就其中數學(xué)史在中學(xué)課堂教學(xué)中的應用做一些探討。
首先，學(xué)習國外教育經(jīng)驗，用好用活閱讀教材。
當前，許多教師和學(xué)生不重視，甚至也不看閱讀教材，認為沒(méi)用沒(méi)有知識，其實(shí)不然。國外，例如美國的教材和老師，很重視數學(xué)史，在教材中常常大幅數學(xué)家的照片，冠以每章內容之前，在教材數學(xué)史知識緊扣教學(xué)內容。老師常常使用數學(xué)史的內容作為一章或一節的引入材料。這樣通過(guò)對歷史的數學(xué)研究，激勵立志于數學(xué)研究的后來(lái)者，懂得現在數學(xué)的真正意義，和對數學(xué)的真正理解，暗示將來(lái)數學(xué)的發(fā)展方向和研究方針，開(kāi)拓同學(xué)學(xué)習數學(xué)的眼界。
其次，根據教材特點(diǎn)，適當選擇數學(xué)史資料，有針對性地進(jìn)行教學(xué)，突出數學(xué)思想方法
數學(xué)文化的內涵不僅表現在知識本身，還寓于它的歷史。將數學(xué)史引入課堂，比如講述符合的歷史，介紹某一個(gè)數學(xué)問(wèn)題解決的艱辛歷程，介紹數學(xué)家的名言和故事等。通過(guò)多種途徑欣賞古今中外的數學(xué)史料。祖沖之、阿基米德、高斯、加羅華等等數學(xué)大師應該成為學(xué)生們經(jīng)常討論和崇拜的人物。家少學(xué)生聽(tīng)數學(xué)史上的三次危機、哥德巴赫猜想等等，雖然學(xué)生可能還不太懂，但是，有很多的思想方法在其中，通過(guò)數學(xué)史的學(xué)習，讓學(xué)生們在不知不覺(jué)中接受這些數學(xué)思想。這不僅可以提高他們對數學(xué)學(xué)習的興趣，還可以激發(fā)他們克服學(xué)習困難的信心和求知欲。
“授之以魚(yú)不如授之以漁”，這個(gè)能否道理誰(shuí)都明白。我們也知道在數學(xué)教學(xué)中更重要的是注意方法教學(xué)：學(xué)生舉一反三關(guān)鍵就在于是否掌握了其中的思想方法。如果我們教條地把一種思想方法灌輸給學(xué)生，他們未必能接受，而數學(xué)史中隱含了很多的數學(xué)思想方法，我們怎樣才能恰到好處地將前人的思想方法介紹給學(xué)生。這就需要教師這些執教者不斷的學(xué)習總結。使學(xué)生能直觀(guān)地接受。
另外，還應吃透教材精神，采取多種新式，增強教學(xué)效果
把數學(xué)史融入日常教學(xué)，進(jìn)行思想教育，教師不僅要吃透教材的知識內容，還要努力挖掘教材的思想性，并采取多種形式，形象生動(dòng)地進(jìn)行教學(xué)。
例如，二次函數章節有道例題，是通過(guò)計算趙州橋橋拱的半徑，使學(xué)生掌握垂徑定理及其推理的應用，這也是進(jìn)行愛(ài)國主義教育，使學(xué)生了解歷史名勝的好機會(huì )。為了增強教學(xué)效果，可以用ppt演示趙州橋的圖片，從不同的角度向學(xué)生們展示這造型奇特、氣勢雄偉的趙州橋。然后教師可以向學(xué)生介紹：“這是趙州橋，建于一千三百多年前的隋代大業(yè)年間（公元605~618），整個(gè)橋身是圓弧的一段，長(cháng)50多米，寬9米多。這么長(cháng)的橋，全部用石頭砌成，沒(méi)有橋墩，只有一個(gè)拱形的大橋洞，橫跨在37米寬的河面上。這樣巨型的跨度，在當時(shí)是首屈一指。而更顯示其先進(jìn)技術(shù)的，還增加了洪水季節橋下的過(guò)水面積，四個(gè)小孔可以輔助宣泄洪水，減輕了洪水對橋身的沖擊力，不但堅固而且美觀(guān)。這種設計是建橋史上的一個(gè)創(chuàng )舉，創(chuàng )造了敞肩拱的新式橋型，使拱橋的建造技術(shù)達到了一個(gè)新水平，是綜合運用包括數學(xué)在內的多種科學(xué)知識的典范。下面我們就來(lái)算一算拱橋的半徑······”這樣引導，不僅可以讓學(xué)生了解著(zhù)名的歷史名勝，提高藝術(shù)的鑒賞，并且使學(xué)生情緒高漲，課堂氣氛活躍。
最后，讓學(xué)生參與到數學(xué)史的教學(xué)中
把數學(xué)史融入到數學(xué)課堂教學(xué)，不一定要全部由教師在講臺上說(shuō)，也可以組織形式多樣的活動(dòng)，讓學(xué)生參與到其中，這樣不僅學(xué)生的興趣更濃厚，親身體驗的經(jīng)驗也更不易忘記。
比如以“化圓為方”問(wèn)題為素材，讓學(xué)生親自動(dòng)手體驗操作，并且還能和信息技術(shù)相結合。1、學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò )查閱“化圓為方”問(wèn)題，了解“化圓為方”提出的背景，并理解什么是“化圓為方”。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò )，不僅能查閱到“化圓為方”問(wèn)題，而且還可以了解相關(guān)的“三大幾何作圖問(wèn)題”。2、學(xué)生分組，通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗體驗平面幾何“尺規作圖”的魅力。由于歷史上對“化圓為方”問(wèn)題的記錄過(guò)于分散，對于學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們還不能從文字中了解到究竟用什么樣的方法進(jìn)行研究，最終問(wèn)題解決沒(méi)有。對于這樣一個(gè)只需要很簡(jiǎn)單的平面幾何知識就可讀懂的數學(xué)問(wèn)題，入手很低且結論并沒(méi)有明確給出，很容易激起學(xué)生的思考和動(dòng)手探索的愿望。根據學(xué)生的心理特點(diǎn)，多數學(xué)生在讀懂了問(wèn)題之后，總有一種心理上的期望——這個(gè)問(wèn)題應該很容易解決��！看似平凡的一個(gè)問(wèn)題為什么會(huì )有如此大的魅力呢？認識上的沖突，使得他們不會(huì )急于查看數學(xué)史上對此問(wèn)題的解決過(guò)程，而是自己動(dòng)手起來(lái)。學(xué)生憑借在初中時(shí)學(xué)過(guò)的歐氏平面幾何知識，在總是“差一點(diǎn)兒”的動(dòng)手過(guò)程中，思維被充分激起。3、通過(guò)網(wǎng)絡(luò )閱讀，了解“化圓為方”問(wèn)題的解決歷程。深入了解每一種“解決辦法”的數學(xué)思想，重視大師的思維。學(xué)生在自己動(dòng)手不能，而又無(wú)法證明的情況下，帶著(zhù)對問(wèn)題的懷疑與好奇系統地了解。
總之，在數學(xué)教學(xué)中教師對數學(xué)文化的領(lǐng)悟和融會(huì )貫通，能更好的體現新課標理驗，實(shí)現新課程標準改革目標，是倡導素質(zhì)教育的著(zhù)手點(diǎn)。能創(chuàng )造出高效的課堂教學(xué)，讓同學(xué)更深入體會(huì )數學(xué)的價(jià)值、數學(xué)的美育、數學(xué)文化。
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