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淺談數(shù)學(xué)史在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用
一、利用數(shù)學(xué)史使教學(xué)內(nèi)容豐富多彩
數(shù)學(xué)史教學(xué)不是單純地教授學(xué)生關(guān)于數(shù)學(xué)的歷史知識，而是引導(dǎo)我們創(chuàng)造一種探索與研究的課堂氣氛。它可以激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)他們的探索精神，不僅如此，歷史上許多著名問題的提出與解決的方法還十分有助于他們理解與掌握所學(xué)的內(nèi)容。教師在傳授數(shù)學(xué)知識的同時，密切結(jié)合教材，用歷史上數(shù)字的產(chǎn)生和發(fā)展點(diǎn)綴枯燥的認(rèn)數(shù)知識，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會大大增加。例如在學(xué)習(xí)蘇教版三年級上冊認(rèn)數(shù)這一單元的時候，學(xué)生會有為什么要學(xué)習(xí)認(rèn)數(shù)，數(shù)字的表達(dá)為什么要用這種形式等等問題，教師可以介紹：在很久以前，我們的祖先在生產(chǎn)勞動和日常生活中，就有了記數(shù)的需要。例如出去打獵的時候，要數(shù)一數(shù)出去了多少人；回來的時候，要數(shù)一數(shù)捕獲了多少只野獸等。他們常用石子記數(shù)、結(jié)繩記數(shù)、刻痕記數(shù)等方法來記數(shù)。物體的個數(shù)多了，怎么辦呢？聰明的祖先想出了“逢十進(jìn)一”的辦法。數(shù)一個物體，就在地上放一塊小石子，有了10塊小石子，再把它們換成大一點(diǎn)的石子，表示已經(jīng)有了1個十，后來人們逐漸創(chuàng)造了一些記數(shù)的符號，這就是數(shù)字，但是一開始創(chuàng)造出來的數(shù)字并不是像我們今天所用的數(shù)字一樣，經(jīng)過了很長時間，才有了我們今天的記數(shù)方式。我想通過歷史回顧，學(xué)生很能理解“逢十進(jìn)一”的意義。這些不僅能使學(xué)生知道數(shù)學(xué)知識的來龍去脈，開闊視野，對知識點(diǎn)產(chǎn)生更深刻的認(rèn)識，也能使學(xué)習(xí)妙趣橫生，達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的良好效果，促進(jìn)數(shù)學(xué)的教學(xué)。
二、利用數(shù)學(xué)史使學(xué)生自然接受數(shù)學(xué)概念
概念教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中是很重要的一部分，那么如何自然而然地提出這一概念、如何讓學(xué)生自然而然地接受這一概念，是值得思考的問題。用數(shù)學(xué)史介紹某些概念，是一種有利用價值的方法。下面以介紹負(fù)數(shù)這一概念為例具體談?wù)劇Ｔ谛W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，負(fù)數(shù)概念的教學(xué)是一個難點(diǎn)，為了化解此難點(diǎn)，教師可以向?qū)W生介紹歷史上國內(nèi)外數(shù)學(xué)家提出“負(fù)數(shù)”這個概念的艱辛歷程：我國早在2000多年前就已經(jīng)有了正負(fù)，劉徽第一次給出了區(qū)分正負(fù)數(shù)的方法。他說“正算赤，負(fù)算黑；否則以邪正為異”，意思是說：用一些小竹棒擺出各種數(shù)字進(jìn)行計算，使用赤籌表示正數(shù)，用黑籌表示負(fù)數(shù)，還有一些其他區(qū)分正負(fù)數(shù)的表示方法。主要講國外的艱難歷程：在國外，印度也是比較早研究負(fù)數(shù)的國家之一。數(shù)學(xué)家婆羅摩芨多于628年才認(rèn)識負(fù)數(shù)可以是二次方程的根。婆什迦羅在《算法本原》中把負(fù)數(shù)叫做“債”、“損失”，因此當(dāng)一個方程解得一負(fù)根時，他馬上會說：“負(fù)數(shù)解不合適，因?yàn)槿藗儾毁澇韶?fù)數(shù)解，故舍棄�！睔W洲直到15世紀(jì)在對方程的討論中才首次出現(xiàn)負(fù)數(shù)，也有人認(rèn)為荷蘭人日拉爾大約于1629年第一個認(rèn)識并使用負(fù)數(shù)去解決幾何問題。但是，也許是受婆什迦羅的影響，他們并不承認(rèn)負(fù)數(shù)是數(shù)。從普通數(shù)誕生開始，數(shù)學(xué)家花了1000年才認(rèn)識負(fù)數(shù)概念，又花了100年才接受負(fù)數(shù)概念。介紹各國對“負(fù)數(shù)”這個概念的認(rèn)識發(fā)展史，對學(xué)生理解負(fù)數(shù)概念及其意義具有很大的促進(jìn)作用。事實(shí)上，從負(fù)數(shù)發(fā)展的歷史來看，負(fù)數(shù)的產(chǎn)生完全源于計算上的需要。學(xué)生通過負(fù)數(shù)的發(fā)展史可以了解到這一點(diǎn)，這對負(fù)數(shù)產(chǎn)生的緣由問題就不再困擾學(xué)生。這樣，引入負(fù)數(shù)的過程也是自然數(shù)向整數(shù)擴(kuò)充的過程，對學(xué)生來說，與歷史上印度人和歐洲人表現(xiàn)出來的遲遲不肯承認(rèn)“負(fù)數(shù)是數(shù)”的態(tài)度的類似“心理障礙”會少很多，自然也會順暢許多。
三、利用數(shù)學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷
數(shù)學(xué)史是一部科學(xué)發(fā)展史，我國的數(shù)學(xué)成就有著輝煌的歷史，并一度走在世界的前列。許多古代杰出的數(shù)學(xué)成就對古代人類文明有著重要的影響。在小學(xué)數(shù)學(xué)課本中收入了不少這方面的生動素材。深入挖掘教材中的愛國主義教育因素，結(jié)合有關(guān)數(shù)學(xué)內(nèi)容，介紹我國數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史、我國古代科學(xué)家的杰出成就、現(xiàn)代中國人對數(shù)學(xué)發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)，可以激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的民族自尊心、自信心、自豪感和愛國熱情。例如蘇教版三年級下冊介紹了小數(shù)的發(fā)展史，當(dāng)學(xué)生得知：小數(shù)是我國最早提出和使用的，我國古代數(shù)學(xué)家劉徽在一千七百多年前就開始應(yīng)用小數(shù)，后來，人們用低一格擺算籌的方法表示小數(shù)，這是世界上最早的小數(shù)表示法，在西方，小數(shù)出現(xiàn)得很晚，大約在四百年前，法國數(shù)學(xué)家克拉維斯用了小數(shù)點(diǎn)作為整數(shù)部分與小數(shù)部分分界的記號。我國南北朝時期的祖沖之在前人成就的基礎(chǔ)上，經(jīng)過刻苦鉆研，反復(fù)演算，求出3.1415926＜π＜3.1415927，并得出了π分?jǐn)?shù)形式的近似值，外國數(shù)學(xué)家在一千多年以后獲得同樣結(jié)果時，我國古代數(shù)學(xué)家的偉大成就可以激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，培養(yǎng)愛國主義情操。
數(shù)學(xué)發(fā)展的道路上蘊(yùn)含著人類智慧與創(chuàng)造的結(jié)晶，充斥著閃光的思想、成功的喜悅和失敗的教訓(xùn)。將數(shù)學(xué)史融入數(shù)學(xué)教學(xué)中，發(fā)揮數(shù)學(xué)史料的功能，不僅豐富了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的內(nèi)容，還擴(kuò)展了學(xué)生的知識視野。數(shù)學(xué)的歷史以其獨(dú)特的思想體系保留并記錄了人類在特定社會形態(tài)和特定歷史階段文化發(fā)展的狀態(tài)。教師通過以人物為線索、以數(shù)學(xué)題材為線索、以史料書籍為線索、以數(shù)學(xué)符號為線索、以現(xiàn)實(shí)生活為線索等多種途徑挖掘數(shù)學(xué)文化資源，充分揭示數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生、形成、發(fā)展的全過程，并展望知識發(fā)展的前景，使學(xué)生在理解數(shù)學(xué)的同時，在思維力、情感態(tài)度與價值觀等方面得到了進(jìn)步和發(fā)展，充實(shí)他們的數(shù)學(xué)文化底蘊(yùn)。
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