封艳玲
陕西省汉中市宁强县 天津高级中学 724400
摘要:在高中数学课程标准中,数学文化是重要的核心素养,要求每位学生能够积极地学习,了解深厚的数学文化史。因此,在高中数学教学过程中,既可以在课前环节中导入数学文化史,用于更好地开启后续的教学工作,又可以联系生活实际,导入数学文化史,这会对课堂教学起到积极的提升作用。
关键词:高中数学教学;数学文化史
引言:从目前的高中数学教学情况来看,多数学生对数学文化的了解较为浅薄,甚至对数学文化一无所知,这不符合当前的课程标准要求,需要教师改进教学方式,充分运用数学文化史,将其作为提升课堂教学有效性的重要工具,从而能够提升课堂教学效果。
1.高中数学教学融入数学文化史的意义
1.1能够充实教学内容
在通常情况下,数学课堂主要教学教材中的知识点,要求学生运用数学公式、方程求解各类型的数学问题,虽然符合教学要求,但是有些单一,如果能够融入数学文化史,令学生在学习的过程中,知晓更多关于数学学科的历史,这会充实教学内容,有利于提升教学效果。
1.2能够拓宽数学学习视野
在上世纪初的时候,数学学科存在严重的“孤立主义”问题,人们始终认为数学与社会文化据不相关,经常将数学和逻辑对等,这种观念存在片面的意味,错误地将数学与实际分隔。因此,将数学文化史融入课堂,意味着促使学生关注实际生活,运用数学知识解决生活实际中的问题,这样才能真正体现数学的作用,从而拓宽学生的数学学习视野。
2.高中数学教学融入数学文化史的方法
2.1在课前环节导入数学文化史
在每次上数学课时,教师往往会利用短暂的时间进行引导,为课堂教学做好充足的准备,这就可以引入数学文化史,将其作为课前准备环节的导学内容,从而有利于开展课堂教学。
例如,在执教《对数及其运算》时,从教学目标来看,需要学生了解对数的概念、符号,可以在课前环节中加入关于对数的数学文化史,帮助学生加深了解。
如在讲述对数的概念时,可以说明对数是由约翰·纳皮尔在钻研天文学的途中,简化而得的数学计算方法,在1544年时由斯蒂弗尔出版的《综合算术》中,阐述一种对应关系,即“”,随后在1614年,纳皮尔出版的《奇妙的对数定律说明书》中,通过对运动学的阐述,用几何术语阐述了对数的求解方法,再经过布里格斯的深入研究,将1的对数作为0,10的对数作为1,自此诞生了沿用至今的以10为底的对数,直到1624年布里格斯出版的《对数算术》中,发表了针对以10为底的14为常用对数表。
如在讲述对数的符号时,可以阐述符号的发展史,从形式上来看,不在常用的阿拉伯数字范围之内,log出自古老的拉丁文,最早被卡瓦列里使用在数学运算中,直到上世纪初,为了简便人们使用,数学家们逐渐将以10为底的对数记为,这就形成现用的对数符号。
因此,经过以上课前的引导过程,能够令学生了解对数悠久的发展历史,产生过诸多的改进变化,说明对数具有较大的应用意义,这会为学习对数内容奠定教学基础。
2.2联系生活实际,导入数学文化史
从各部分的数学文化史来看,数学的产生离不开生活生产的进步,说明数学文化和社会生活具有紧密的关系,在课堂教学过程中,根据教学内容,适当地联系生活实际,逐步地导入数学文化史,既会给学生留下深刻的印象,又会有助于理解教学内容。
例如,在执教《三角函数的简单应用》时,从教学目标来看,需要学生运用三角函数求解一些实际问题,那么可以根据引入生活案例,令其了解三角函数的实际应用情况,同时讲述三角函数的数学文化史。
如在多媒体中,可以展示关于停车场设计的问题、通讯电缆铺设的问题、食品包装的问题等,要求每名学生认真读题,观看题目中的例图,令其了解三角函数时刻存在现实生活中,随后可以说:“同学们,其实早在很多年以前,三角函数已经被古人应用在实际生活中了,你们知道是什么吗?”,这会引起质疑。
再在多媒体课件中,按照三角函数的发展时期,依次呈现出来,如在古希腊时期,古希腊人为了研究天文学,喜帕哈斯对圆周进行划分,将其分成360份,同时对给定的弧度给出弦长值,这与现代的正弦函数等价,将其应用在天文学的探究中,随后由阿拉伯的天文学家延伸出正切、余切、正割、余割的概念,在15世纪之后,由于阿拉伯数学文化传播较广,欧洲数学家将三角函数应用在航行、历法测定、地理测绘方面,并且对三角函数进一步改进,如乔治·约阿希姆·瑞提克斯制成间隔10秒的正弦表,最终在欧拉的《无穷小量分析引论》中阐述了著名的欧拉公式,对现代三角函数的定义具有关键作用。
由此可见,通过引用生活实际案例,能够较好地引出三角函数的数学文化史,令学生意识到数学和生活的联系,这会增强参与课堂学习的积极性。
结束语
综上所述,数学文化史是隐藏在数学教材中的重要教学内容,需要在教学过程中充分地体现出来,既会加深学生对数学学科的了解,又会补充课堂教学内容,从而有利于提升课堂教学效果。
参考文献
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