例谈数学史与学生学习内驱力的关系

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  摘要:初中数学知识相对小学更加复杂抽象,而初中学生具有较强的好奇心和求知欲,因此初中数学教师可以将数学史内容融入到日常教学活动中。在数学教学活动中融入数学起源故事、数学发展历程及数学家的事迹,能够激发中学生的数学学习兴趣,能够满足中学生的好奇心,能够提高学生自主学习能力,进而使学生学习内驱力得到增强。基于此,本文将简单介绍数学史和学生学习内驱力的概念含义,并探讨数学史与学生学习内驱力的关系。
  关键词:数学史;学习内驱力;初中;
  中图分类号:G4 文献标识码:A
  素质教育改革强调突出学生学习的主体地位,强调培养学生的综合素质,强调对学生关键能力的培养,因此中学数学教师要及时更新教育理念,要认识到提升学生学习内驱力的重要性,要着眼于学生长远发展,积极在教学活动中融入数学史内容,让抽象的、理性的数学知识形象生动起来,激发学生数学学习兴趣,让学生将兴趣转化为学习内驱力,培养学生探究意识,提高学生自主学习能力。
  一、数学史及学习内驱力的概念含义
  (一)数学史含义
  数学史简单而言就是数学的历史。数学知识是抽象的,历史知识是具体的。数学史即帮助学生从历史的角度认识数学、了解数学,在数学教学中融入数学史能让学生通过了解数学的起源,深入理解数学对生活的意义;让学生通过了解数学思想和方法的变化,意识到学习数学是为了将复杂的问题简单化;让学生通过了解数学家的故事,养成良好素养;让学生通过了解数学发展过程,积极投入到数学探索中。
  (二)学习内驱力概念
  学习内驱力是影响学生成长发展的重要因素。学习内驱力可以简单理解为学习的积极性、主动性。因此在初中数学中降低数学学习难度、激发学生数学学习兴趣、提高学生数学学习能力、增强学生数学情感、激活学生数学思维是提高学生学习内驱力的重要手段。学习内驱力可分为认知内驱力、自我提高内驱力和附属内驱力,认知内内驱力表现为学生自己对知识的需求和渴望,自我提高内驱力表现为学生对自我的高要求、高标准,附属内驱力表现为学生希望通过好学习、学好习、学习好而收获或维持他人的赞美与认可[1]。
  二、数学史与学生学习内驱力的关系
  在初中数学教学过程中渗透数学史知识,能够激发学生数学学习兴趣,激活学生学习内驱力;能够降低数学学习难度,有效提升学生学习内驱力;能够提高学生数学能力,强化学生学习内驱力;能够活跃学生数学思维,丰富学生学习内驱力。值得注意的是,初中数学教师在数学课堂上渗透数学史知识时,要掌握结合教育教学目标及学生实际情况,在恰当的时间引入适当的内容,以激发学生数学学习兴趣和增强学生学习内驱力为目的。,而不是为了教学数学史知识而教学
  (一)学习数学史有利于激发学生数学学习动力
  数学学科对中学生而言是枯燥无趣的、是冰冷抽象的。因此若数学教师在教学过程中能够自然地融入数学史趣味性故事和知识,不仅能营造轻松愉快的数学课堂氛围,还能激发学生数学学习兴趣、激发学生数学学习动力,进而增强学生学习内驱力。例如教师在教学《等可能事件》章节内容时,教师讲述概率知识及概率在生活中的应用,虽然能够让学生理解什么是概率,但是不能够让学生明白为什么会有概率、为什么要用概率来体现相关问题。因此数学教师可以讲述“概率”概念的起源:几百年前,欧洲贵族之间盛行赌博之风,其中骰子是最常用的赌博工具,骰子是一个小小的正方体,投掷骰子会随机出现数字1点到6點的任意数字。最开始赌博规则是投掷一枚骰子,在连续投掷一定次数过程中如果出现6点,则玩家嬴;后来演变为投掷2枚骰子,投掷24次,若同时出现2个6点则庄家赢,基于6点出现的可能性而言,规则改变后玩家和庄家的输赢关系不应该发生变化,但实际上赌博规则变更后庄家却都输的很惨。在赌博的过程中,无论是玩家还是庄家都希望自己可以赢,但是又都不知道自己怎么可以赢,渐渐地这个问题引起了数学家帕斯卡和费马的关注,他们通过大量的数据实验分析解决了赌博倾家荡产的问题原因、解决了如何分配赌资的问题,直接推动了概率论的产生[2]。如此在课堂中渗透数学史知识,可以让抽象的数学知识生动起来,可以让学生感受到数学的魅力,可以减少学生对数学学科的偏见,能够让学生了解到原来数学概率知识竟然起源于赌博,所谓知其然知其所以然,学生真正了解概率的发展,可以有效激发学生对概率的学习兴趣;让学生明白为什么学习概率知识要进行掷骰子、抛硬币等实验,原来概率的起源就是投骰子,原来概率知识时为了解决问题才产生的;让学生更加深刻的理解概率知识、运用概率知识,学生知道概率知识的内涵是什么,才能够在生活中有效应用概率知识。
  (二)学习数学史有利于激活学生数学思维
  随着教育改革的不断深化,数学考试题型不仅考核学生对数学概念知识的掌握情况,还重点考核学生的解题方法、解题思路及解题灵活性,因此初中数学教师可以在教学过程中渗透数学史知识,激活学生数学思维,使学生的自我提高内驱力得到提升。例如在学习《平方差公式》时,平方差公式的证明可以采取多项式乘以多项式的方法,也可以采取几何方法。其中利用几何方法证明平方差公式采取的是著名“割补法”,割补法被称之为“出入相补”、“以盈补虚”,即将不规则图形进行切割,重拼为常见图形;将多余的部分切割,补充到不足的位置[3]。在知识联系过程中,教师可以引入“七巧板”游戏形象生动地解释图形在切割过程中面积保持不变这一结论,教师用七巧板原理绘制不规则图形,然后学生用七巧板实现“割补”,在不同位置切割后、以不同方法拼接,会得出不一样的规则图形,但是结论却是一样的。如此在游戏氛围中让学生实践数学知识,能够让学生积极融入到数学教学活动中,能够让学生感受到古代数学思想的现实应用意义,能够让学生体会到数学知识的灵活性,能够在趣味活动中激活学生数学思维,拓宽学生解题思路,让学生在学习数学知识的过程中不断追求简单而高效的解题办法,激发学生自我提高内驱力。   (三)学习数学史有利于学生理解数学概念
  在传统数学教学过程中,教师教学重点在于让学生应用数学概念、数学定理和数学公式解决数学习题,忽视了学生对数学知识的理解方法与认知程度,导致部分学生将数学知识学得很死板,对数学知识的运用缺少灵活性。因此初中数学教师要及时更新教育理念,要在教学过程中融入数学史知识,强化学生对数学概念的理解和灵活应用,降低数学学习难度,全面激发学生学习内驱力。例如教师在教学“实数”相关知识时,直接背诵无理数和有理数的定义十分枯燥,机械性地背诵会使学生在完成数学习题的过程中出现错误而不自知。为改变这种不良状况,教师可以在教学中融入无理数小故事:古希腊著名数学家毕达哥拉斯认为世界上只有整数和分数,但是学派成员希伯索斯运用整数和分数始终无法表示边长为1正方形的对角线长度,经过不断地研究和探索,希伯索斯终于判定世界上除了整数和分数还有其他的数存在,也就是我们这节课学习的无理数;然后教师可以引导学生思考这个新数为什么叫无理数,学生们会回答“因为这个新数真的很无理”“因为无理数无线不循环”,学生的答案即是学生对无理数概念的理解,无论学生的答案是什么,教师只要保证学生的答案不是错误的,哪怕“无理”一点也是可以理解的,重点在于加深学生对数学概念的认知与理解[4]。另外教师可以参考概率的起源发展,引入投骰子游戏,规则是黑板上写一个数字“0”;然后选择两组学生投掷骰子,并将每次骰子的数字填写到小数点后面,党连续两次数字相同时教师可以在数字后面添加一个数字“0”;最后学生们会发现,如果不增加游戏限定,那么这两组不一样的数字都不会停止,进而让学生明白这样的数字就是无理数,形象而真实。又如教师在讲解《一元一次方程》章节内容时,教师可以首先解释数学史上“方程”一词的含义是“并列、竖式”,而“元”表示的是未知数,然后介绍“一元一次方程”概念产生的历史背景,并以此为契机引出“一元二次方程”概念[5]。既能满足学生对“一元一次方程”的认知理解,又能引起学生对“一元二次方程”的學习兴趣;既能降低方程知识的学习难度,又能调动学生学习的主观能动性,即有效增强学生学习内驱力。
  (四)学习数学史有利于学生数学素养养成
  数学的发展历程并不是顺利的,数学史上记载数学经历过三次危机,数学家们为探索数学奥秘付出了很多时间和精力,因此在初中数学教学活动中数学教师可以引入数学史上数学家的故事。数学史上科学家的故事虽各有不同,但数学家们的成就都源于他们发自内心对数学的喜爱,源于他们自觉主动对数学知识的探索,源于他们刻苦专研的科学精神,源于他们勇于面对困难、敢于挑战困难,这些故事有利于培养学生数学核心素养,有利于学生学习内驱力的提高。例如数学家华罗庚,被誉为“中国现代数学之父”,但是华罗庚其实只有初中学历,行走不便,是自学成才,他发表的《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立之理由》轰动数学界,使中学生自信心得到提高,使中学生也渴望获得一定数学成就,使中学生学习内驱力得以提高;数学家祖冲之是世界上将圆周率计算到小数点后7位的第一人,祖冲之当时测算一年的时间与现代科学技术计算的时间仅相差50s,谨慎、认真的科学探索精神值得中学生学习,有利于学生数学科学精神培养;瑞士数学家欧拉,欧拉首先引入“函数”一词、阐述函数概念,欧拉一生沉醉于数学科学研究直到离世,了解欧拉会让学生正确认识自我、不骄不躁,了解欧拉让学生渴望阅读欧拉著作,了解欧拉增强学生学习内驱力[6]。
  (五)学习数学史有利于学生数学情感培养
  数学来源于生活,终将服务于生活,学习数学史有利于培养学生运用数学知识解决生活问题的意识,有利于学生数学理解能力和应用能力的提升。例如《孙子算经》典型的“鸡兔同笼”问题,可以运用假设法、一元一次方程、二元一次方程等多种数学知识解决问题,能够活跃学生的数学思维,培养学生数学应用意识。若教师将问题延伸到工作效率的计算、采购预算、商品买卖等生活问题中,还能够让学生认识到数学知识的强大,激发学生数学学习兴趣,能够让学生掌握运用数学知识解决生活问题的能力,使学生的数学情感得以升华。
  (六)学习数学史有利于开拓学生视野
  数学史是数学学科的历史,又不仅仅包含数学知识,还涉及历史、文化、哲学等内容,因此在初中数学教学过程中渗透数学史内容,有利于开拓学生视野,调动学生学习积极性、主动性,提高学生数学常识、文化素养。例如教师在教学《比例线段》相关知识时,教学的目标是如何让学生理解“比例线段”的概念和“两条线段的比”的概念,掌握相似三角形知识,学会在生活中发现数学相关知识、运用数学相关知识。对此,初中数学教师可以通过“黄金分割”的含义强化学生对比例线段知识的理解,开拓学生视野,增强学生的生活体验,培养学生数学情感,使学生爱上数学,提高学生学习内驱力。黄金分割是数学史上的一重大成就,被应用于生活的各个场景,对社会发展意义重大。例如古埃及金字塔是黄金分割的代表性建筑物;我国故宫建筑也有应用黄金分割知识;正值建党百年,我国国歌节奏也运用到了黄金分割,突出歌曲高潮部分的铿锵有力;达芬奇的作品——蒙娜丽莎的微笑,人物占比、人物面部比例都遵循黄金分割。
  结束语
  综上所述,素质教育理念下,在初中数学教学过程中融入数学史知识,是适应改革需求的,是适应学生长远发展的,是有利于提高学生学习内驱力的。数学史的学习能够激发学生数学学习兴趣,能够激活学生数学思维,能够强化学生对数学概念的理解,能够培养学生数学情感,能够开拓学生视野,可以有效降低数学学习难度,使学生们爱上数学学习,渴望学习数学知识。
  参考文献
  [1] 杜慧. 以兴趣激活学习内驱力——谈初中数学趣味教学法[J]. 数理化解题研究,2020(35):46-47.
  [2] 邵晓燕. 融入数学史,构建魅力初中数学课堂[J]. 数学大世界(下旬版),2019(9):60,62.
  [3] 王惠. 数学史融入初中数学课堂之我见[J]. 新课程研究(上旬),2020(9):109-110.
  [4] 杨梦娇. 利用数学史提高初中数学课堂引入的效率[J]. 新教育时代电子杂志(教师版),2020(2):111-112.
  [5] 陈忠阳. 核心素养指导下数学史在初中数学教学中的渗透[J]. 中学生数理化(教与学),2020(2):6.
  [6] 张芸. 增强学生内驱力,提升数学课堂效率[J]. 数学大世界(上旬版),2019(10):62,61.
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