NO.6 时代教育 TIME EDUCATION June 关于数学史融入数学教育的思考 刘婧 摘要: 数学史与数学教育关系研究是一个新兴的学术领域, 其教育作用已得到我国数学教育界的普遍关注。为了促进数学史与数 学教育有机地融合, 数学史与数学教育的关系、 以教育取向为目的的数学史研究、 基于数学史的课堂教学是研究的主要内容。 关键词: 数学史 数学教育 融合 中图分类号: G420 文献标识码: A DOI: 10.3969/j.issn.1672-8181.2010.06.065 1 问题的提出 许多年来, 数学家、 教育家以及历史学家都在探询是否数学 的教学能从数学史与数学教育的整合中受益。不可否认的是, 数 学教育并没有实现为所有学生的目标, 因此, 研究数学史的融入 能否提高现实状况是一个值得关注的问题。近年对数学史的兴 趣和价值探讨日渐增多。1972 年, 数学史与数学教学关系国际 研 究 小 组(International Study Group on the Relations between History and Pedagogy of mathematics,简称 HPM) 成立, 标志着数学 史与数学教育关系研究成为一门学术领域 [1]。本文旨在阐述数 学史在数学教学中所起到的作用, 以及如何借助历史促进数学教 学。 2 数学史与数学教育的融合 将数学史整合进数学教育可以通过多种方式使学生、 教师和 研究者受益。学生能体验到数学是一项在人类影响下探索、 发 现、 改变和扩展的活动, 不再将数学看成是一个已经完成的制造 品, 而是不断自我完善和发展的知识体系, 同时, 学习者将感受到 社会和文化对数学的影响。另外, 数学史强调数学课题之间的联 系和数学在其他学科中的作用, 能帮助学生从更广泛的视角看待 数学, 从而加深学生的理解。 数学史能提供一个较好的机会去看待数学的本质。当一个 教师自身对数学的感知和理解改变时, 将会影响数学教学的方 式, 因此影响学生看待数学的方式。此外, 史学知识能帮助教师 理解学习的不同阶段与典型的困难。从个人的角度上说, 历史也 能维持教师在数学上的兴趣。 教育研究者在课题研究时也能从数学史中受益。它能提供 教师和研究者大量有趣的数学问题、 资料和方法, 可在教学和教 材中显形或隐性地利用。数学史的了解能让研究者从新的角度 分析学生的学习。20 世纪初盛行的生物起源法则 (Biogenetic Law) 提出: 个体的数学学习遵循着数学自身的发展历史。然而, 简单地研究数学史会发现学生学习与数学发展过程并不完全具 有一致性。之后, Freudenthal 提 出 数 学 再 创 造 ” “ (Guided Reinvention) 的概念说明数学史与数学教育的关系: 提倡学生经 历数学家探索问题的过程并不意味着按数学家思考的顺序进 行, ……但是我们所遵循和关注的不是数学家实际的历史足迹, 而是经过完善、 更具指导性的历史过程[2]。 3 教育取向的数学史研究 数学的思想是历史地并且合乎逻辑地发生和发展的。数学 教育应当遵循数学历史和逻辑相统一的辩证思想。数学史研究 [3] 的一个重要目的就是 “教育的目的” 。基于数学思想的历史与 逻辑, 探究符合学生认知规律, 并摸索适合学生数学思维能力发 展的教育方式。因此, 数学史研究不是纯粹的数学史研究, 而是 数学史助益数学教学的规律性探究; 它也不是纯粹的教学实践, 而是数学史促进数学教育的应用性研究[4]。 以教育取向为目的的数学史研究, 其功能是将数学知识、 思 想的历史形态加工整理成教师和学生能够方便使用的教育形态 基金项目: 渭南师范学院研究生专项科研计划项目 (09YKZ036) 。 。从这个意义上说, 数学史还只是教师重新运用和思维加工的 材料。目前, 数学史运用于课堂教学主要采用链接式和融入式的 方法。所谓链接式, 是在原先的教学中简单地叠加数学史料。而 融入式则指依据历史发生原理 (即个体对数学概念的认知发展过 程与该概念的历史发展过程相似) 使数学史成为数学文化的载 , 体, 数学课程的有机组成部分。对比链接式中机械生硬的使用数 学史料, 融入式的教育方式能更好地帮助学生把握住数学知识的 本质, 优化学生的数学观念。作为一名教师, 在了解一段数学史 的基础上设计教学, 很大程度取决于对数学史”再创造”的能 力。以学习和理解古人数学思维进展过程为教学设计的切入点, 捕捉有教育意义的历史题材, 并依托数学教育心理学等教育理论 中的认知发展规律汲取教学启示, 以课堂现实状况为落脚点, 明 细课堂教学的整体思路, 为数学教学注入厚实的背景材料和深刻 的思想内涵。 4 思考 随着数学史与数学教育研究在我国数学教育界的深入开展, 数学史对教学的促进作用已得到共识, 一些好的 HPM 教学案例 也在不断出现[6]。作为教育工具和启发思想的来源, 数学史融入 课堂教学需要注意以下两方面: 其一, 数学发展的里程碑通常都 是学生认知概念发展的阻碍。我们能够从困难被克服的途径中 得到启示。有时应该借鉴和吸取历史上所使用的方法, 而有时则 应该谨慎选择引导学生探究的途径,再发现” “ 并不是盲从, 相反, 它意味着设计者应该具有选择的能力, 试图设计出难易度平衡的 教学方案。其二, 数学史能为我们提供正面材料和反面材料, 直 接或间接地将史料中的解题方法、 图画和部分内容引入教学, 可 以大大丰富学习资料。但是在一些特殊情况下, 只有教师了解史 中信息更为合适。 [5] 参考文献: [1]张晓拔.关于数学史与数学教育整合的思考[J].数学教育学报, 2009,(6). [2]弗赖登塔尔著,陈昌平译.作为教育任务的数学[M].上海:上海 教育出版社,1996. [3]蔡宏圣.数学史:从象牙塔到小学课堂[J].课程 教材 教法,2009, · · (2). [4]朱凤琴,徐伯华.HPM 作为 “教与数学对应” 中介的理解和认识 [J].数学教育学报,2009,(3). [5]汪晓勤,张小明.HPM 研究的内容与方法[J].数学教育学报, 2009,(1). [6]杨渭清.数学教育中融入数学史的若干问题探究[J].西安文理 学院学报:自然科学版,2009,(3). 作者简介: (1982-) 女, 刘婧 , 四川成都人, 渭南师范学院教师, 研 究方向为数学教育, 陕西渭南 714000 - 77 -
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