高中学生数学史学习状况调查与分析,本文主要内容关键词为:高中学生论文,状况论文,数学史论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
中学生究竟是否需要数学史知识,他们认为什么样的数学史知识对自己的发展是有所帮助的,在当前的高中数学课堂教学中如何渗透数学史的内容,用什么样的方法和手段可以使学生获得更多的、对他们来说是有用的数学史知识.基于对这些问题的思考,结合我校承担的全国教育科学“十五”规划教育部重点课题子课题“数学史与数学教育现代化”的研究,笔者在本校高一年级两个普通班的104名学生中作了一次调查,在此基础上进行了归纳整理和分析研究,现将一些初步的研究结果报告如下,并对改革我们目前的数学课程与如何合理地使用教材和教辅材料作出一些简要的剖析.
一、高中学生数学史学习状况的调查
1.调查目的
初中毕业生虽然以较高的数学成绩升入高中,但有相当多的高一学生不适应高中数学教学,数学成绩出现严重的两极分化,少数学生没过多少时间就对数学学习失去信心.这与他们在初中时的奋力拼搏,刚跨入高中时的十足信心、旺盛的求知欲,形成鲜明的对比.在刚入学时他们都有把高中数学学好的愿望,但经过一段时间,他们普遍感觉高中数学并非想象中那么简单易学,而是太枯燥、乏味、抽象、晦涩,有些章节如听天书.数学学习除了解题之外再没有其他,而在做习题、课外练习时,不少学生又是磕磕碰碰、跌跌撞撞,常常感到茫然一片,不知从何下手,这就使他们认为数学神秘莫测,从而产生畏惧感,甚至动摇学好数学的信心,并失去学习数学的兴趣.因此能否在不增加学生学习负担的前提下,使学生的学习内容更加丰富,学习的方法和手段更加多样,数学学习的情趣变得更加浓厚,已成为我们每一位数学教师共同思考的问题.
在数学新课程中,要求将数学史的内容贯穿于数学教学中,在数学教学中力求保证学生掌握基本的数学思想、基础知识、基本技能和能力,形成对数学价值比较全面的认识.让学生了解与教材中安排的学习内容相关的数学发展史和数学家的传记,使学生在了解数学发展的历史和趋势时,充分体会数学发展的历史中蕴涵着丰富的数学思想发展史,这既是发展学生智力和培养学生创新意识的基础,也是提高学生数学素养的有效手段.当学生进入高中学习一个学期后,为了能够准确地了解他们对数学史知识的掌握程度,以及学生对数学史知识学习的需要,以便通过调查获取准确的信息,同时为学生的学习和发展提供及时有效的帮助.
2.问卷的设计
本调查问卷的内容是从学生手头的书本和参考资料中来,如问卷的第1、2、3、4、5、6、7、8题,都来自于高一上学期数学教材的阅读材料和学生手头的教辅材料,目的是调查高一学生通过将近一个学期的学习,对数学史学习的自觉性和主动性是否形成,通过调查了解学生对数学史知识学习的落实情况,通过将数学概念、数学方法的产生与数学家联系起来,使学生觉得有必要来了解数学家;而第9、10题是了解学生对待数学史的学习,如何有效地开展数学史的学习;第11、12、13题是数学史常识的检测;第13、14题是如何挖掘数学史料的价值探索;第16、17、18题是全面了解学生对数学史学习的状况.
3.调查的实施
在问卷调查的实施中,我们通过合理的引导,使学生尽可能地将他们的想法如实地反映在问卷之中.学生普遍认为问卷调查的开展可以促使他们更加主动地去学习和掌握数学史知识,学生在答卷的过程中表现出来的状态是:一开始觉得很新鲜所以比较兴奋,接下来趋向平静能认真地答题,结束时还有讨论,甚至引起他们深深的思考.
二、调查结果的分析
现在的学生与过去相比,对获得数学史知识的主动性有所增强.如对数学史知识,学生不仅仅是从课堂上获得.他们还常常进图书馆阅览或通过网络学习而获得,而且他们了解和掌握的内容要比我们预想的多.比如数学史常识的调查“我国古代的数学巨著《九章算术》与西方最早的一本数学名著《几何原本》是世界数学史上东西辉映的两本不朽名著,也是现代数学的两大主要源泉”,将近有80%的学生能较好地回答;而对“数学史家常常把阿基米德、牛顿、高斯并称为数学史上三个最伟大的数学家”这一题,绝大多数学生都能排出他们的顺序.对教材中或阅读材料中出现的数学史实,学生基本上都能准确地回答,这比数学解题教学的效益要高得多,这一现象可以引起我们高度的重视.
从调查的结果来看,几乎所有的学生都认为他们数学史的获得主要源自于教师在课堂上的介绍.是教师在课堂上的介绍引发了他们的学习兴趣,所以促使他们有意识的去关注数学史的知识,然后通过进图书馆阅览或通过网络学习而获得更多更广泛的数学史知识.由此看来,教师在学生的数学史的学习中依然占有重要的指导作用,课堂教学依然是渗透数学史知识的主阵地,将数学教材中出现的数学史阅读材料改编成学生可以接受的内容也成了我们迫切需要解决的问题,否则怎么谈得上合理地使用教材.
现在的学生对数学史知识的认同程度较高,对已经涉及到的数学史料能进行再探究,而且能较投入地去探究.学生普遍认为学习数学史知识,可以激发他们的数学学习兴趣,增强他们的数学学习动力,丰富与发展自身的数学知识结构,可以在认识数学知识产生与发展的过程中掌握数学的思想方法,更重要的是可以学习数学家的精神来获得一些人生哲理.例如在已知数列的递推公式求通项公式时介绍了斐波那契数列,学生在第18题的回答中将近有一半人认为“黄金分割数”是他们最感兴趣的数学史知识,而且他们还列举了很多生活中的“黄金分割数”.
最后从调查的结果看,如何从数学史中获得一些理性的思考,学生的能力还是相当薄弱的,如第11、12题学生的回答几乎是答非所问,如何在数学史的学习中获得生命的价值,这也是我们值得研究的一个重要的课题.
三、对高中数学教学的启示
以数学教材的体系为主线,适时地介绍一些数学史知识,不但能丰富学生的学习内容,增加学习数学的兴趣,而且能引起学生的主动探究,借数学史学习的契机,可以扭转不少学生对数学学习的畏难情绪,通过教师引导、学生自主探究,在合作交流的氛围中丰富学习内容增长数学知识,更能促进课内的主动学习,让学生从喜欢数学史到喜欢数学学习,从而有效地提高数学成绩.
以数学史为载体开展一些研究性学习活动,可以让学生体会到数学与生活通常是有完美、和谐的结合.在教学中渗透数学史的知识,以数学史为载体,给学生提供丰富的数学史实,在数学课堂中合理地切入学史的内容,可以为学生提供有效的学习方法.高中的数学学习不应仅仅是能解几道数学题,数学解题虽然是数学学习的重要组成部分,但不应是数学学习的全部,数学知识的产生、数学问题的来源、数学方法的形成都有其相应的历史背景,将数学的学习与数学的历史发展相联系,可以使学生产生持久的学习动力,因此在数学课堂上渗透数学史的内容也应是数学教学所必需的.
数学史作为数学文化的重要组成部分,为贯彻数学新课程的要求,使人人都能获得必需的和对自己来说是有价值的数学,使不同的人在数学的学习中都能获得相应的发展,使每一个学生在数学学习中都能获得文化的提升,应该从学生刚入高中学习的时候就开始重视.同时学生数学素养的提高也离不开数学史的学习,只有重视数学史在数学课堂中的渗透,才能在数学课堂中培养学生的人文精神,才能全面提高学生的数学素养.
致谢:感谢总课题负责人张维忠教授对本文写作过程的悉心指导.