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摘要：數學的歷史是現代文明史的重要組成部分，數學史的教育意義引起數學教育界的日益關注。信息技術以其不受到時空的限制和可以通過文本、聲音、圖形、影像、動畫等進行綜合處理教學內容的性質，提升數學史的傳播效率。文章通過研究在信息技術工具支持下將數學史融入教學的意義、現狀和策略，以期借助信息技術將數學史有選擇、有目標地融入數學教學，發展自身專業技能，提高教學質量。

關鍵詞：信息技術；數學史；初中數學

數學史是現代文明史的重要組成部分，數學史的教育意義引起數學教育界的日益關注。但是，在數學教學中，如果教師僅用語言和文字的方式向學生傳達數學史，效果當然不甚理想。信息技術的高速發展，為借助信息技術的直觀性、交互性讓數學史融入初中數學教學提供必要條件。

一、信息技術媒介下數學史融入數學教學

（一）信息技術助力創設數學史教學情境，培養學習興趣。數學高度抽象的學科特征讓許多學生望而卻步。通過數學史，教師可以確定引入一種新數學知識的動機。［1］靈活地運用信息技術將數學史融入初中數學教學，能創設富有感受力的圖文并茂的教學情境，反映數學概念、知識的形成背景和發展過程，從視覺和聽覺兩方面調動學生主動性，激發學生的學習興趣。（二）借助技術虛擬實驗功能融入數學史，提升數學素養。數學是人類根據實踐創造的理論體系，對數學的理解理應按人的原始思考的發展來進行。然而教材因篇幅、結構等因素所限往往只呈現數學知識，其漫長而復雜的推理過程并沒有反映出來。在教學中借助信息虛擬技術合理融入數學史，使學生產生親臨其境的感受，能幫助學生通過觀察與猜想，發現與論證的活動經歷揭示數學本質，從數學史中學數學，從而解決問題，幫助學生加深對數學概念、方法和原理的理解，引導學生由直觀到抽象地認識事物，提升數學素養。（三）依托交互式電子白板創建數字化學習環境，優化思維品質。希沃電子白板通過文本、實物、動畫、圖像、聲音等多感官刺激的途徑向學生傳遞信息，幫助學生建立概念與表象之間的聯系。借助白板，還可以引導學生小組合作學習的有序進行，經過學生不斷地觀察、實踐、交流、推理、總結、歸納后，能通過語言表述和直觀展示的多維交互平臺展示小組活動成果，使得討論結果不斷精確化，更便捷地實現師生和生生間的對話交互、研討交流、答疑指導、診斷評價，從而優化思維品質。

二、借助信息技術將數學史融入初中數學教學的策略

當下，很多學生認為學數學就是背公式、背定理、不斷刷題，實際上只會培育單向度的人。數學文化特別是數學的歷史對學生數學素養培育至關重要。在“互聯網+”時代背景下，教師要善于借用信息技術，解析數學，還原歷史，讓數學史走進數學課堂。（一）整合教學資源，創新教學設計。教師要有豐富的數學史知識和素養。初中數學教材中出現的數學史知識，可將它們分為以下四類：一是以古代名著為藍本的數學史，如《九章算術注》《海島算經》《孫子算經》《增刪算法統宗》等古代數學經典名著。二是以數學定理、公式或經典名題為原型的數學史，如歐拉定理、皮克公式、楊輝三角、尺規作圖、費馬大定理、尺規作圖三大幾何難題、一元二次方程的幾何解法——趙爽的方法和花剌子密的方法、反比例圖像與三等分角等。三是以生產生活為載體的數學史，如負數小史、概率小史、棋盤上的學問、勾股世界、納米、美麗的圓、代數式、方程小史、費馬的失誤、無理數的發現、測量地球的周長、漏刻、三角學的發展、藝術作品中的對稱、皮影、名畫《委加派爾》、金字塔高度的測量等；四是以數學游戲為背景的數學史，如七巧板、幻方、投針試驗、估計π、麥比烏斯帶、游戲公平、生活中的概率等等［3］。教師應在教學中積累數學史資料，遵循選擇性、指導性、研究性原則有目標有策略地借助信息技術在教學中以嵌入、再現、重構、專題等方式融入數學史，讓學生了解數學史的發展歷程以改善數學課堂提高教學質量，認識數學發展的歷史和規律提升數學素養。（二）加強師資信息素養培訓，豐富數學史融入方式。1.運用視頻創設情境導入融入以古代名著為藍本的數學史。運用視頻創設情境導入以古代名著為藍本的數學史，使得教師與學生更方便地利用網絡資源組織學習內容。縱觀全國數學中考試題，以古代數學名著中的楊輝三角、秦九韶公式、割圓術等為素材的歷史名題常見其中。以福建省中考試題為例，從2017年開始全省統一命題后每年都有一題以數學史為背景的考題。2017年福建中考第20題以數學著作《孫子算經》中的雞兔同籠為背景，2018年福建中考第8題也以數學著作《增刪算法統宗》中的“繩索量竿”為背景考查了二元一次方程組的應用，2019年福建中考第8題還是以數學著作《增刪算法統宗》記載的一道題考察一元一次方程的應用。這些關于數學名著的例題讓學生親身體驗數學家如何實驗如何歸納猜想如何證明的全過程，培養學生良好的思維方式，增強民族自豪感。2.運用PPT與幾何畫板融入以經典名題為原型的數學史。課堂上運用PPT可以節省教師的板書時間，也可以加入網絡資源擴大課堂容量。近年中考題如2016年廈門中考第14題和2016年莆田中考第16題也出現以三國時期的數學家劉徽為題引，分別以近似公式和“出入相補、以盈補虛”的勾股定理證明方法考查學生分析問題歸納類比的能力，數形結合的數學思想。2015年莆田中考第16題以波蘭數學家謝爾賓斯基地毯的制作方法為背景考查學生的邏輯推理能力和抽象概括能力。如果教師在課堂中引入哥德巴赫猜想、古希臘三大幾何難題等歷史名題，而在解題時通過幾何畫板引導學生經歷、發現、探索，也許能像數學家陳景潤的恩師一樣激發學生的好奇心和求知欲，延伸學生的認知視野，詩意展示數學的內涵。3.運用交互式電子白板融入以生產生活為載體數學史。對于以生產生活為載體的數學史，希沃電子白板可以以文字、實物、圖像、聲音等多種方式讓一些難以直觀呈現的數學實驗或模型的演示更加成為可能，建立概念與表象的聯系。數學是人類的一種文化活動，如勾股定理的發現，可借助交互式電子白板先從畢達哥拉斯去朋友家做客觀察地磚的故事開始，介紹趙爽弦圖，再介紹和弦圖相映成趣的青朱出入圖，還有總統伽菲爾德的證法與畢達哥拉斯拼圖的聯系，還可以展示現代人制作的勾股水箱，引導學生討論并鼓勵學生課外繼續思考屬于自己的證明方法，通過電子白板展示小組活動匯報，這樣學生在學習的過程中會沉浸在探究勾股定理的證明方法的樂趣中，課堂學習就不僅局限在學習一個定理而成為一次富有探索精神的數學之旅。4.運用微課等多元化方式滲透以數學游戲為背景的數學史。課堂時間有限，教師可以利用微課有效補充課堂教學開闊學生的視野。微課不但適合在移動學習時代開啟網絡觀課自主學習新模式，也更加滿足學習者的個性化學習需求。比如利用情景化的微課開展折紙、填幻方等活動，也可把能化繁為簡的微課安排在講座或校本課程中滲透數學史，甚至舉辦數學史微課制作競賽，指導學生制作富有數學史趣味的電子報，等等，動手動腦提升操作實驗能力和創造力。總之，基于“互聯網+”的背景下，通過整合數學史教學資源尋找信息技術與數學史融合點，加強師資信息素養培訓，為數學史融入教學創造無限可能。

參考文獻：

［1］汪曉勤.HPM：數學史與數學教育［M］.北京：科學出版社，2017.

［2］蒲淑萍，汪曉勤.教材中的數學史：目標、內容、方式與質量標準研究［J］.課程•教材•教法，2015（3）.

［3］沈麗霞.數學史與中學數學教育［D］.呼和浩特：內蒙古師范大學，2007.63

作者:林晶 單位:福州時代中學