结合数学教育谈谈数学史的价值

浅谈数学史与初中数学课堂教学的结合

万州桥亭中学 秦 毅 内容摘要：

为了适应现代教育的需要，在现今的教育与教学过程中穿插一些数学史的有关轶闻趣事，能够激发学生对相关内容产生好奇心，活跃课堂气氛，调动学生学习数学的积极性。学习数学史，不仅是广大学生学好数学的有力帮助，而且是也是我们中学数学教师提高自身素养、更好的搞好教学工作所必需的。我们广大教师不仅要明白数学史的重要性，最根本的是要研究如何将数学史融合到教学当中，努力探索出一条新型的教学模式，以提高学生的数学能力和综合素质。

关键词: 数学 数学史

一、 引言

数学是人们对客观世界定性把握和定量刻画，逐渐抽象概括、形成方法和理论，并进行广泛应用的过程。数学史是研究数学科学发生发展及其规律的学科，简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程，而且还探索影响这种过程的各种因素，以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此，数学史研究对象不仅包括具体的数学内容，而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容，是一门交叉性学科。

数学史研究已具有很长的历史，如何在数学教育中运用数学史的知

浅谈数学史在数学教育中的价值

大学时，学校已经开设过《数学史》这门课程，在中学数学教育中，我又经常结合教学实际，向同学们介绍数学史的相关知识。多年的实践使我感到数学史知识的适当渗透不但没给我的教学和学生的学习增加压力，反而有力地促进了学生对数学本质的掌握。

一、在大学数学教育中必须开设《数学史》

若同学们大学毕业后面临教育教学工作，自身不仅要透彻了解所教的那一部分数学，更要从宏观上知道数学知识的发生与发展、内在结构的关系。当所教的学生通过教师也能知道知识的前因后果时，他们将会对数学更感兴趣，能更好地掌握相关知识。因此，教师必须具备《数学史》的知识。

若同学们毕业后面临数学教研工作，学习《数学史》后，更能把握数学这门学科的各分支学科的进展情况及相互关系，这样，易于把握研究方向，减少重复性、盲目性。例如：知道三大作图问题已不可能解决后，也就不会在这方面浪费精力了。

二、通过学习《数学史》，充分认识到数学来源于实践

在远古时代，因为产品交换和分配等需要，人们已认识了自然数。自然数的形成经历了数觉阶段、等数性的发现阶段、屈指计数阶段、数符与位置原则的发现阶段，并由意大利数学家Peano 于1901年阐述了自然数公理。

而在对自然数的运算中人们发现加法的逆运算减法运

数学史与数学教育 绪言（一）

1

【单选题】（A）于1758年出版的著作《数学史》是世界上第一部数学史经典著作。 A、蒙蒂克拉 B、阿尔弗斯 C、爱尔特希 D、傅立叶 2

【单选题】首次使用幂的人是（C）。 A、欧拉 B、费马 C、笛卡尔 D、莱布尼兹 3

【单选题】康托于（B）年起开始出版的《数学史讲义》标志着数学史成了一门独立的学科。 A、1870 B、1880 C、1890 D、1900

4【判断题】历史上最早的数学史专业刊物是1755年起开始出版的《数学历史、传记与文献通报》。X

5【判断题】公元前5世纪的《希腊选集》中记载了关于丢番图年龄的诗文。（X）

数学史与数学教育 绪言（二）

1

【单选题】卡约黎的著作《数学的历史》出版于（B）年。 A、1890 B、1894 C、1898 D、1902 2

【单选题】史密斯的著作《初等数学的教学》出版于（A）。 A、1900 B、1906 C、1911 D、1913 3

【单选题】（D）数学史教授卡约黎倡导为教育而研究数学史。 A、德国 B、法国 C、英国 D、美国

4【判断题】四等分角以及倍立方问题同属于三大几何难题，是被证明无法用尺规做出的。

（X）

5【判断题】史密斯倡导建立了ICMI。

丰城中学校本课程

数 学 史 2013年1月

目录

第一课时.数学史概述 第二课时.祖冲之

第三课时.数学史的教育价值

第四课时 ：学习数学史有利于培养学生正确的数学思维方式和数学观

第五课时：中国数学史能够激发学生为祖国现代数学的振兴而读书的学习热情。 第六课时：古代数学萌芽 第七课时：中西方数学融合 第八课时：近代数学传入

第九课时：中国数学教育制度的建立 课时十：中国现代数学的建立

编者：丰飞武

浅论数学史的教育价值

第一课时.数学史概述

数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学，简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程，而且还探索影响这种过程的各种因素，以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此，数学史研究对象不仅包括具体的数学内容，而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容，是一门交叉性学科。

从研究材料上说，考古资料、历史档案材料、历史上的数学原始文献、各种历史文献、民族学资料、文化史资料，以及对数学家的访问记录，等等，都是重要的研究对象，其中数学原始文献是最常用且最重要的第一手研究资料。从研究目标来说，可以研究数学思想、方法、理论、概念的演变史；

第 19 卷第 3 期 2010 年 6 月 数 学 教 育 学 报 JOURNAL OF MATHEMATICS EDUCATION Vol.19, No.3 Jun., 2010 数学史融入数学教学模式的国际研究与启示 朱凤琴 1，徐伯华 1，2 （1．南京信息工程大学 数理学院，江苏 南京 210044；2．南京师范大学 数学科学学院，江苏 南京 210097） 摘要：探讨数学史融入教学的模式是近年来 HPM 研究中的重要问题，研究者在数学教育的整体框架下，综合考虑数学 史与教学要素的关系，建构了许多融入模式，如诠释学模式、资源联络模式、历史—心理的认识论模式、三面向模式、 为 ― 何—如何‖ 模式．这些模式对于我国的 HPM 本土化建设有多方面的启示：教师是数学史融入的主体；课程目标是数学史融 入的方向；多角度分析是数学史融入的关键；数学史资源急待开发；HPM 应成为教师教育的重要内容． 关键词：HPM；融入；模式；启示 中图分类号：G424.1 文献标识码：A 文章编号：1004–9894（2010）03–0022–04 维模式以及发生发展的形式， 不仅实现数学认知的发展， 同 时也是更重要的，实现元数学认识的发展． 在实际教学设计

参考书目:

1、M?克莱因著：《古今数学思想》； 2、鲍尔加尔斯基著：《数学简史》； 3、梁宗巨著：《世界数学史简编》； 4、李 迪著：《中国数学史简编》.

绪论：学习与研究数学史的意义

? 对数学科学有一个整体的认识； ? 可帮助找到最根本的教学方法；

? 是进行辩证唯物主义、历史唯物主义和爱国主义教育的素

材；

? 是数学课程改革与发展的需要。

法国著名数学家庞加莱曾说过:“如果我们想要预知数学的未来,最适合的途径就是研究数学这门科学的历史和现状.”本课程以数学发展的脉络为主线,系统介绍数学科学的历史,并对其一些重要的思想方法进行探讨.

1.1 古埃及的数学

1.1.1 古埃及的记数制与算术

1.1.3 古埃及的几何学

? 古埃及人知道:

? 任何三角形的面积均为底与高的乘积的一半；

? 圆的面积等于直径的的平方，由此可知，他们把圆周率近似地取为3.16; ? 直圆柱的体积为底面积与高的乘积. ? 古埃及数学中“最伟大的埃及金字塔”:

1.2 古巴比伦的数学

古巴比伦，又称美索波大米亚，位于亚洲西部的幼发拉底与底格里斯两河流域. 公元前2000年左右

参考书目:

1、M?克莱因著：《古今数学思想》； 2、鲍尔加尔斯基著：《数学简史》； 3、梁宗巨著：《世界数学史简编》； 4、李 迪著：《中国数学史简编》.

绪论：学习与研究数学史的意义

? 对数学科学有一个整体的认识； ? 可帮助找到最根本的教学方法；

? 是进行辩证唯物主义、历史唯物主义和爱国主义教育的素

材；

? 是数学课程改革与发展的需要。

法国著名数学家庞加莱曾说过:“如果我们想要预知数学的未来,最适合的途径就是研究数学这门科学的历史和现状.”本课程以数学发展的脉络为主线,系统介绍数学科学的历史,并对其一些重要的思想方法进行探讨.

1.1 古埃及的数学

1.1.1 古埃及的记数制与算术

1.1.3 古埃及的几何学

? 古埃及人知道:

? 任何三角形的面积均为底与高的乘积的一半；

? 圆的面积等于直径的的平方，由此可知，他们把圆周率近似地取为3.16; ? 直圆柱的体积为底面积与高的乘积. ? 古埃及数学中“最伟大的埃及金字塔”:

1.2 古巴比伦的数学

古巴比伦，又称美索波大米亚，位于亚洲西部的幼发拉底与底格里斯两河流域. 公元前2000年左右

将数学史融入高职数学课堂的意义和教育价值

新的教学大纲要求：“学生通过数学文化的学习，了解人类社会发展与数学发展的相互作用，认识数学发生、发展的必然规律；了解人类从数学的角度认识客观世界的过程；发展求知、求实、勇于探索的情感和态度；体会数学的系统性、严密性、应用的广泛性，了解数学真理的相对性；提高学习数学的兴趣。”提出学生在理解数学的同时，在思维能力、情感态度与价值观等多方面都要得到进步和发展，作为学生数学学习的重要资源，高等职业教育的数学课堂应当承担向学生传递数学文化的重要职责。数学史知识对于数学教学的意义重大。现就本人多年的教学经历谈谈数学史融入高职数学课堂的意义和教育价值的一些看法。 俗话说：读史使人明智。数学的历史，就如同人类的文明史一样源远流长，由结绳计数的源头萌芽，伴随着人类的实践活动，逐步成长为分门别类的参天大树，数学发展的历史长河为人类积累了宝贵的科学文化财富。高职数学教育旨在培养有道德、有智慧、具有实事求是的科学态度、勇于献身的精神和敢于探索的社会人才。在高职高专的数学课堂上数学课程的教学往往都过于抽象，导致很多学生不自觉的就成了局外人，无法对老师讲解的枯燥的知识提起兴趣，只要学生在教学环节中出现一个难懂的知识点，都

《数学史概论》教学大纲

课程编号：024ZX002

课程名称(中文)：数学史概论 课程名称(英文)： 学分：3 总学时: 54 适应专业：数学与应用数学（选修）

先修课程：数学分析，高等代数，概率统计

实验学时：

一、课程的性质和任务

数学史是师范本科数学专业必修的重要基础课程之一。任何一门科学都有它自己的产生和发展的历史，数学史就是研究数学的发生、发展过程及其规律的一门学科。它主要讨论的是数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展，及其与社会政治、经济和一般文化的联系。数学是非常古老而又有着巨大发展潜力的科学，其历史的足迹也就更漫长而艰辛。数学的每一阶段性成果都有着它的产生背景：为何提出，如何解决，如何进一步改进。这其中体现的思想方法或思维过程对数学专业的学生，甚至是对教师来说，无论是知识的丰富，还是其创造能力的发挥都是重要的。

讲授本课程要贯彻“夯实基础，拓宽视野，培养能力，提高素质”的教育方针，依据“有用、有效、先进”的教改指导原则，对原教材要进行彻底清理，重点放在培养学生的实践能力和创新能力上，同时深刻理解本课程与初等数学的内在联系以指导中学数学的教学。

二、课程基本要求

数学史研究的主要对象是历史上的数学成果和影响数学发展的

中国数学史

研究中国数学的发展规律的科学；中国数学史的研究对象是中国历代的数学成果、数学学术活动、数学思想、数学的历史背景以及一切记录等。根据易·系辞》记载，\上古结绳而治，后世圣人易之以书契。这说明上古时候，先有结绳记事或记数，然后易之以企刻，三国时代虞翮《易九家义》也说：事大，大结其绳；事小，小结其绳；结之多少，随物众寡。不但有很多书籍上有结绳、企刻的记载，而近代也发现不少原始社会遗留下来的实物，因此可以说《易·系辞》的记载是可以信的。这也说明中国数学史从原始社会就开始了记数的工作。许多出土的原始社会的陶器上，可以发现刻画着很多不同的几何图形和数字符号，有菱形、圆形、鱼形、矩形、三角形等、还有一、五、七、十、二十、三十等数目字。通过这些实物，说明在原始社会就形成了初步几何图形及数字的概念。

因此可以说中国数学起源于原始社会，而中国数学史则也是起源于原始社会。随着时间的推移，到殷商、西周时代，由甲骨、青铜器皿上，可以发现许多数学资料，不但有完整的整数及部分分数记录，还有简单的数字运算。这说明到殷商、西周时代，已积累了很多数学知识，所可惜的是，尚没有发现有关的书籍。

从春秋到西汉末期，在一些典籍中记载着丰富的数学内容。例如，《周易