信息技术使数学史融入课堂教学的研究

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1、2012．1中国电化教育总第300期教学实践与研究文章编号：1006—9860（2012）01—0109—04信息技术使数学史融入课堂教学的研究*徐章韬1，虞秀云2（1.华中师范大学教育信息技术工程研究中心，湖北武汉430079；2.江西师范大学数学与信息科学学院，江西南昌330022）摘要：本文按“理念—方式”的整体框架对比解析了《拼图与勾股定理》和《函数的多项式逼近：历史视角和新工具》这两个课例中信息技术使教育取向的数学史融入课堂教学的成功做法，探讨了信息技术在解构、重构内蕴于教育取向的数学史深处的数

2、学之精神、思想和方法，并使之适用于课堂教学的实践路径。笔者认为，适切的课程理念、有序的融合层次、深入学科的信息技术平台，使信息技术与教育取向的数学史以适切的着眼点进入课堂教学中。关键词：信息技术；数学史；课例研究法中图分类号：G434文献标识码：B教育取向的数学史很好地融入于课堂教学的教学实一、研究问题践研究。如《基于数学史的“圆的面积”的教学案例设教育取向的数学史的教育意义已经引起了数学计》[4]通过有（无）信息技术的对比指出，基于数学史的教育工作者的极大关切[1]教学案例，如果融入信息技术，将是一件“

3、锦上添花”，对课程、教学等都产生了积极的影响。然而，由于缺乏有效的信息技术的支的事情：浓郁的历史文化氛围与现代文明跨越时空地持，一些取材于数学史的、有教育意义的素材虽然能交织在一起，历史文化使思想更深遂，信息技术使思进入课程中，但一时还无法进入课堂教学中。如，历想更完美。《微分中值定理教学中融历史与技术的案史上圆锥曲线的几何来源及Dandelin双球模型很有例设计》[5]用信息技术形象化、可视化地揭示了微分中教育意义(采用崭新的视角，在空间中研究了三种圆值定理的发展历史，发展了学生的数学直觉，提高了锥曲线

4、，揭示了它们之间的内在联系，让学生了解了教学的思想深度。《拼图与勾股定理》[6]用超级画板揭焦点、离心率和准线的来源，并体会到了平面与空间示了勾股定理的历史文化，不仅让学生感受到了数学的辩证统一关系)，也进入了人教社的选修教材《几历史文化的深邃，更让学生感受到了“数学是美的”何证明选讲》中。但是到目前为止，如此有教育意义“数学是可以欣赏的”，取得了极大的教学成功。IVY的内容还处于“选而不修”的状态，难以进入课堂教KIDRON的《函数的多项式逼近：历史视角和新工学中。原因是采用“粉笔+黑板”讲授时，不容易

5、作出具》[7]用Mathematica揭示了逼近、插值的历史发展过复杂的图形，也不容易探究图形间蕴藏的几何关系。程，并用之于课堂教学，有效发展了学生“做数学”的课程标准[2]早就看到了信息技术使数学史融入课堂活动经验。这些经验似乎表明，尘封于厚重历史中的教学的潜在可能性，故特别指出在条件允许的学校，精彩的思想方法，应可以在信息技术的支持下更好地教师可以利用现代计算机技术，动态地展现Dan-进入课堂之中。这样，信息技术将改变课程内容的传delin双球的方法，帮助学生利用几何直观进行思统呈现方式，并深入到课程

6、内容中，就有可能在一个维。强调教育信息化在教学过程中的应用，进而实现“拟历史发展”的流动过程中实施课堂教学，并使之充教育质量的显著提升，是教育信息化的重大意义所满浓郁的文化氛围。这是一种美好的愿景。在[3]经验知识应当理论化。本研究从已有的教学实。在这种背景下还出现了一些利用信息技术，使*本文为中国博士后科学基金“面向学科的信息技术支持下的数学学科教学知识”（编号：2011M501213）、国家自然科学基金“有限制条件的几何定理机器证明”（编号：60903022）、国家科技重大专项核高基项目“面向国产基础

7、软件的数字教育平滑移植研究及应用”（编号：2010ZX01045-001-005-3）的阶段性成果。109教学实践与研究总第300期中国电化教育2012．1践经验出发，探索信息技术如何使教育取向的数学的表达方式，看得见；教学理念（或目标）内隐于教学史更好地融入到课堂教学中，为信息技术深入到具行为之中，看不见，但可从教学行为中分析出来，或体的学科中、具体主题中提供一种可资借鉴的路径。由教师自己表达出来。我们不仅要从课例中分析出具体地，信息技术应采取何种方式融入教育取向的教师“如何做的”，还要解析出教师“为什

8、么要这样数学史，才能更好地揭示数学史料中所蕴含的精神、做”。本研究参考“目标—手段”的框架，提出“理念—思想和方法，并使之适用于课堂教学。方式”的分析框架，解剖教师的教学行为和教学理念。理念是指教师在课程标准的引领下，对信息技二、研究设计术、数学史与教学内容之间关系的整体思考，期望信（一）研究对象的选取息技术、数学史与教学内容如何整合，以更好地在课本研究需要对文本、课件等软性资料（SoftDa-堂教学中落实课程理念及最大程度地