刍议理论背景及应用在高中数学教学中的提升作用
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作者:姚光峰
【摘 要】在高中数学课堂中，通过数学理论背景的铺垫，有效的渗透入教学方案当中，以提高学生的数学综合学习成绩。本文就数学理论背景及应用在高中数学教学中的提升作用进行分析研究。
【关键词】数学理论背景;实际应用;教学质量
【中图分类号】G633.6 【文献标识碼】A
【文章编号】2095-3089（2019）17-0240-01
引言
在高中数学改革创新的过程中，为了更好激发出学生的学习潜能，教学需要合理的运用理论教学背景。通过数学思想和研究历史的引导，逐渐培养学生的数学核心素养。
一、理论背景的教学意义
高中数学涉猎到非常多的数学概念，通过归纳总结可以发现其中部分教学内容可以归纳为一个集合，而部分教学内容则存在内在的理论联系。若是学生不懂得数学理论知识，则无法得出相关数学内容的关联，进而影响到了学生数学学习的质量与效率。
数学理论背景涉及到大量的数学史，即数学概念提出到论证的整体过程，如著名的数学难题哥德巴赫猜想，我国数学家陈景瑞则推论出哥德巴赫猜想中的部分内容，推动了世界数学事业的进步。通过在实际数学教学过程中渗透数学理论背景，可以培养学生的数学质疑意识和求知能力，在学生学习的过程中敢于打破权威，根据自己的数学推演论证相关数学内容的正确性[1]。
在传统数学教育的环境下，学生的数学创新能力不断弱化，学生已经绝对认知数学权威，不在对相关的数学内容发出质疑，这样的教育背景将会影响到我国数学事业的整体进步。
为了有效的解决上述问题，在高中数学教学的重要阶段，教师需要将数学理论背景加入教学方案当中，通过具体的数学发展理论背景启发学生的质疑思维，培养学生的数学创造能力，激发出学生的无限潜能。
例如，教师在教学讲解复数的相关内容时，为了提高学生学习的兴趣，教师则可以为学生讲解复数数学概念的来源，即复数的理论背景和发展史。在古代数学发展当中，古希腊的著名数学家欧几里得，提出了数学几何学的五条基本概念。而古代数学则在此基础上进行了快速的发展，形成了庞大而复杂的欧式几何学，该数学体系影响到了半个多世纪的数学发展。随着数学发现的不断突破，有需要数学家开始挑战推翻欧式几何学的第五公设，在数学家挑战权威创新突破的过程中，数系得到了一定的扩展，完善了经典的欧式几何学。其中数学创新过程中就诞生了复数理论，在几千年的数学发展史当中，数学家普遍认为负数是没有平方根的，但是由于数学研究的需要，部分数学家提出了复数单位，打破了传统数学权威的局限，拓展了数学系，推动了人类数学文明的进步。
通过数学理论背景的教学引导，可以激发出学生的数学探索欲望，提升学生的数学质疑意识。在实际学习的过程中敢于指出教师的教学错误，勇于提出自己对相关教学内容不同的理解。这样不仅可以促进教师教学实力的提高，同样提升了学生的数学综合学习实力和核心素养[2]。
二、数学理论背景的教学应用
1.生活事例的引导。
在数学研究过程中最基础的数学概念，都是源自于实际生活事例，数学家通过对生活事例的合理转换，得到了相关的数学研究课题，最终论证出了相关的数学定理，推动了数学研究的进步。
例如，在教师引导学生学习人教A版《空间几何体》的内容时，教师则可以为学生展示一些经典建筑物的图片，如古希腊的帕特侬神庙、古埃及的金字塔、故宫等，让学生透过建筑物发现其中蕴含的几何知识。
在上文中提到欧几里得提出的欧式几何学，其中就包含了空间几何体的相关数学内容。教师以欧式几何学的数学理论为教学背景，以学生的实际生活事例为导向，引导学生自主学习相关的空间几何体。教师可以给学生发放一些具体的空间几何体实物，让学生参照实物分析研究空间几何体的结构特点和图形定义。
2.空间架构的数学理论背景引导。
人类生活在一个三维空间世界当中，三维世界由点线面构成，而点线面之间相关的空间关系，影响到了人类社会的发展与进步。在引导学生学习点、直线、平面之间的空间位置关系时，教师则可以通过平面三维几何的图形，引导学生直观的分析空间几何体点线面之间的相互关系，提高学生的学习质量。
通过空间架构的数学理论背景引导，学生可以快速的掌握相关的数学公理。如果一条直线上的两点在一个平面上，那么这条直线在此平面内。过不在一条直线上的三点，有且只有一个平面。为了验证相关公理的正确性，教师可以指导学生利用作图的方式对其进行验证，通过验证则可以加深学生对相关空间几何公理的记忆理解效果[3]。
3.数形转换理论的教学引导。
在研究空间几何问题时，为了直观有效的得出空间点线面之间的几何关系和特点，可以引入空间坐标系。以空间坐标系为几何研究的桥梁，将空间几何研究问题转化为相关的代数问题。通过代数运算的处理，解析出空间几何的相关问题。该种研究教学方式就是数形转换理论的最好表现，通过数形转换的学习研究，提高了教师的教学效果，提升了学生的数学综合学习质量。
为了更好的提高教学质量，教师则可以引导出关于笛卡尔和费马的相关数学理论背景，帮助学生更好的学习掌握相关的空间几何内容。教师可以为学生提出解析几何的相关教学概念，解析几何是十七世纪法国数学家笛卡尔和费马创立的空间坐标系，是解析几何的一个里程碑发展，推动了数学常亮向变量的发展。通过数学理论背景的铺垫，可以很好激发出学生的学习热情，提高教学整体效果。
三、结束语
综上所述，在高中数学教学时，教师需要合理的渗透数学理论背景，引导学生了解数学发展史，培养学生的数学创造精神，提高学生的综合学习质量。
参考文献
[1]邹司伟.理论背景及应用在高中数学教学中的提升作用[J].数学教学通讯，2019，15：38-39.
[2]李向芬.问题驱动下的高中数学创新教学模式研究[J].教育现代化，2018，339：294-295.
[3]石志群.数学教学如何突出数学本质[J].数学通报，2019，06：23-26.
作者简介：姚光峰（1973.12-），男，籍贯：安徽芜湖，民族：汉，最高学历：本科，职称：中学一级，研究方向：高中数学教学。
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