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将科学史渗透到数学教学中,可以拓宽学生的视野,进行爱国主义教育,对于增强民族自信心,提高学生素质,激励学生奋发向上,形成爱科学、学科学的良好风气有着重要作用.下面仅以讲授初三几何第七章“圆”为例,谈谈如何将科学史融入课堂教学.
一、结合教材
“圆”是一个古老的课题,人类的生活与生产活动和它密切相关.有关圆的知识在战国时期的《墨经》、《考工记》等书中都有记载,授课中将有关史料穿插进去,作为课本知识的补充和延伸.例如讲解圆的定义与性质时,我向学生介绍,约在公元前二千五百年左右,我国已有了圆的概念,考古说明我国夏代奴隶社会以前的原始部落时期就有圆形的建筑.至于圆的定义和性质在《墨经》中已有记载,其中,“圆,一中同长也”,即圆周上各点到中心的长度均相等；此外,还进一步说明“圆,规写交也”,即圆是用圆规画出来的终点与始点相交的线.这与欧几里德的定义相似,而《墨经》成书于公元前4～3世纪,是在欧几里德诞生时间问世的.
二、特点教学
圆周率π是数学中的一个重要常数,是圆的周长与其直径之比.为了回答这个比值等于多少,一代代中外数学家锲而不舍,不断探索,付出了艰辛的劳动,其中我国的数学家作出过卓越贡献.该章的“读一读：关于圆周率π”对此作了简单的介绍,并提到祖冲之取得了“当时世界上最先进的成就”.为了让同学们了解这一成就的意义,从中得到启迪,我选配了有关的史料,作了一次读后小结.
先简单介绍发展过程：最初一些文明古国均取π等于3,如我国《周髀算经》就说“径一周三”,后人称之为“古率”.人们通过实践逐步认识到用古率计算圆周长和圆面积时,所得到的值均小于实际值,于是不断利用经验数据修正π值,例如古埃及人和巴比伦人分别得到π等于3.1605和π等于3.125后来古希腊数学家阿基米德（公元前287～212年）利用圆内接和外切正多边形来求圆周率的近似值,得到当时关于π的最好估值约为：3.1409〈π〈3.1429；此后古希腊的托勒玫约在公元150年左右又进一步求出π等于3.141666我国魏晋时代数学家刘微（约公元3～4世纪）用圆的内接正多边形的“弧矢割圆术”计算π值.当边数为192时,得到3.141024〈π〈3.142704.后来把边数增加到3072边时,进一步得到π等于3.14159,这比托勒玫的结果又有了进步.
待到南北朝时,祖冲之（公元429～500年）更上一层楼,计算出π的值在3.1415926与3.1415927之间.求出了准确到七位小数的π值.我国以这一精度,在长达一千年的时间中,一直处于世界领先地位,这一记录直到公元1429年左右才被中亚细亚的数学家阿尔卡西打破,他准确地计算到小数点后第十六位.这样可使同学们明白,人类对圆周率认识的逐步深入,是中外一代代数学家不断努力的结果.我国不仅以古代的四大发明――、指南针、造纸、印刷术对世界文明的进步起了巨大的作用,而且在数学方面也曾在一些领域内取得过遥遥领先的地位,创造过多项“世界记录”,祖冲之计算出的圆周率就是其中一项.接着我再说明,我国的科学技术只是近几百年来,由于封建社会的日趋没落,才逐渐落伍.如今在向四个现代化进军的新长征中,赶超世界先进水平的历史重任就责无旁贷地落在同学们的肩上.我们要下定决心,努力学习,奋发图强.
为了使同学们认识科学的艰辛以及人类锲而不舍的探索精神,我还进一步介绍：同学们都知道π是无理数,可是在18世纪以前,“π是有理数还是无理数?”一直是许多数学家研究的课题之一.直到1767年兰伯脱才证明了π是无理数,圆满地回答了这个问题.然而人类对于π值的进一步计算并没有终止,例如1610年德国人路多夫根据古典方法,用262边形,计算π到小数点后第35位.他把自己一生的大部分时间花在这项工作上.后人为了纪念他,就把这个数刻在他的墓碑上,至今圆周率被德国人称为“路多夫数”.1873年英国的向克斯计算π到707位小数.1944年英国曼彻斯特大学的弗格森分析了向克斯计算的结果后,产生了怀疑并决定重算一次.他从1944年5月到1945年5月用了一整年的时间来做此项工作,结果发现向克斯的707位小数只有前面527位是正确的.
三、形式多样
把科学史融入日常教学,进行思想教育,教师不仅要吃透教材的知识内容,还要努力挖掘教材的思想性,并采取多种形式,形象生动地进行教学.初三几何教材第七章的73节的例题四,是通过计算赵州桥桥拱的半径,使学生掌握垂径定理及其推论的应用,也是进行爱国主义教育,激励学生努力学习科学知识的好材料.为了增强教学效果,上课前我请美术教师画好赵州桥的彩画,当它在课堂上展示时,同学们被这造型奇特、气势雄伟的赵州桥画面吸引住了,等待教师的讲解.我指着画面向同学们介绍道：“这是河北省赵县的赵州桥,又名安济桥,建于一千三百多年前的隋代大业年间（公元605～618年）,是一座世界闻名的石拱桥.整个桥身是圆弧的一段,长50多米,宽9米多.这么长的桥,全部用石头砌成,没有桥墩,只有一个拱形的大桥洞,横跨在37米宽的河面上.这样巨型的跨度,在当时是首屈一指.
而更显示其先进技术的,是大拱圈上的两肩各有两个拱形的小桥洞,既减轻了桥身的重量,节省了石料,还增加了洪水季节桥下的过水面积,四个小孔可以辅助渲泄洪水,减轻了洪水对桥身的冲击力,不但坚固而且美观.这种设计是建桥史上的一个创举,创造了敞肩拱的新式桥型,使拱桥的建造技术达到了一个新水平.比欧洲19世纪建造的同类拱桥早一千二百多年.赵州桥经历了洪水、地震等自然界的袭击和一千多年使用的考验,依然巍然挺立,雄姿焕发,是我国宝贵的历史遗产.它表现了中国劳动人民的智慧和才干,是综合运用包括数学在内的多种科学知识的典范.下面我们就来算一算桥拱的半径等”这样引导,同学们情绪高涨,课堂气氛活跃.