劉永云
“數學與人類文明同樣古老,有文明就必須有數學,缺乏數學不可能有科學的文明.”作為歷史最悠久的教育學科之一,數學在現代教育體系當中扮演著獨特而重要的角色.然而,傳統的數學教學,重知識,重結論,過于強調解決問題能力.學生為了學習而學習,興趣不大.數學的教育功能沒有實效,數學的魅力無從談起,素質教育更是離之甚遠.如此種種促使我們對數學教育的現狀進行反思.
一、關注數學文化提高數學素養
1.轉變教學觀念,更新教育思想
應試環境下的數學教育,被曲解成了應試能力.在這種錯誤觀點影響下的職業高中數學教學,學生學習困難,教師教得困惑.我們應該認識到,“數學不僅是一門知識體系,一種科學工具,一種思想方法,更是蘊藏情感因素和人文價值的人類文明的載體.”因此,我們要轉變觀念,不以“分數論英雄”.摒棄只重知識學習,忽視能力培養和個性發展的傾向.新的數學課程標準已經明確指出:要加強數學觀念和數學意識的培養,強調了數學文化,數學精神對教育的獨特作用.這些和職業高中的教育目的是一致的.職業高中的數學教育,不僅關注學生對數學知識的認知,讓學生掌握現實生活的必備知識,更是為了教給學生技能,鍛煉學生能力,為了陶冶情操、追求真理和訓練心智.以便學生畢業后更好的融入社會.
事實上,作為知識的數學,學生在畢業后不久就忘記許多,唯深刻銘記在頭腦中的是數學精神、思想、文化、研究方法等.我們不應局限于數學知識層面的傳授,而應以更寬廣的視角去認識數學教育.注重數學文化內涵,著力提高學生的數學素養,把數學教育和素質培養真正聯系起來.
2.數學是真善美的統一體
數學是一門文化,一種思維的科學.是和諧的對學生進行科學精神和人文素質培養的重要載體.它是真善美的統一體,對于學生的觀念、精神以及思維方式的養成有著重要的影響.它利于培養學生的直觀思維,邏輯思維;增強理解、記憶、解決問題的能力;學會數學的思維,使學生善于透過現象看本質,會理性地考慮問題、處理問題;數學精神利于培養嚴謹樸實的態度,理智自律的人格特點;而數學心理素質的鍛煉,能培養學生不怕苦和勇于探索的精神;同時數學蘊涵的藝術魅力也對學生起到獨特的美育功能.等等.“數學除了鍛煉敏銳的理解力,發現真理外,它還有另一個訓練全面考慮,科學系統的頭腦的開發功能.”(德國·格瑞斯曼)數學文化體現了素質教育的基本思想.我們要充分關注數學文化,把素質教育真正落到實處.
二、滲透數學文化創設新課堂氛圍
我們把數學意識、精神的培養滲透于課堂教學,并在寬松的課堂上對學生加以點撥,啟迪引導,把課堂真正變成數學素養培養的舞臺.
1.精心設計學習情景,創設數學文化氛圍
(1)滲透數學史,展現豐富底蘊.數學史是構筑數學與人文的橋梁.課堂上,教師把數學史融入教學.放在恰當的問題情景中,造就文化氛圍.這樣既提升學習興趣,拓寬學生的視野,更潛移默化地得到豐富底蘊的熏陶和文化的沉淀.如學習三角函數前介紹三角的發展史;學習圓錐曲線時介紹哈雷彗星和德國天文學家開普勒;學習復數時展現知識的來源和背景,進行數、符號發展的知識講座.學習祖暅原理時向學生展示:這個初等幾何中處理面積體積問題的關鍵性定理,早在兩千多年前的《九章算術》就有所體現,祖暅在公元6世紀就明確概括,比意大利數學家卡瓦列利(17世紀)的相應工作早了至少1000年…….學生感受數學是生動的文化,激發學習的興趣,更感受前人追求科學的嚴謹態度和勇于探索的精神.
(2)創現實情景,感受身邊的數學.弗賴登塔爾認為,數學來源于現實,且寓于現實.生活中處處有數學,見聞的背后常隱藏數學的奧秘.如常見的彩票抽獎就是概率問題;如何合理選擇一種保險合同基于對數學的理解;某商店成本與贏利的最優化計算,用到數學知識.又如線性規劃問題的學習,通過“現實問題情景一建立數學模型一應用和拓展”,很好地鍛煉了學生的數學觀念與意識.再如旅游專業學的調酒步驟,操作過程的合理安排,就用到了統籌思想,也是數學思維的嚴密性和邏輯性很好體現.教師有意識的在課堂上個案舉例,著意引導和點撥,讓學生感受數學“從實踐中來到實踐中去”的思想.對數學的嚴謹有感性認識,減少學生對數學的畏懼,激發深層學習的動機和興趣.更在點點滴滴的知識積累中,逐漸領會數學的內涵,日漸掌握數學能力,并由此受益終身.
(3)寓美于教,以美啟智.數學有它獨特的美育功能.它的內在美和形式美使人愉悅,感覺奇妙.如楊輝三角體現著和諧的美,而奇異的黃金分割早已廣泛應用于美學領域.再如圓錐曲線也是數學美的完美折射.教師用心的深層次的發掘和顯現數學的美,并有意識地滲透和點撥,讓學生體會數學的美妙,感受數學美的真諦.以“橢圓的標準方程”教學為例.①作圖:用一根細線和兩圖釘作為工具,在動態運作中展現出橢圓的圖形.這圖形既是動態的美,同時又是那么對稱和諧.②方程的推導:利用橢圓的對稱美恰當的建立直角坐標系,在方程的推導中更是引入神奇的
簡潔、和諧、優美!最后結束時做實驗:用一厚紙卷成圓筒狀后斜割.學生觀察截面是橢圓;而拆開圓筒,切口形成的卻是正弦曲線.多么的奇妙!這美妙的意境充分激發學生的學習興趣,積極主動地參與知識的探索,同時也提高美的鑒賞力.
2.加強合作交流,構建以人為本的學生觀
課堂是人性化教育實施的場所,是師生交流互動的舞臺.有了數學文化滲透下的學習“內”環境,還要有寬松、和諧、開放的學習“外”環境.我們要建立民主平等的師生關系,以人為本的學生觀.發揮表揚激勵功能,發現學生的閃光點.當學生遇上困難應給予情感支持和鼓勵.激發求知的欲望.指導學生自主合作學習,讓學生在交流合作中相互激活思維,相互帶動,共同進步.
三、堅持兩個原則優化課堂教學
在教學內容上注意數學文化的滲透,數學思想的點撥.還要注意結合學生實際,合理優化教學方法.
1.遵循實事求是的原則
我們要充分考慮現時期職高生的心理結構和知識接受能力,根據不同學生的知識層面科學的制定教學目標,安排合適的教學內容.對不同專業的學生,教學知識面以及數學文化的滲透側重點應各有不同.如對計算機專業的學生多注意理性思維的培養.有點有面,真正做到因材施教.
2.遵循主動參與的原則
還課堂給學生,還問題的發現權給學生.把學習的主動權交給學生.讓學生親身實踐,自主了解知識的來龍去脈.引導學生全面參與知識的探索.對于問題,不是告知結果.而是耐心引導學生找出知識的前后聯系,理清脈絡.課堂上采取豐富形式調動學生參與學習的積極性.如采用問題的教學.合理設置問題懸念,激發求知欲望;課堂上,采用直觀教具和多媒體手段,化抽象為直觀,引導學生觀察與聯想.多讓學生參與操作實踐.讓學生在動態的學習中訓練技能技巧,鍛煉解決實際問題的能力.
遵循學生的心理特點和認知規律,以知識為載體,重視數學蘊涵的獨特價值,提升學生的數學素養.日有所得,循序漸進.新數學課程標準指出:“人人學有價值的數學,人人都獲得必需的數學,不同的人在數學上得到不同的發展.”職業高中數學素質教育,任重而道遠.