在“科教興國”戰略方針的指導下,我國的教育已經被賦予中華民族偉大復興的歷史重任。為了擔負起這一艱巨的歷史使命,廣大教師應深刻地了解我國基礎教育的現狀,打破固有的知識本位論、學科本位論,要在各學科之間架起教學的橋梁。在此,我想談談如何在數學教學中幫助學生架起科學的橋梁。
一、在良好的學習習慣中形成科學的品質
科學品質主要包括興趣、情感、意志、作風、態度等,是一種非智力因素。良好的科學品質能使人們積極地參加實踐與創造活動。教師要根據數學學科的特點,讓學生在平時的數學學習中,得到快樂和滿足,表現出高度的自覺性和嚴密的推理能力,進而培養學生良好的數學習慣,使學生從小形成科學的品質。在數學教學中教師主要培養學生解題的嚴密性和謹慎性。數學教學要讓學生知道數學中的每一個公式、概念,以及結論,而不是靠猜想或通過實踐就能得出來,必須依靠嚴密的邏輯規則,進行推理論證得出。有這樣一道求圖形周長的題目,由于受到前面一道題的解題思路的影響,大部分學生都覺得這個圖形的周長就是一個半徑為4厘米圓的周長,而很多教師也認為到這個程度就夠了,所以草草收場。其實還有很多學生心中存在這樣的疑問:“拆開來就一定是個半徑4厘米的圓嗎?”我在教學這題時,及時提問:“真的等嗎?讓我們在小組內交流一下,解題思路,好嗎?”當有的組講道:先把這個圓的周長分成弧1、弧2、弧3,再在弧1的下面補畫一條和弧1一樣長的弧4,然后把弧2平移到弧3的下面,這樣內圓的半徑是外圓半徑的一半,周長也是外圓的一半,正好就和補上去的弧4一樣長,所以該圖形的周長等于一個大圓的周長。其他同學對他們的嚴密推理報以熱烈的鼓掌,而這也就是我們所要追求的嚴密的邏輯思維方式。
二、在數學內容中滲透科學的知識
數學不僅僅具有工具性,更具有科學性,數學課本中有不少內容都與生物、地理、物理、天文等基礎科學緊密相連,因此,數學教師在向學生傳遞數學知識的同時,還應向學生傳遞科學知識。
如,在教學“分數的意義”時,有這樣一道題:地球表面大約有70%被海洋覆蓋。對此,教師除了引導學生說出百分數的意義,還可以讓學生說說:“陸地的面積占多大?”“為什么從太空里拍攝到的地球是一個藍色的星球?”
又如,在教學“小數除法”時有這樣一道題:火車0.025千米/秒、超音速飛機0.5千米/秒、火箭4.5千米/秒,超音速飛機的速度是火車的幾倍?你還能提出其他除法計算的問題嗎?我覺得這題不僅可以訓練學生數學的思維能力,更重要的可以讓學生體會三種物體的速度。我要求學生把它們都換算為以分鐘為單位的速度,分別是:火車1.5千米/分鐘、超音速飛機30千米/分鐘、火箭270千米/分鐘,這樣學生就都不由自主地發出了驚嘆聲,這驚嘆聲是驚嘆科學的偉大,人類的偉大。
三、在合作探究中學習科學的精神
科學精神是人們在長期的科學實踐活動中形成的共同信念、價值標準和行為規范的總稱。它一方面約束科學家的行為,是科學家在科學領域內取得成功的保證,另一方面逐漸地滲入大眾的意識深層,其內涵主要包括創新精神、實事求是的精神、協作精神等。數學教師要充分根據數學學科的特點,經常組織學生進行分組學習,合作探究,讓學生從小就具備科學探究的精神,知道集體的智慧大于個人智慧。只有這樣學生才會相互學習、相互合作、共同進步。
在探究“圓柱的特征”時,我要求學生自帶一個椰子汁飲料的易拉罐,課堂上讓學生分組進行探究,做好實踐記錄,要求每位學生充分動手、動口、動腦。這充分激發了學生的興趣,滾的滾,摸的摸,畫的畫,量的量,說的說,個個大顯身手。當有學生說圓柱的上下兩個面是大小一樣的圓時,其他學生馬上興奮起來:對的,對的。我把圓柱的下面畫在紙上,然后倒過來試了一下正好。當有學生說圓柱的旁邊的面是曲的時,馬上有學生補充:這個叫圓柱的側面,是個曲面。還有的說:圓柱還可以放在桌上滾動呢。又有的說:說明圓柱是上下一樣粗細的。數學教學中經常進行這樣的合作探究,學生科學探究的精神從小就能得到培養。
四、從數學家身上學習科學的態度
科學態度就是堅持實事求是,為了揭開科學的面紗而自覺克服一切困難,是一種無私的、淡泊名利的追求。數學書上有很多數學家的故事,教師可以讓學生從他們身上學習對待科學的態度。
如在教學“圓的周長”時,我讓學生通過“你知道嗎?”了解我國數學家劉徽用“割圓術”求圓周長的近似值,我國數學家祖沖之計算出圓周率大約在3.1415926—3.1415927之間,成為世界上第一個把圓周率精確到六位小數的人的故事。教師要告訴學生,數學家們所取得的成績不是一天兩天得出來的,而是花幾年乃至畢生的心血,在反復的實踐探索中發現的。教師還要要引導學生體會科學家不怕吃苦和嚴謹認真的科學態度,使學生深刻認識“實踐出真知”的道理。
另外,數學教師自身也要用科學的態度對待數學教學,做到“不惟書,無功名”,以科學的態度充分挖掘數學學科中的科技含量,讓學生在數學課堂中既學習數學知識和基本技能,又接受科學教育的熏陶和感染。只有這樣,才能激起學生學習數學的興趣,提高課堂效率,培養學生觀察研究事物的能力,激發學生的創造意識,提高學生的科學素養,讓他們從小就做一名科學人。