[摘要]新課標要求數學教學要體現數學的文化價值,幫助學生了解數學在人類文明發展中的作用,逐步形成正確的數學觀,數學教學中要滲透數學文化應從現實生活導入,體現數學的應用價值;從審美角度出發,體現數學的美學價值;從對數學史的了解,發掘數學的人文價值。
[關鍵詞]新課標;滲透;數學文化;體現;應用價值;美學價值:人文價值
《普通高中數學課程標準(實驗)》指出:數學教學要體現數學的文化價值,數學是人類文化的重要組成部分,數學課程應適當反映數學的歷史、應用和發展趨勢,數學對推動社會發展的作用,數學的社會需求,社會發展對數學發展的推動作用,數學科學的思想體系,數學的美學價值,數學家的創新精神,數學課程應幫助學生了解數學在人類文明發展中的作用,逐步形成正確的數學觀。
通過高中階段的數學學習,使學生了解數學科學與人類社會發展之間的相互作用,體會數學的科學價值、應用價值、人文價值,領會數學的美學價值,從而提高自身的文化素養和創新意識。
一、從現實生活導入,體現數學的應用價值
數學文化的意義還不僅在于知識本身和它的內涵,還在于它的應用價值,因此,在教學中應該加強數學與實際生活的聯系,增強數學的應用性,讓學生體驗到數學文化的價值就在于生活的各個領域中都要用到數學。
數學知識的應用是廣泛的,大至宏觀的天體運動,小至微觀的質子、中子的研究,都離不開數學知識,甚至某些學科的生命力也取決于對數學知識的應用程度,馬克思曾指出:“一門科學只有成功地應用了數學時,才算真正達到了完善的地步,”這一科學論斷在一百多年的社會發展和科技進步中得到了驗證,“科學技術的基礎是應用科學,而應用科學的基礎是數學,”華羅庚教授于1959年5月在《人民日報》上發表的題為《大哉,數學之為用》一文中作了精辟的闡釋:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁”等各方面,無處沒有數學的貢獻,生活中充滿著數學,數學教師要善于從學生的生活中抽象出數學問題,使學生感到數學就在自己身邊,從而產生興趣,比如,數列在實際生活中就有很多應用,人們在貸款、儲蓄、購房、購物等經濟生活中就大量用到數列的知識,還有在學習立體幾何的線面關系時,可以布置學生去觀察建筑師傅砌墻是怎樣做到既垂直于地面又使得墻面不彎曲,只要我們留意,數學在日常生活的應用是隨處可見的。
二、從審美角度出發,體現數學的美學價值
美學的價值不僅在于陶冶情操,提高素養,而且有助于開發智力,促進學生的全面發展,而且美是最容易讓人接受的,數學中各個知識點都能體現不同的美,比如,直線的剛勁平穩、曲線的對稱柔和、波浪起伏的圖像、黃金分割的美妙……正如數理哲學家羅素所說:“數學如果正確看待它,不但擁有真理,而且具有至高的美,”這種美正是數學家們將自己的勞動成果按他們的美學觀以自己最滿意的形式總結出來并獻給人類的美,具有特殊的美學價值。
數學中的美大致分為四類:簡潔美、對稱美、和諧統一美、奇異美,在教學過程中要注意引導學生去發現數學中的美,如,簡潔美在數字符號、運算符號等數學符號上,在命題的表述和論證上,在數學的邏輯體系上都有所表現,在幾何圖形中更存在著大量的對稱美的例子,典型的如數學分型圖。利用幾何畫板可展示精美的數學圖形等,在教學過程中,滲透美學教育,讓學生體會到數學是賞心悅目的,陶冶學生性情,實現數學的文化教育功能。
三、從對數學史的了解,發掘數學的人文價值
數學文化的內涵不僅表現在知識本身,還寓于它的歷史,數學教學應關注在數學學習中滲透數學文化歷史,讓學生體驗數學知識的產生、發展,這樣既可以發展學生對數學學習的整體認知,又能激發學生的學習興趣,還可以讓學生領會數學與人類生活經驗和實際需要的聯系,領會數學發展的歷史和偉大成就,體驗數學文化的底蘊。
根據教材所涉及的知識介紹不同層次的相關數學家的故事,介紹數學家的名言和故事等,讓學生通過多種途徑一起去欣賞古今中外的數學史料,讓祖沖之、阿基米德、高斯、加羅華等等數學大師成了學生經常討論和崇拜的人物,數學史上這些偉大的數學家,體現著一些典型的數學文化,通過這些數學家的介紹,既可讓學生體驗到精深的數學文化。也可追蹤數學發展的歷史軌跡,人類創造歷史,也創造文化,數學文化因數學名人而變得更加生動、精彩,以數學家、特別是數學哲學家為載體,介紹數學文化,可以為學生進一步學習數學提供動力、指明方向,也為學生從中汲取一種精神、一種價值觀、一種理想和信念,對我國眾多的數學家如祖沖之、劉徽、賈憲、楊輝、華羅庚、陳景潤等等的介紹,可增強學生的自信心并激發其愛國主義精神。
數學教育所要傳授的不僅僅是一套概念體系,也不僅僅是一種方法、技術和結論,而應當是作為一種文化來傳播,將科學素養與人文素養很好地整合起來,使得數學教育也成為人文素質的教育,并使其內化為人的人格、氣質、修養,成為人的相對穩定的、也是終身的內在的品質,只有這樣的數學學習對于學生而言,才正是一趟美妙、豐碩的精神之旅。