摘#8195;要:數學是一門大文化。在教學中教師可以進行不同形式的滲透,展示數學文化,激發學生學習的興趣,讓學生感受悠久的數學文化淵源,讓枯燥、冰冷的數學變成有趣、火熱的大爐膛。
關鍵詞:數學#8195;文化#8195;課堂教學#8195;情境創設
數學是一門科學的語言、思維的工具、思想的方法、理性的藝術,數學更是一種文化體系。在很多學生對數學學習興趣低下、大喊數學無用的今天,數學教師應怎樣立足課堂教學實際,進一步挖掘數學的教育價值,是值得探討的問題。
數學的發展與人類文化休戚相關,數學一直是人類文明主要的文化力量,同時人類文化的發展又極大地影響了數學的進步。只有把抽象、嚴謹的數學轉化為生動、人文的數學,數學課堂才能變冰冷為火熱,才會變成陶冶人的爐膛。下面筆者結合多年的教學實踐,探討數學文化在課堂中的應用。
一、利用數學名題
古今中外有很多數學名題,它們集趣味性、解法多樣性、思想性于一體,是我們重要的文化遺產。數學課程的目標包括了情感體驗目標,要讓學生在“興趣與動機”“態度與習慣”等非智力因素方面獲得發展。我國的“百雞問題”“三人分錢”“韓信點兵”“田忌賽馬”等這些數學名題,因其巧妙的解題思路向學生展現了數學的無窮魅力。這些名題能深深地吸引學生,提高學生的興趣,啟迪他們的心智,開闊他們的思維。
比如在學習等比數列時,可以先列出一個與此內容相關的數學名題。莊子曰:一尺之錘,日取其半,萬世不竭。錘子長度的變化情況:(單位:尺)1,,,……按這個規律下去,錘子是永遠截取不完的。這里面蘊含了極限的思想,構成了一個無窮遞縮的等比數列。利用這種數學名題作開頭,不但吸引學生的學習興趣,也讓學生感受我國悠久的數學文化淵源。
二、利用數學故事
數學故事是激發學生學習興趣的好方法。在講等比數列求和公式的時候,先拋出“古印度太子發不出獎品的故事”,傳說古印度有人發明了一種棋類游戲,太子西拉謨打算獎勵這位發明者,讓他自己選擇獎品。發明者請求按棋盤上的格數獎給他米粒,但須第一格給他一粒米,第二格兩粒米,第三格四粒米,以下各格的米粒數是前一格米粒數的兩倍。太子答應了他的請求,就按棋盤上的64個方格計算應發給發明者的米粒數,計算結果使太子目瞪口呆,因為用上全國的存米也不夠!再計算一下,來引起學生的興趣。,用計算器算出結果:=18446744073709551615,這么多粒米,若把它鋪撒在地球表面上,可以鋪成9毫米厚的米層。難怪太子發不出這個獎品了!
三、利用數學事件
在生活中,學生要學會數學地思考,用數學的眼光認識周圍的環境和生活。在講指數函數時,可以從一則新聞報道引入:1994年8月,美國考古學家在阿拉斯加州的地窖中發現了一具女童的尸體,在沒有史料記載的情況下,考古學家是怎么確定出這名女童死亡的年代呢?根據人體中含有的一種放射性元素“碳—14”,考古學家通過計算“碳—14”的衰變速度和尸體內“碳—14”的含量,可以推算出女童大約死于公元前1200年。這樣的教法既有趣味性的探索,又能將思維引向深入,能給學生造成較深刻的印象。數學情境是含有相關數學知識和數學思想方法的情境,同時也是數學知識產生的背景,它不僅能激發數學問題的提出,也能為數學問題的提出和解決提供相應的信息、依據。所以數學教育是數學精神的教育,教師有責任向學生展示數學文化的各個側面,讓他們領略數學審美,發揮數學教育應有的育人功能。
四、利用名人典范
很多數學家的學習經歷和探索精神對學生來講是一味催人奮進的良藥,在數學課堂中,教師根據學習內容可以適時介紹。在講到解析幾何第一章直線的方程時,就可以先介紹坐標系的發明者笛卡爾。笛卡爾是一個勤于思考的人,有一段時間連做夢都在琢磨這樣一個問題:幾何圖形是直觀的,而代數方法比較抽象,能不能把兩者結合起來。據說有一次他生病臥床,但他的頭腦一直沒有休息,躺在床上,迷迷糊糊看到墻角有蜘蛛在織網,蜘蛛網上有很多的交點,這些點是橫著和豎著的蜘蛛絲相交而成的。“有了”他忍不住叫了起來:“用兩個數不就可以將點的位置確定下來了嘛!”于是,經過思考,笛卡爾最終發明了數對!為了更直觀地表示,笛卡爾還把蜘蛛網簡化成網格,也就是現在的平面坐標系了。這個故事聽起來非常傳奇,但是笛卡爾忘我研究的精神深深感染了學生 。
數學是一種文化體系的數學哲學觀,教師在數學課堂中要學會從通俗數學名著、多元文化數學、數學史特別是數學文化史中挑選一些有趣的、與我們的生活緊密聯系的典型題型,揭示數學的文化意義,充分挖掘數學蘊涵的教育價值,這無疑會對提高學生學習積極性和學習興趣發揮積極作用。
(作者單位:金華市高級技工學校)