王菊霞
在數學教學中體現數學文化一直是近年來數學教育研究中的熱點問題。新課標把“體現數學的文化價值”置于課程設計基本理念的重要位置上,使數學文化問題正式進入了數學教學那么如何在課程實施過程中踐行并彰顯數學的文化本性,讓文化成為數學課堂的一種自然本色呢?
一、展現知識的發生發展過程——滲透數學文化的科學教育價值
課堂教學不僅要讓學生獲得知識,而且更重要的是通過知識獲得的過程來發展學生的能力。數學思想、數學思維、數學精神等一些數學文化的精髓都依附在知識發生發展的過程中,課堂教學可以通過創設知識產生的歷史背景、數學的思想方法、數學家追求真理的科學精神,盡力向學生展現數學知識的產生、發展的過程,使學生在追尋數學發展的歷史足跡的過程中,能夠看到數學知識形成的過程和發展的趨勢,也就是能夠觸摸到數學知識的來龍去脈,使學生在學習的過程中能夠真正體會到數學本身的需求和社會發展的需要,是數學發展的原動力,逐步形成正確的數學觀。這也正是在教學中滲透數學文化所要達到的目的之一。如在有關數學的教學中可以向學生介紹人類對數認識的過程,數學的發展和擴充過程,讓學生感受數學的內部動力、外部動力以及人類思維對數學產生和發展的作用,感受數學文化的力量。
二、讓數學回歸生活——滲透數學文化的應用教育價值
眾所周知,數學是人們生活、勞動和學習必不可少的工具,能夠幫助人們處理數據,進行計算、推理和證明,數學模型可以有效地描述自然現象和社會現象,產品質量的控制、市場銷售的預測、資源的開發和環境保護都與數學有關。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。比如點概率知識,學生從小就了解生活中各種事件的必然性、隨機性和可能性;再比如說函數的教學,首要的目的應是讓學生了解實際生活中存在著各種因果關系,函數只是將這種相互聯系用數學的形式表示出來,從而更好地去研究這種關系的內涵和外延。因此,函數教學的重點應該是展示并教會學生去尋找、揭示現實生活中的因果關系。
三、聯系數學史實——滲透數學文化的人文教育價值
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。例如:中國是最早使用負數的國家,比埃及、印度早六七百年,比歐洲早一千多年。方程這個名詞,最早見于我國古代算書《九章算術》。祖沖之運用劉徽的“割圓術”,把圓周率精確到小數七位,領先歐洲一千多年。秦九韶完善的中國剩余定理,國外落后了554年才由高斯建立。古埃及尼羅河經常洪水泛濫,摧毀地界,退水后需要重新丈量土地,幾何學便源于這種“測地術”。航海事業的高度發展,天文學數據計算的需要,催生了能簡化繁重計算的對數。數起源于“數”,量起源于“量”,“關于幾何的一些歷史”,“對數的發明”等等,通過對這些歷史文化的介紹,足以向學生闡明,數學源于實踐又反過來作用于實踐的唯物觀。
四、欣賞數學之美——滲透數學文化的美學教育價值
數學美俯拾皆是:統一之美、簡潔之美、對稱之美、和諧之美、韻律之美、純粹之美……直線的剛勁,曲線的柔和,蝴蝶定理、黃金分割、勾股定理等的神秘,無不充滿了數學符號的簡潔、公式的流暢、推理的嚴密、證明的精湛令人贊嘆不已的自然詩情畫意。數學的美具有美的一切特性,不僅具有邏輯美,更具有奇異美;不僅內容美,而且形式美;不僅思想美,而且方法美、技巧美,簡潔、勻稱、和諧,到處可見。著名的斐波那契數列,其獨特的外形美引人注目,它又與黃金數0.618、勾股定理關系密切,演變出一系列奇妙的性質,令人神往,成為數學文化的一段佳話。再如徐利治先生把“孤帆遠影碧空盡”當作“極限”的意境;陳子昂的詩“前不見古人,后不見來者,念天地之悠悠,獨愴然而涕下”就是一維時間和三維空間的結合;用“滿園春色關不住,一枝紅杏出墻來”形容數學上的“無界”概念等,這些都是絕好的案例。教師在課堂教學中,要創設數學美的氛圍,使學生置身其中,去認識、發現和感悟數學之美,受到美的熏陶。
總之,數學文化是人類文化寶庫中的奇葩,它的內容、思想、方法和語言是現代文明的重要組成部分。當數學文化價值的體現真正滲入教材、到達課堂、溶入教學時,數學就會更加平易近人,數學教學就會通過文化層面讓學生進一步理解數學、喜歡數學、熱愛數學,數學教育的明天就會更美好!
(作者單位:甘肅省會寧縣中川中學)endprint