陳緒元,王 建
(湖北省嘉魚縣第一中學,湖北 嘉魚 437200)
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新課程理念下數學教學中人文素質的培養
陳緒元,王 建
(湖北省嘉魚縣第一中學,湖北 嘉魚 437200)
根據數學新課程標準的要求,論述了在數學教學中的培養人文素質的重要性;結合自己在教學第一線的教育實踐和教學改革,從挖掘數學史材,增強愛國熱情;結合教學內容,揭示辯證法;利用教學過程,優化思維品質;探尋數學規律,提升審美能力;鼓勵大膽實踐,突出數學應用;運用各種教學手段,激發學生學習興趣這六個方面談如何在數學教學中培養人文素質。
新課程標準;中學數學教學;人文素質;品質培養;審美能力
數學新課程標準的制訂所引起的課堂教學改革已經得到了全面的展開。數學課程標準以課程論為依據,從實際出發,緊跟時代發展的需要,適應學生發展的需求,提出了新的目標。它在學生個性的發展,健全人格的培養,智力的開發,實際運用能力的提高等方面都作出了更為明確的規定。筆者通過對課堂教學改革與教學實踐,對如何在數學課堂教學中培養學生的人文素質作出了一些嘗試和探索。
人文精神是一種普遍的人類自我關懷,表現為對人的尊嚴、價值、命運的維護、追求和關切,對一種全面發展的理想人格的肯定和塑造,肯定人是世界的中心。數學教育面對的對象是充滿了求知欲望的有待塑造的活生生的人,它的教學內容無論是抽象的,具體的,特殊的還是一般的,始終關注的還是人,是人的思想。所謂人文素質教育,即通過數學教育折射給學生關于人的文化與精神,培養學生正確的人生觀,價值觀,真理觀,使學生具有健康的人格品質和較強的審美能力。
《數學課程標準》在課程的基本理念中提出:數學課程應具有基礎性,發展性和多樣性,選擇性,在數學學習上使不同的人有不同的發展。又指出學生的數學學習活動不應只局限于接受、理解、記憶、模仿、練習,還應倡導自主探究,動手實踐,合作交流,閱讀自學等學習方式。因此我們在教學時應重視數學思想方法的熏陶感染作用,注意數學內容的價值取向。同時還應鼓勵學生養成積極探索,獨立思考的習慣,使學生體驗數學發現和發展的過程,使學生的學習過程成為在教師引導下的再發現,再創造的過程,培養他們的創新意識,同時也應尊重學生在學習過程中的獨特體驗。數學課程增加了關注學生個性與潛能的發展。關注學生與人合作的態度,表達與交流的意識和探索的精神。如何把握住教學中所體現出的人的個性,人的尊嚴,人的價值等人文因素,運用多種教學手段把學生培養成有創造能力,有獨特個性,有知識,有修養的新一代高素質人才,這成為擺在我們面前的一個迫切需要解決的問題。
由于受傳統教學模式的制約,教師在教學中注重面向大部分學生,以致對群體的過分偏重而造成對人的個性及人的價值,人的權利的忽視,而隨著時代的發展社會的進步,我們的民族要振興,國家要強大,沒有具有獨立人格,有主見,有創新精神的具有較高素質的人,那是無法想象的。因此改革開放這些年,社會越來越意識到人文素質的重要性。因此數學教育中抓住教育契機,增強學生健康個性,健全的人格等人文素質的培養,就顯得迫在眉睫了。
培養學生的人文素質就必須注意存在于數學教學中的人文因素,只要積極思考、善于發現、善于總結、善于歸納就能在教學中找到能讓人達到至高境界的人文精神,從而為數學實施人文素質的培養找到有效的素材和有力的切入口。下面就六個方面談一談數學教學中人文素質如何培養。
(一)挖掘數學史材,增強愛國熱情
我國是四大文明古國之一,古老而悠久的燦爛文化,為人類作出了偉大貢獻,在數學領域也同樣居世界前列。在教學中通過對我國古今數學成就的介紹,培養學生的民族自尊心和自豪感,以及為國家富強,民族復興而艱苦奮斗的獻身精神。比如,在講正負數時,介紹歐洲在16世紀時人們還不承認有比0更小的數,而我國在《九章算術》中的正負數的概念以及相應的運算法則已趨于成熟;在講勾股定理時,介紹我國在1 100年《周髀算經》中就提出了勾三股四弦五,數學家趙爽還用拼圖法證明了勾股定理;在講圓周率時,介紹我國劉徽首創“割圓術”,從正方形起算到正3 072邊形得到 ,較西方畢薩諾早900余年,祖沖之進一步求得 ,并以22/7和355/113分別表示 的約率和密率,比奧托的相同成果早1 000年;在講秦九韶算法時,介紹較之西方早800年。
新中國成立以來,數學研究人才輩出,數學園地百花盛開,我國數學的研究水平不僅不低于國外,而且在數論、函數、方程、微分幾何等各個領域都有顯著成就。現代數學家華羅庚的“優選法”、陳景潤的“陳氏定理”等都在世界上有廣泛影響;數學家陸家曦的組合學論文、丘成桐的“菲爾茲”獎的獲得也大大提高了中國數學在世界的地位。這些輝煌的成果無不激勵起學生強烈愛國熱情和民族自豪感,激勵學生為趕超世界先進水平而努力學習。
(二)結合教學內容,揭示辯證法
數學是從現實世界中抽象出來的學科,它遵循辯證法的規律而運動、發展和變化。中學數學課本中無不滲透著辯證唯物主義的觀點和方法。比如直與曲,加與減,平行與相交,變量與常量,歸納與演繹,微分與積分,分析法與綜合法等都是對立統一的具體形式。實數與虛數對立統一于實數,加法與減法對立統一于實數運算,分析與綜合對立統一于邏輯推理,又如在函數概念的教學中突出實踐——理論——再實踐的規律,在圓錐曲線教學中突出運動變化的觀點,在解方程、求函數值域中突出轉化的觀點。
可見,數學及其教學的始末都體現著唯物主義思想和辯證法的觀點,教學過程中不失時機的給學生予以揭示,使學生理解數學知識更加透徹、更加深刻,同時也逐步接受了辯證唯物主義思想。
(三)利用教學過程,優化思維品質
數學要求計算有法,運籌有章,應用有方,分析有規,假設有度,論證有據,構造有序,進退有制。在數學教學過程中要對學生進行心理平衡教育,使他們不怕困難與挫折,不驕傲,不氣餒,以及培養正確的動機、遠大的理想、開朗的性格、開拓的意向等良好的心理素質。比如在學習平面解析幾何時,指導學生設計正確的運算思路,鼓勵他們不畏繁瑣的計算過程,反復打草稿,直到得出正確的結果。這樣既提高了計算能力,也增強了克服困難的韌性。
中學階段所涉及的重要數學思想方法有化歸法、結合法、函數思想方法、特殊法、構造法等。解題時的分析探索過程是辯證思維過程,掌握數學思維的辯證策略,通過數學問題的變換、引申、拓展,以一題多變、一題多解、多題一法的訓練,發展學生的思維品質,激勵學生不斷探索,勇于創新的科學態度和精神,通過數學解題的嚴格規范,論證的嚴密性,對于培養學生一絲不茍,嚴肅認真,細致踏實,遵章守規同樣起到潛移默化的作用。比如在用數學歸納法證題時有兩個步驟:第一步驗證 取初始值時命題成立;第二步在假設 時命題成立的基礎上,推證 時命題成立,這兩個步驟缺一不可,教學中通過實例讓學生明白缺少其中任何一步都會導致錯誤。
(四)探尋數學規律,提升審美能力
數學世界是美的,哲學家亞里士多德所說:“雖然數學沒有明顯的提到善和美,但善和美也不能和數學完全分離,因為美的主要形式就是秩序、勻稱和確定性,這些就是數學研究的原則。所以,數學和美密不可分。”
數學的結構美,如四種圓錐曲線(圓、橢圓、雙曲線、拋物線)它們都是平面與圓錐的截線,它們都具有 的幾何共性,它們都具有相似的光學性質,它們都具有統一的方程,它們都可以是天體運行的軌跡等等。數學的形式美:如奇偶函數圖像的對稱美;如幾何命題中符號語言的簡潔美;又如微分和積分的奇異美(當初人們是作為互不相干的兩種運算來做的,后來竟發現它們是互逆的)。數學的動態美:如動直線恒過定點,含變量的代數式值為定值等。這些數學中的美一旦讓學生領略到,常常會激起他們的內心共鳴,產生無限想象從而被數學書吸引,喜歡數學,熱愛數學。從享受美進而去創造美。
(五)鼓勵大膽實踐,突出數學應用
應用問題與社會實踐和社會生活密切相關,具有現實感,時代感。因而能激發學生學習數學的熱情,引發學生學習數學的內在動力,樹立勇攀科學高峰的信念。學生在解決實際問題的數字化過程中,會進一步認識到“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”無不存在數學,數學與生活秩序和諧息息相關,使學生更加熱愛生活,對培養學生的意志品質大有益處。 數學的實踐是導致數學學科的發生和發展的根本原因。許多概念、定理和推理方法等本來就是從現實世界中抽象出來的。所以,數學學科具有很強的實踐性。日益普及的計算機更是與數學密切相關,學習立體幾何為工科專業的學生將來學習制圖打好基礎;學習指數函數、等比數列等內容,可用來預算工廠平均年產量增長率或經過多少年后的產值、利潤;還有三角函數在工業、日常生活中的用途;二次曲線在光學中的應用等等。通過教師的引導,培養學生的應用能力,激發學生學好數學,增強為社會服務的責任感。
(六)運用各種教學手段,激發學生學習興趣
現在的大多數學校教師都擁有筆記本電腦、智能手機,教室都配備了電子白板,實物投影儀,廣播音響等現代化的辦公用具和教學設備,不再是一只粉筆打天下的時代了。只要我們的老師熟練掌握各種信息技術,在教學中以形象具體的“圖、文、聲、像”來創造教學情景,就可以使枯燥抽象的教學內容生動化、清晰化,使學生的興趣盎然,思維活躍地參與到教學活動中,從而發揮學習的主動性,更深刻的掌握所學知識。同時還可加大課堂容量,提高課堂效率,使教師提高教學質量,優化教學過程,增強教學效果。
如在一元二次函數給定區間求值域問題教學時借助多媒體,使值域問題一目了然。在立體幾何線面角、 二面角教學中利用多方位、多角度幾何畫板的旋轉與變化,在圓錐曲線教學中通過動畫展示點的軌跡變化規律,使觀察更直觀,空間感更強,從而使學生更好地加深對概念的理解。
總之, 數學教學應是教師運用各種手段和各種策略與學生一起對教學內容進行探討學習的過程。在這個過程中,學生知識的掌握,能力的培養、潛能的挖掘、個性的發展、情感的陶冶都應得以全面的實現。而這一切能否實現,實現的效果怎樣更能充分體現出教師的教學觀念,教學思想和教學智慧。這里教師觀念是否具有前瞻性,實現是否具有創造性,方法是否具有切實可行性,就在與教學是否始終能圍繞學生這個主體,尊重學生的個性,順應學生發展的需要,發現學生才智的萌芽,激發學生思維的活力,開發學生富有創造性的潛能。在平時的數學教學中,只要我們重視對學生進行人文教育,又不斷地深入挖掘數學學科中的人文資源,將人文教育貫穿數學教學的始終,就一定能在看起來平淡無奇的教材之中,既讓學生掌握知識技能,又能提高學生的人文素質。
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2095-4654(2016)10-0113-03
2016-07-10
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