江蘇省清江中學 趙麗云
滲透文化教育,感受數學學科價值
江蘇省清江中學 趙麗云
現代教育理論認為,高中數學教學需要將數學文化滲透到課堂教學中。高中生的情感正處于發展階段,世界觀、價值觀與人生觀都已經初步形成,此時數學的德育教育對于學生的影響是非常深遠的。因此,我們在高中數學教學中應該引導學生從文化角度看待數學,讓學生從新的角度認識數學,從而對數學的價值產生新的認識。我們欣喜地發現,從文化角度看待數學學習可以讓學生發現數學學科的魅力。從這個意義上說,我們應該將數學知識的文化發展史再次展現給學生。
通常情況下,教師在教學數學內容時對于數學的歷史背景一般強調得比較少,而這部分內容涉及到數學的文化知識,學生對于這些背景知識了解不全面不深入,對于數學的學習熱情提升不明顯。如果學生在數學課堂匯總學習的不僅僅是數學課本上的基礎知識,還有很多數學文化背景,課堂的氛圍就會變得活躍,學生對于知識的熱愛程度就會提升。數學背景知識的教學需要深厚的文化底蘊,老師可以找些網上的資料先讓學生大致了解一些,然后再讓學生根據已知的內容去聽教師講其他歷史。追本溯源可以讓學生認識到數學更多豐富的知識,對于知識定理的形成有著更多的理解,學習數學家的精神,將好的習慣用于自己身上。比如:在教學“解析幾何”時,有些學生在學習之前就認為這部分的內容非常難理解,產生了畏難情緒,但是學生如果對于歷史背景理解了,對于知識的理解就會簡單很多,也不會產生畏難情緒了。比如,教師可以講述笛卡爾的故事,作為解析幾何的創始人,笛卡爾究竟是如何進行發明的呢?讓學生了解一下發明的過程,可以幫助學生理解與分析解析幾何。學生在學習到解析幾何時,由于有了之前介紹的基礎,對于知識有一定的熟悉,學習的難度就降低了。
教學時應該將數學文化有目的地突出講解出來,這樣學生可以直觀地了解到什么是數學史,什么是數學思想。數學思想可以提升學生的思維,幫助學生采用簡單的方法進行解答。學生在學習高中知識時,對于一些定理理解可能會有所疑惑,對于知識的提升會感覺有些困難。比如,在學生學習函數時,將函數的知識進行一些拓展,對于不了解什么是數形結合的學生而言,這部分知識就顯得有些難度了。因此,學生只有學習了這些方法才可以在解決函數問題時,找到思路與降低操作步驟簡化過程。數學思想相比于基礎知識要高一個層次,數學文化的奧秘也是如此,對于數學知識進行提升拓展,學生對此可以收獲許多。在學習函數時,學生可以先從簡單的題目入手,接著再進行方法的體會。教師在教學過程中也需要進行有目的地突出數學方法,學生理解能力的提升需要教師慢慢地引導,教學過程中先讓學生掌握了基礎知識后,進行思想方法的總結,學生對于知識了解得多了才會有信心去完成接下來的學習。比如:在教學“向量”時,學生如果對于數學與圖像結合理解能力較差,學習起來就非常困難。學生在學習時沒有掌握數學思想,在解決向量問題時,思維就會轉化比較慢,解題速度非常慢、效率低。
數學學習除了需要學習數學知識和數學方法思想,學生還需要學習數學素養。學習人文主義精神,對于學生的人生觀正確健康地形成有著良好的幫助。在數學教學知識過程中可以教學一些數學背景知識,同時將人文主義滲透其中,將數學名人的歷史講給學生聽一聽,感受以前的數學偉人對于數學的態度,以及對于生活的態度。學生在學習數學知識時也需要進行數學素養的提升,數學知識可以提升學生的思維,但是學生的人品價值還需要價值觀的正確樹立。在數學文化的教學中可以讓學生學習許多數學名人的研究方法,以及對于數學探索中的態度,學生學習這些內容有助于發展自身的能力。教師在滲透過程中需要將人文主義介紹給學生,學生需要去接觸人文主義,理解人文主義的意義是什么。學生在學習過程匯總中也需要腳踏實地,學習那些數學家的探索精神,一步步地、腳踏實地進行學習。比如:在教學“等差數列與等比數列”時,可以講述阿基米德與國王的故事來闡述阿基米德如何運用委婉的方式說服國王的。
數學的價值還體現在美學價值,數學可以讓事物變得更加美,結構變得更加完美嚴謹。學生在學習數學時,雖然對于數學的知識了解了許多,但是數學的實用性價值了解得卻并不深,對于數學知識許多都不是太會運用到生活之中。比如數學黃金分割點,學生雖然學習了這個知識,但是對于黃金分割的運用卻沒有任何的幫助,學生在設計時也不會去想到這些內容。這正是因為學生沒有這個意識,那么教師在教學時就應該有意識地將內容帶入其中。老師可以找一些設計好的圖像,采用的是黃金分割比例原理的,學生通過觀察這些圖像來感受數學帶來的美感,對于數學產生興趣。同時也幫助學生如何運用數學知識進行解決問題,使設計變得更加有美感一些。愛因斯坦也曾經說過這樣一句話:“美的本質也就是簡單性。”學生學習的知識并不深,并不了解什么是歐拉公式,歐拉給出的V-E+F=2,堪稱簡單美的典范。學生可以從歐拉的相關背景中去了解數學模型如何去刻畫研究世界變化的,歐拉公式對于無數種的多面體共同特征總結得非常好,學生去學習這些內容對于學生提升思維、從數學角度認識美有著很大的幫助作用。
總之,對于數學教學而言,文化的教學應該融入滲透到知識之中。學生學習數學知識與了解數學文化,對于學生的能力提升都有著很大的幫助。數學文化的學習可以幫助學生樹立正確的世界觀,從文化的角度看待數學教育,可以感受到數學學科的魅力。因此,教師應該明確數學文化的意義,在教學中應該幫助學生學習數學方式和數學思想,提升學生對于數學的理解與認識。