陳曉輝
(江蘇省海門市東洲中學開發區校區,江蘇南通 226100)
基于數學文化視角下的課堂教學實踐與思考
陳曉輝
(江蘇省海門市東洲中學開發區校區,江蘇南通 226100)
數學不僅有著知識的“軀體”,更有著文化的“靈魂”,只有將數學文化與數學知識有機地整合起來,適時、適當地將文化融入課堂,才能充分地彰顯數學的魅力。本文從分析初中數學課堂融入數學文化的教學現狀入手,試從加強教師自身數學文化修養、更新教學理念;強化數學史在文化滲透中的重要作用;注重對于數學文化中的思想與方法的提煉等方面,引導學生在數學學習活動過程中感受文化的力量,促進他們數學學習的長期可持續性發展。
初中數學;數學文化;數學史
“數學是一切科學之母”,作為一門研究數與形的科學,它為學生的初中學習和生活提供了知識基礎和智力支撐,對于提升學生的歸納推理能力、空間想象能力、計算演繹能力以及邏輯思維能力等具有不可替代的重要作用。要想切實提高學生的數學素養,促進他們數學學習的長期可持續性發展,就必須重視數學文化,引導學生在數學學習活動過程中感受文化的力量。
數學文化為初中數學課堂提供了一個新的視角,并被越來越多的數學老師關注和接納,其發展非常迅速。圍繞著如何在課堂上進行數學文化滲透,怎樣讓學生在探究過程中感受數學文化,使得學生在受到文化感染的同時產生文化共鳴,很多教師都進行了多方面、多角度的思考與嘗試。
然而,在初中數學課堂教學中滲透數學文化的過程中,依然存在著多種問題。一方面,很多教師對于數學文化缺乏了解,或者對數學文化的理解存在著一些偏頗,諸如認為所謂數學文化就等同于數學史,僅僅從數學的發展歷史去揭示數學文化,使得數學文化的內涵沒有得到充分的彰顯,從而錯失了在數學概念、定理以及公式等不同微觀點上展示數學文化魅力的機會;另一方面,教師在實施數學文化視角下的課堂教學過程中,存在著一些顧慮,既擔憂自身難以適應這種教學方式的轉變,同時也擔憂對實際教學效果造成影響,應試教育的傳統觀念根深蒂固,所以依然將絕大部分精力放在對于計算、解題等知識的講解與技能的訓練中,在數學文化滲透方面著力不夠,不能將知識的學習與學生個體的發展有機地整合起來。上述現實造成了數學文化廣泛認可,卻沒有普遍施行的窘境。
通過從現狀中探尋數學文化課堂滲透的癥結所在,可以發現實施數學文化視角的初中數學課堂教學,首要的突破點在于更新觀念。只有讓每一個數學教學工作者都能真正認識到數學文化中所蘊含的蓬勃活力和巨大價值,讓教師與學生都能從數學文化中汲取到力量,感受到其對于加深對知識的理解與掌握、提升解決數學實際問題的能力、促進數學思維的發展等諸多方面的促進作用,才能綻放出數學文化本身的獨特魅力。
數學的研究對象是現實世界中的數量關系和空間形式。基于“數”與“形”,它涉及大量哲學、美學、文學以及史學、經濟學等諸多內容,由此成為一個豐富的、立體的文化系統。從文化視角審視數學教學,會發現知識也許會逐漸淡忘,但文化的影響會歷久彌新,并在學生的學習、生活中發揮重要的積極作用。教師應當加強自身的數學文化修養,從數學文化的豐富性與持久性兩個方面展開積累和梳理,從而能更好地適應數學課堂文化滲透的需求。
數學文化并不是孤立存在的,而是與其他各種文化之間存在著相互影響、彼此交融的關系。為此,教師要主動地、積極地去涉獵其他學科知識內容,有選擇性地去閱讀一些人文類、社科類書籍和資料,豐富自身跨學科的積累,在數學學科與其他學科的交融中、在其他學科不同特色的映襯下,凸顯數學文化的獨特內涵。同時,教師的博聞廣記、旁征博引也會給學生留下深刻的印象,有效地展現教師的個人魅力。
數學文化同樣也蘊含在生活實踐中。教師要充當一個“生活中的有心人”,注意觀察生活中的數學問題,有目的地思考其中能夠作為數學文化的鮮活寫照,并及時地進行歸類和記錄。在教學實踐中,教師要努力避免煩瑣、枯燥的運算,用通俗易懂的語言和直觀生動的方法,將一些帶有數學文化底蘊的生活案例呈現給學生,讓他們真切地感受到數學與生活之間的緊密聯系,學會用數學文化的視角去觀察身邊的數學現象,探索它們內在的數學規律,從而培養學生對數學文化的好奇心和求知欲,培養他們的數學綜合素養。
法國數學家包羅·郎之萬認為:“在數學教學中,加入歷史具有百利而無一弊的?!睌祵W歷史是數學文化的重要組成部分,人類文明的發展過程也是數學不斷前行、發展的過程,在各個不同的歷史時期,數學對于時代的發展和文明的進步,具有重要的推動作用,同時,也隨著人們對于自然、社會等內在規律認識的逐步深入而提升。根據教學內容的特點,引導學生適當地了解相應的數學發展史,感知當前學習內容背后數學知識的漸進過程和數學思想的形成過程,有利于激發他們的數學學習興趣,活躍課堂氛圍,用歷史的厚重感使得原本機械、枯燥的數學學習活動變得飽滿起來。
中國是數學的故鄉之一,中華文明進程中有著光輝燦爛的數學史,這是增強學生民族自信心、進行傳統愛國主義教育的有利契機,能夠有效地激發學生奮發向上的學習心態,形成愛數學、學數學的良好學習氛圍。但與此同時,教師也同樣不能忽略對于當前數學發展現狀的解釋和說明,要將傳統與現代、歷史與前沿結合起來,讓學生意識到中國數學過去的輝煌和現在的差距,在對比中讓學生初步感受中華民族偉大復興的使命感,進而以更飽滿的熱情投入數學學習活動中來。
在讀史的過程中,教師還應當著眼于讓學生體會數學家們在治學時的科學態度,學習他們不怕困難、堅定不移、孜孜以求的信念,點燃他們勇攀數學知識高峰的理想和勇氣。如陳景潤的故事中,為了摘取數學皇冠上的明珠——哥德巴赫猜想,他在那間不足6平方米的斗室里,無懼嚴冬酷暑,潛心鉆研,光是計算的草稿紙就裝滿了幾麻袋……從而為學生樹立學習的榜樣,有助于他們形成正確的、積極的學習態度和價值觀。
數學思想和數學方法對于初中數學學習具有不可忽視的積極作用。調查顯示,大部分學生在離開學校進入社會之后,98%以上的數學知識諸如概念、定理、公式以及計算方法等等都會被逐漸淡忘,然而數學思想和數學方法卻往往能伴隨他們終生。因此,滲透數學文化的過程中,我們必須要將數學的靈魂——數學思想和數學方法貫穿其中,培養學生以數學知識為載體的數學靈魂。
教師在教學準備的過程中,就要有意識地從數學文化中挖掘、提煉數學思想、方法,文化與思想之間的銜接要自然、緊密,拒絕生硬的嫁接。
方法必須通過實踐才能真正烙印到學生的認知結構中去。教師不能在傳遞數學文化的過程中,僅僅依靠講授就希冀學生能夠明晰其中所蘊含的數學思想和數學方法,而應當通過引領學生進入具有現實意義的問題情境中去,組織學生根據數學文化中的啟迪,對這些具體的、典型的案例進行思考和分析,繼而建立數學模型并解決問題,最后再拋開問題展開抽象、得出結論,讓學生在經歷知識的產生、發展和應用中,使得數學思想和數學方法通過實踐檢驗,才能真正融入學生的腦海,鍛煉和發展學生的數學綜合素養。
總之,在初中數學教學過程中展開數學文化的滲透,對于激發學生數學學習興趣、提升數學綜合素養具有十分積極的作用。我們有理由相信,讓數學文化融入初中數學課堂中來是符合教育教學發展規律的,必將給學生長期、可持續性發展的數學學習帶來潛移默化的積極影響!
[1]傅海倫.數學教育發展概論[M].北京:科學出版社,2001.
[2]齊民友.數學與文化[M].長沙:湖南教育出版社,2002.
陳曉輝,1968年8月生,男,江蘇省海門人,本科學歷,主要從事初中數學教學與研究,中小學一級教師。