數學文化的內涵極其豐富,包括用數學的觀點觀察現實、學習數學的語言、圖標與符號表示、進行數學交流等。數學文化教育不僅符合當前素質教育的時代要求,對于培養初中生的數學素養和優良個性品質具有重要意義。本文基于數學文化的重要作用,探討了數學文化在初中數學課堂中的具體應用。
初中數學教學的目的就在于培養具有高漲的學習熱情、端正的學習態度、頑強的學習意志力、獨立思考的能力、良好學習習慣以及創新精神的學生,為此,初中數學文化具有十分關鍵的教育作用。
一、數學背景資料與日常教學內容的有機結合
將數學背景資料譬如數學發展進程中的重要事跡、突出人物和優秀成果等,滲透在數學教學內容中,是體現數學文化價值的一種重要途徑。這是因為,教師在課堂上通過講述生動的事例可以使學生初步了解數學產生和發展的歷史,加深對數學的印象,感悟數學家的探索精神和堅韌品質,并且在數學家的精神鼓勵下合理規劃自己的學習,不斷提高自身的文化素養和數學素養。通過對數學歷史的了解和學習,初中生可以感受到前人的聰明才智以及他們對數學發展所做出的突出貢獻,以及激發學生的愛國熱情,進而體會到數學的巨大文化價值。
例如2016年山西數學中考試題中填空題的第18題,題目為:每年5月的第二周為“職業教育活動周”,今年我省展開了以“弘揚工匠精神,打造技能強國”為主題的系列活動,活動期間某職業中學組織全校師生并邀請學生家長和社區居民參加“職教體驗觀摩”活動,相關職業技術人員進行了現場演示,活動后該校隨機抽取了部分學生進行調查:“你最感興趣的一種職業技能是什么?”并對此進行了統計,繪制了統計圖(均不完整)。(一)補全條形統計圖和扇形統計圖;(二)若該校共有1800名學生,請估計該校對“工業設計”最感興趣的學生有多少人?這是一道典型的教學背景與日常教學內容相融合的題目,題目涉及了社會熱點話題“職業教育活動周”和“工匠精神”,并且與學生的生活和數學教學內容緊密相關,很容易激發學生的興趣。為此,初中數學教師在日常的課堂教學中,要有意識地滲透與教學相關的背景知識和背景資料,在講解到相關內容時或者在與學生交流溝通的過程中適當加入背景介紹,對初中生進行教學文化的教育。
二、在教學中滲透數學思想方法
對于數學教學來說,比較常用的思想方法包括:函數與方程、轉化與化歸、分類討論、數結合、分析和綜合、歸納和演繹等等,這些思想方法是人們對數學知識的本質認識,具有普遍的指導意義。它們都是從具體的內容中抽象出來的,它們使得數學廣泛運用于自然科學以及社會科學領域。因此,初中生要初步認識和了解它們,并在日常的數學學習過程中深刻體會它們的內涵。初中數學教師在課堂教學中也要注重這些數學思想,運用這些思想方法讓學生體會數學的特點,培養學生的理性精神,以實現感染和熏陶學生的最終目的。
例如,2016年山西數學中考試題中選擇題的第3題的題目如下:
以下問題不適合全面調查的是()
A.調查某班學生每周課前預習的時間 B.調查某中學在職教師的身體健康狀況
C.調查全國中小學生課外閱讀情況 D.調查某籃球隊員的身高
這道題目所涉及的就是全面調查與抽樣調查的統計調查方法,一般而言,對于具有破壞性的調查、無法進行普查的調查、普查的意義或價值不大的調查,應選擇抽樣調查;對于精確度要求較高的調查,事關重大的調查則應選用全面調查。第一個選項中,調查某班學生每周課前預習的時間,班級容量小,且要求精準度高,應選擇全面調查;第二個選項中,調查某中學在職教師的身體健康狀況,人數不多,容易調查,適合普查;第三個選項中,調查全國中小學生課外閱讀情況,中學生的人數比較多,適合采取抽樣調查;第四個選項中,調查某籃球隊員的身高,此種情況數量不是很大,故必須普查。為此,初中數學要注重在教學中滲透教學思想方法,以提高學生的分析能力和綜合能力。
三、使學生產生愉悅的學習體驗
學生的學習活動不僅需要認知的參與,更需要情感的投入。唯有真正使學生產生愉悅的學習體驗的教學,才能稱得上成功的教學。數學教學也是如此,只有使學生產生自主學習的興趣,同時構建和諧的數學文化課堂,才能充分發揮數學文化的教育功能。
例如,2015年山西數學中考試題中選擇題的第8題:我國古代秦漢時期有一部數學著作,堪稱是世杰數學經典名著。它的出現,標志著我國古代數學體系的正式確立。它采用按類分章的問題集的形式進行編排。其中方程的解法和正負數加減運算法則在世界上遙遙領先,這部著作的名稱是()。這道題目集知識性、形象性和趣味性于一體,不僅能使學生產生愉悅的學習體驗,也有利于發揮數學的文化功能和教育功能。因此,初中數學教師在數學課堂教學中要注重培養學生對數學學習的興趣,使學生產生積極的情感體驗和學習體驗。
數學文化對于初中數學課堂教學的重要作用是不言而喻的,這就要求初中數學教師運用各種有效措施,充分發揮數學文化的應有效應。
(作者單位:太原市外國語鳳凰雙語中學校)