徐步納
[摘 要] 數(shù)學(xué)也是一種特殊的文化形態(tài),在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要研究教學(xué)內(nèi)容,探索其中的文化內(nèi)涵,并將其滲透于常態(tài)化的教學(xué)之中,如此將能促進(jìn)學(xué)生更加全面地發(fā)展,提升初中數(shù)學(xué)的教學(xué)品質(zhì).
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)文化;文化形態(tài);教學(xué)策略
初中數(shù)學(xué)教師要以課堂教學(xué)為抓手,在教學(xué)內(nèi)容中探索數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵,由此獲取蘊(yùn)含于數(shù)學(xué)中的文化資源,將數(shù)學(xué)的文化形態(tài)展現(xiàn)在學(xué)生面前,從而讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中感受文化的熏陶,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)獨(dú)特的美感,讓學(xué)生能夠用數(shù)學(xué)的目光來觀察現(xiàn)實(shí),以數(shù)學(xué)方法來探究生活,以數(shù)學(xué)知識(shí)來改造我們的世界. 此外數(shù)學(xué)課堂也應(yīng)該具有人格教育的力量,數(shù)學(xué)教師將這一功能發(fā)揮出來,可以讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)文化的教育力量.
一直以來,數(shù)學(xué)教育研究者都關(guān)注著對(duì)數(shù)學(xué)教育文化形態(tài)的研究,他們一直倡導(dǎo)讓數(shù)學(xué)變得文化一些,要在教學(xué)中還數(shù)學(xué)以文化之本來面目. 身為一線教師,筆者一直在教學(xué)中探索將文化形態(tài)滲透入常態(tài)教學(xué)的方式方法,下面就結(jié)合實(shí)踐談?wù)動(dòng)嘘P(guān)教學(xué)策略的認(rèn)識(shí).
關(guān)注數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的整合
數(shù)學(xué)具有高度的抽象性,如果我們能把數(shù)學(xué)與其他學(xué)科整合起來,就可讓數(shù)學(xué)變得更加生動(dòng)而形象,這樣也可以讓數(shù)學(xué)的文化形態(tài)得以顯現(xiàn). 教學(xué)中,我們可以將數(shù)學(xué)與文學(xué)、物理、化學(xué)、美術(shù)、體育等諸多學(xué)科進(jìn)行整合. 比如,筆者就曾經(jīng)和本校教研組的同事精誠合作,多次開設(shè)有關(guān)數(shù)學(xué)文化的講座,對(duì)學(xué)生進(jìn)行文化的熏陶,由此讓他們?cè)诓恢挥X中感受數(shù)學(xué)文化. 以下是筆者在“詩歌中的數(shù)學(xué)元素”專題講座中的講稿片段:
我們欣賞唐詩時(shí),就常常遇到含有數(shù)字的詩句,這些樸實(shí)無華的數(shù)字就本身而言,既沒有形象,也無法抒情言志,但是經(jīng)過詩人的加工,卻能營造出無限美妙的藝術(shù)美感,表達(dá)出無窮的趣味性. 比如杜甫的一首小詩《絕句》:“兩個(gè)黃鸝鳴翠柳,一行白鷺上青天. 窗含西嶺千秋雪,門泊東吳萬里船. ”這首詩中的每一句都出現(xiàn)了數(shù)字,正是這些數(shù)字的巧妙搭配,營造出無限的美感,“兩個(gè)”表明小鳥在新綠枝頭相對(duì)歌唱,渲染出一種愉悅的氛圍,“一行”則描述出白鷺在藍(lán)天的映襯下自由飛翔的場(chǎng)景,給人一種非常舒暢的感覺,“千秋”點(diǎn)明雪景中承載著歷史的厚重感,“萬里”則表達(dá)出船景的空間之廣,讓人產(chǎn)生無限聯(lián)想. 一句一景、一景一數(shù),構(gòu)建出一幅優(yōu)美而和諧的畫卷,我們古代詩歌有關(guān)數(shù)字妙用的例子數(shù)不勝數(shù),僅此一例就讓人回味無窮……
注重發(fā)掘教材中的文化元素
早在20世紀(jì)70年代,人們就開始探索數(shù)學(xué)中的文化內(nèi)涵,21世紀(jì)以來,世界各國都開始對(duì)中小學(xué)的數(shù)學(xué)課程進(jìn)行改革,改革的一項(xiàng)重要工作就是要加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)文化的研究,從而將數(shù)學(xué)文化融入教學(xué),并通過數(shù)學(xué)課程與數(shù)學(xué)文化的整合來充分體現(xiàn)本學(xué)科的科學(xué)價(jià)值、人文價(jià)值以及應(yīng)用價(jià)值. 這不僅能夠讓學(xué)生在課堂上學(xué)到數(shù)學(xué)知識(shí)、技能與方法,更能讓他們了解數(shù)學(xué)的歷史與未來. 數(shù)學(xué)教育界的有識(shí)之士紛紛指出,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用數(shù)學(xué)文化知識(shí)是開展素質(zhì)教育的重要方面.
初中數(shù)學(xué)的新教材就非常注重?cái)?shù)學(xué)文化價(jià)值的體現(xiàn),教材文本和插圖在組織形式上都突出了生動(dòng)有趣、通俗易懂的特點(diǎn),并以“你知道嗎”為題,向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)研究者的故事、數(shù)學(xué)史上的趣聞?shì)W事、數(shù)學(xué)研究的進(jìn)展等等. 借助這些豐富多彩的素材,學(xué)生能充分了解知識(shí)的形成過程,并認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)與人類文明發(fā)展之間的關(guān)系,這也能在一定程度上促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的整體性認(rèn)識(shí),有助于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升. 因此數(shù)學(xué)教師在搜集數(shù)學(xué)文化的教學(xué)素材時(shí),要注意從數(shù)學(xué)教材中進(jìn)行發(fā)掘. 數(shù)學(xué)文化在其中的呈現(xiàn)一般分為兩種情況,一種是以顯性的方式來呈現(xiàn),比如教材中所設(shè)置的“閱讀材料”“節(jié)前語”“課題學(xué)習(xí)”等;另一種是隱性存在,比如例題的背景材料,數(shù)學(xué)原理的起源等都可能是數(shù)學(xué)文化的載體,教師深入研究并加以提煉,這些都能夠成為數(shù)學(xué)文化教育的重要素材.
運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)往往需要結(jié)合嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评韥磉M(jìn)行,很少安排數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),但是很多數(shù)學(xué)上的發(fā)現(xiàn)的確源于實(shí)驗(yàn),而且實(shí)驗(yàn)還可以用于猜想的檢驗(yàn). 為此,將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)適當(dāng)?shù)匕才旁诮虒W(xué)之中,對(duì)學(xué)生感悟數(shù)學(xué)、體驗(yàn)思維、領(lǐng)悟思想都非常有利. 事實(shí)上,實(shí)驗(yàn)操作本身也是我們向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)文化的一個(gè)重要途徑,精心地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,能讓學(xué)生快速融入數(shù)學(xué)文化的氛圍之中.
七年級(jí)的數(shù)學(xué)教材上有一段閱讀材料“王冠疑案與浮力定律”,其中就提供了一個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),教師可以在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)探究. 比如可以讓學(xué)生運(yùn)用浮力的規(guī)律和分式的公式對(duì)面值為五角和一元的硬幣中所含金屬的質(zhì)量比進(jìn)行計(jì)算,并讓學(xué)生分成若干個(gè)探究小組,鼓勵(lì)他們?cè)谡n外自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)和材料,在探究中尋求答案,最后再指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究結(jié)果的交流. 這樣的過程能有效培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神,并增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力和協(xié)調(diào)能力,學(xué)生還可以學(xué)習(xí)蘊(yùn)含在人民幣中的數(shù)學(xué)知識(shí),增長自己的見識(shí).
將數(shù)學(xué)游戲引入數(shù)學(xué)教學(xué)
初中生正處在貪玩的年紀(jì),各類游戲是他們的最愛. 而生活中所流行的游戲中有不少是與數(shù)學(xué)相關(guān)的,這些游戲寓教于樂,也是數(shù)學(xué)文化的一種體現(xiàn)形態(tài),我們將其引入數(shù)學(xué)教學(xué),能有效強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣,讓他們能夠以更加主動(dòng)的姿態(tài)投入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)之中. 當(dāng)然教師還是要注意素材的篩選,即引入數(shù)學(xué)課堂的游戲不僅要趣味性強(qiáng),而且數(shù)學(xué)味道要濃,同時(shí)還要能幫助學(xué)生發(fā)展數(shù)學(xué)能力.
筆者在教學(xué)中曾將“數(shù)獨(dú)”這一游戲引入教學(xué),并取得了較好的效果. 數(shù)獨(dú)是一種數(shù)學(xué)智力拼圖游戲,它最早起源于瑞士,后來在美國有了長足的發(fā)展,其傳到日本后的發(fā)展更加迅速,近幾年該項(xiàng)游戲流傳至我國,也受到了廣大青少年的喜愛. 數(shù)獨(dú)游戲有點(diǎn)類似于我國的九宮格,即一個(gè)“3×3”的正方形格狀框架,且每一個(gè)格子中又被分成一個(gè)“3×3”的小九宮格. 游戲的過程中,將1到9這九個(gè)數(shù)字分別填在每一個(gè)格中,讓整個(gè)大九宮格的每一行和每一列以及每個(gè)小九宮格中的數(shù)字都沒有重復(fù). 這一游戲貌似與傳統(tǒng)意義的填字游戲一致,但其入門較為簡(jiǎn)單、運(yùn)算相對(duì)方便,有助于腦力訓(xùn)練,而且該游戲還不受場(chǎng)地和時(shí)間的限制,因此它很快得到玩家的喜愛. 據(jù)統(tǒng)計(jì),數(shù)獨(dú)游戲在全世界有上百萬的愛好者,當(dāng)筆者將這項(xiàng)游戲介紹給學(xué)生之后,迅速風(fēng)靡整個(gè)校園,他們自發(fā)組建了數(shù)獨(dú)社團(tuán),在課外積極研究相應(yīng)的理論,他們的數(shù)學(xué)能力在這一過程中也獲得了切實(shí)的提升.
在數(shù)學(xué)教學(xué)中開展美學(xué)教育
美學(xué)也是數(shù)學(xué)文化的重要體現(xiàn),它具體表現(xiàn)為四個(gè)層次:美觀、美好、美妙以及完美. 所謂“美觀”就是數(shù)學(xué)內(nèi)容在形式上具有的對(duì)稱與和諧等特點(diǎn),能給人的感官以美的刺激,比如(a+b)×n=a×n+b×n. 但是形式的美觀并不意味著一定正確,因此數(shù)學(xué)內(nèi)容只有充分展現(xiàn)其正確性,才會(huì)被認(rèn)可為“美好”,例如對(duì)數(shù)的“美好”就在于它能將一些繁雜的乘除法轉(zhuǎn)化為加減法,我們只有真正理解其實(shí)質(zhì)以及應(yīng)用價(jià)值,才能從中獲得“美”的體驗(yàn). “美妙”的感受一般源自“出乎意料”卻又在“情理之中”的事物,比如學(xué)生在作圖中發(fā)現(xiàn)三角形的三條中線、三個(gè)內(nèi)角的角平分線、三條高線都交于一點(diǎn),這當(dāng)然會(huì)給學(xué)生創(chuàng)造一種“妙不可言”的感覺. 數(shù)學(xué)的“完美”源自至善至美的最高品質(zhì),比如我們?cè)诮庖粋€(gè)方程時(shí),無論是否有解,都不能僅僅只找一個(gè)解就結(jié)束,還必須證明它是否確定有解,且明確有幾個(gè)解,最后還要將其找出. 將美學(xué)教育滲透于課堂教學(xué),能讓學(xué)生的情操得以陶冶,經(jīng)過文化的洗禮,他們的發(fā)展也將更加全面.
綜上所述,數(shù)學(xué)并不僅僅是知識(shí)與方法的簡(jiǎn)單堆砌,它應(yīng)該是徹底開發(fā)而自由的文化體系,是人類文明和智慧的結(jié)晶. 數(shù)學(xué)教學(xué)在給予學(xué)生以知識(shí)和方法的同時(shí),也向?qū)W生展示著它的文化形態(tài),并以此拓展學(xué)生的認(rèn)知視野,豐富學(xué)生的情感體驗(yàn),改變學(xué)生的思維方式. 數(shù)學(xué)文化凝聚著數(shù)學(xué)發(fā)展歷程中精妙無比的數(shù)學(xué)思維方法、求索不息的數(shù)學(xué)開拓精神、臻善臻美的數(shù)學(xué)意志品格,這些都對(duì)學(xué)生的成長有著至關(guān)重要的意義.endprint