摘 要:當前高中教師將傳授數學知識作為教學的重點,而忽視了數學文化的滲透。通過分析總結出數學文化的缺失主要表現在教師的教學方式和教學方法過于傳統,教學內容缺乏創新和拓展,教學評價不夠具體等方面,數學文化的缺失嚴重影響了學生的學習效率。提出了在高中數學教學中融入數學文化史,激發學生的學習興趣和高中數學教學中展示數學美,培養學生的審美情操兩個主線、六個維度來改進高中數學教學中滲透數學文化的路徑與方法。
關鍵詞:高中數學;數學文化;滲透;路徑;方法
隨著高中數學課改的深入推進,高中數學教學將會發生變化,由單一傳授知識轉變為多元知識并進的探究式學習。因此,高中數學教學滲透數學文化是新課程標準的要求之一,其重要性已被眾多專家、學者、一線教師所認可。當前,高中教師將傳授數學知識作為教學的重點,而忽視了數學文化的滲透。數學文化的缺失主要表現在教師的教學方式和教學方法過于傳統,教學內容缺乏創新和拓展,教學評價不夠具體等方面,數學文化的缺失嚴重影響了學生的學習效率。
一、 高中數學文化在教學過程中的缺失的主要原因
1. 注重分數輕視能力,沿襲傳統的教學方式和教學方法。當前,高中數學教學還是追求分數教育為主,以提升學生能力素質為中心的教育還不突出。因此,在數學教學中教師通常忽視學生的真正需求,以追求分數為中心,沒有以學生為教學主體,仍然以教師作為課堂教學主體,強化教學內容的傳授,采取“填鴨式”的教學方法,導致課堂氣氛不夠活躍,不利于激發學生的學習熱情。在實際教學過程中,以教師為主導的課堂模式,老師扮演一言堂、獨角戲的角色,缺少師生之間的互動和交流,弱化了學生的參與體驗感。如果教師在教學方式和教學方法中不注重數學文化的滲透,將影響學生創新意識、自主學習意識和團隊合作意識的培養,也限制了學生運用數學知識解決實際問題能力的提高。
2. 照本宣科教學內容,傳授形式上缺乏創新和拓展。在高中數學教學過程中,單一傳授數學知識,教學內容顯得單薄乏味,教師沒有將數學知識和數學文化進行有機融合,影響了學生的學習興趣。高中教材作為教學內容的主體,具有知識的邏輯性和科學性,決定了教材知識的嚴肅性。因此,教材中的數學知識不夠生動形象,外加教師在教學過程中又缺乏對教學內容的創新和拓展,使數學知識和數學文化之間沒有建立聯系,導致學生的數學思想無法得到充分發揮,抑制了學生數學素質的培養。
3. 多元化教學評價中缺乏數學文化滲透評價指標。系統多元化的教學評價結果,不僅能夠反映學生的學習情況,還能反映學生數學知識的掌握情況,更能反映出教師的教學情況的效果。教學評價主要依據是教學目標,通過對教師教學工作的考查、分析和評價,判斷教師的教學質量,以此來體現學生的學習情況。當前,高中數學教學評價的內容簡單,評價方式單一,評價指標不夠多元化,很難全面了解教師的教學情況和學生的學習情況,在教學評價中,缺乏數學文化在高中數學教學中滲透指標,不利于培養學生樹立正確的數學觀。
二、 高中數學教學中滲透數學文化的路徑與方法
1. 高中數學教學中融入數學文化史,激發學生的學習興趣。數學人文一般通過數學史來展現,所以在高中數學教學中融入數學文化史,更能激發學生的學習興趣。同時,也可以利用數學史,幫助學生理解掌握數學的基本知識,通過講解數學史的發展與應用過程,來體現數學史在人類歷史進程中發揮的巨大作用,通過對數學史的講解與升華,有利于提升學生學習數學的興趣并保持持久性,對學生深入發現問題,挖掘內在涵義起到激勵作用,讓學生們站得更高,看得更遠,通過數學史影響學生的數學觀,讓數學觀來指導學生樹立正確的人生觀、世界觀、價值觀。俗話說,歷史是一面鏡子,數學史也不例外,其實數學史不只是一面鏡子,而是由多面鏡子組成的萬花筒,向我們展示了一個豐富多彩的數學世界,激發了學生的學習興趣,豐富和促進了數學教學。
(1) 合理設置情境,提高學習積極性。俗話說:“良好的開端是成功的一半?!币惶煤玫恼n,必須有一個好的導入,合理設置貼切課程內容的導入,能聚焦知識內容,突出知識重點,直奔學習主題,能夠迅速聚集學生的學習興趣,起到引人入勝的效果。一堂課的導入設置千變萬化,導入的類型更時各有不同,情境導入是其中一種,而基于數學史基礎上的設置情境是我們經常使用的一種導入方法。它可以是一個數學史小故事、數學小游戲等,引起學生的學習興趣,因而有利于提高學生的學習積極性。培養學生從大量的數學實例和故事的感性認識中,激發學習興趣,積極引導,加以升華,從而得出一個新的規律。
(2) 介紹數學歷史背景,揭示數學知識本源。高中數學課本上出現的所有概念、理論和方法都不是憑空產生的,都有其一定的歷史背景和特殊的產生發展過程。如果教師在教授這些知識時,能夠適當闡明其歷史背景,揭示其知識本源,讓學生不但知其然,還知其所以然,將會使學生對所學知識產生濃厚的興趣,印象深刻。例如我們在講函數的定義時,可以介紹函數產生的背景以及函數的發展史,以此來理解函數的三要素,揭示函數概念的知識本源,充分理解其本質含義。
(3) 講述數學家故事,從心靈上啟發學生。數學家們發現真理的過程大多數時充滿曲折的,有驚險、也有意外,這些過程都體現出他們嚴謹的治學態度,刻苦努力、堅韌不拔和鍥而不舍的探索精神,嘔心瀝血、一輩子為科學奉獻自己的崇高精神,在奉獻中展現出與眾不同的人格魅力。例如:數學家華羅庚出生家庭貧窮,16歲輟學,但是他雖然輟學,就沒有放棄學習、追求知識的理想腳步,始終堅持自學,最終成為我國近代著名的數學家。通過講述數學家的故事,可以在心靈上給學生以啟發,思想上給學生以指導,情操上給學生以陶冶,治學上給學生以示范。
2. 高中數學教學中展示數學美,培養學生的審美情操。數學美不同于藝術美,藝術美主要是一種感性的美,而數學美,是一種理性的美,抽象的美,這種美不是通過視覺、聽覺去感知,更多是從數學的精神、思想、方法和抽象形式上去鑒賞,要用心去感悟。我們在研究和解決數學問題時,有時會自覺或不自覺的用上數學美,用它指導我們分析問題、展開想象、調整思路、探視結論。endprint
(1) 利用高中數學中的統一美,培養學生的審美情操。數學也是一個有機的統一體,因此,數學的統一美通過各種方式展現出來,數學能夠將各種復雜的關系結構做到協調一致而不混亂,能夠將部分與整體之間、部分與部分之間做到和諧統一,這正是體現了數學中的統一美。從認識論的觀點來看,它是客觀世界同一性在人們認識中的反映,并由此帶給人愉悅的心理感受。和諧、統一是客觀世界的一種美,追求事物的和諧、統一之美是人的一種本能反應,是對統一美的一種自然流露。例如:在講圓錐曲線統一定義為:到定點距離與到定直線距離之比是常數e的點的軌跡。其中,當0
(2) 利用高中數學中的對稱美,培養學生的審美情操。對稱性廣泛存在于客觀事物當中,是客觀世界和諧、統一的一種特殊表現,也是最能給人以美感的一種形式。人們對于對稱美的追求是樸素的、自然的。如果在教學中能適時的為學生展示數學中的對稱美,不僅有助于加深學生對知識的掌握,還能培養學生良好的審美觀和世界觀。數學中的對稱美隨處可見,圓關于圓心和過圓心的任何直線都對稱,球關于球心和過球心的任何直線、平面也都對稱。
(3) 利用高中數學中的奇異美,培養學生的審美情操。有違常理不該發生的事情發生了,相去甚遠不該統一的事物竟然統一起來了,由此使人產生奇異美妙的心理感受,這便是我們說的奇異美。由于奇異,會引發人們去探尋和追求,追求又會帶來新的發現,新的發現會進一步激發追求的意向并最終產生創造。創造既是為滿足人們更高的需求,又是對美的追求的更高境界??梢?,奇異美也是一種創造性美。例如:0.618這個奇妙的數字竟與人的形體美、眼睛美息息相關。
綜上所述,在高中數學教學中滲透數學文化,能夠幫助學生理解和掌握數學知識,并且運用數學知識解決實際問題,提升學生學習數學的興趣,培養學生的審美情趣,對學生深入發現問題,挖掘內在涵義起到激勵作用,讓學生們站得更高,看得更遠,走得更穩,最終達到樹立學生正確的人生觀、世界觀、價值觀。
參考文獻:
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作者簡介:
郭玉秀,江蘇省蘇州市,蘇州市第五中學。