張業雪
《普通高中數學課程標準(實驗)》將“體現數學的文化價值”作為一個基本理念,提出了對“數學文化”的學習要求。這充分表明數學文化已經從一種理念走進了中學課堂,滲透到數學課的實際教學中。數學文化有效地推動人類的發展與進步,其在人類文明發展中具有至關重要的作用與地位,高中數學教師要在數學教學中深入挖掘其中所蘊含的內容,發揮其文化價值,使得學生感受到濃厚的數學文化氣息。
課堂是學生學習數學知識的主要途徑,對數學文化的學習,應更多的體現在課堂教學之中。數學文化的滲透可以通過多種途徑進行,其中,將數學史融入數學課堂教學就是進行數學文化滲透的有效途徑之一。以數學史為載體進行數學文化滲透,可以幫助學生了解數學創造的真實過程,使學生把握數學發展的脈絡,加深對數學概念、思想方法的理解,激發學生對數學的興趣,培養學生創新意識和創造能力。
在高中數學教學中,大多數教師只注重數學知識和數學解題技巧的傳授,而忽視和數學文化。很多高中數學教師缺乏數學文化意識,在高中數學教學的過程中,缺乏對數學文化的滲透。但是,數學文化具有較強的應用價值、教育價值和美學價值,對學生數學素養的提升有著重要意義。因此,在素質教育的要求下,數學文化受到了高中數學教學的高度重視。研究數學文化在高中數學教學中的滲透不僅能夠加強我們對數學文化的了解,而且對學生數學素養的提升有著深刻的現實意義。
數學史上數學家的高貴品格和無私奉獻精神,對陶冶學生情操、形成良好的個性品質更有著極好的教育意義。所有的數學都是來源于真實世界的客觀事物,將數學應用的觸角深入到課堂教學中,可以縮小“形式化”的數學與現實之間的差距,引導學生從數學的角度思考、提出、構造問題,形成數學能力。以數學應用為觸角的數學文化滲透,將數學問題賦予生活內涵,一方面深化了學生所學的數學知識,另一方面,增強了學生關注社會和關注人類發展的意識。在問題解決中,學生感到數學離生活很近,生活中包含著數學,數學深入到生活的每個細微之處。讓學生體會數學中不僅有豐富的科學素養,而且蘊藏著深厚的人文精神,從而感悟數學文化的魅力。數學美是數學文化的重要組成部分,高中數學教材中隱含著大量的數學美的素材,作為教師要有一定的美學修養,善于挖掘教材中的具有審美價值的知識切入點,適時地引導學生領悟數學美,在課堂教學中受到數學美的熏陶。???數學文化被廣泛應用在社會生活中,是現代科學技術發展的重要支撐。例如:當前,計算機軟件的研發、信息技術的發展都是在數學文化的基礎上開展的。當前,大多數計算機軟件都使用的是二進制算法,這一算法是對數學方法的具體應用。可以說,現代信息技術發展的核心是數學。同時,在社會生活中,商場購物、上網游戲、工資結算、福利彩票等都離不開數學。因此,數學文化具有較強的使用價值。
數學文化是文化的重要內容,能夠提高數學學習者的數學素養。數學精神、數學思想等會對我們的精神思想產生影響,進而影響我們的思維方式和思維能力。同時,數學文化能夠使人們體會數學的內涵和數學的魅力,教會我們通過數學思想與觀察世界和思考問題,將我們的感性認識上升到理性認識,使我們學會理性思考,進而培養我們的創新意識和創新思維。
數學文化具有較高的美學價值。數學文化不僅包含著數學知識,而且蘊含著深刻的哲理,具有含蓄、深沉的特點,在抽象中蘊含著豐富的哲理之美。同時,很多人認為數學是一門高深莫測的理性學科,雖然不同于藝術的直觀欣賞,但是數學文化中的美學價值也受到了社會各界的重視。例如:在建筑物中經常使用黃金分割理論。另外,數學成果與數學研究同樣具有審美價值,從數學研究的內涵來說,數學研究成果也是一件藝術品,能夠熏陶人的思想。
在高中數學教學中滲透數學文化,應積極運用數學文化設置情境,利用情境教學法開展課堂導入,利用數學故事引起學生的好奇心,進而激發學生的學習興趣;應重視對數學歷史的講解,向學生介紹數學知識的本源,加強學生對數學歷史的了解,進而深化學生對數學重視的掌握;應注重數學文化的啟發作用,積極向學生介紹數學家的故事,宣傳數學家刻苦鉆研的精神和堅持不懈的意識,運用數學家的故事來啟發學生,進而堅定學生學習數學的意識。
在高中數學教學中滲透數學文化,數學教師應積極向學生展示數學的統一美,使學生深入體會數學中整體與部分的關系,使學生在學習數學的過程中能夠將數學知識的整體與部分相統一,進而構建完整的數學知識體系;應積極向學生展示數學文化的簡潔美,具體講解數學語言,引導學生體會數學語言的簡潔性,并在解決數學問題的過程中,引導學生體會數學文化的簡潔美。
在高中數學教學中滲透數學文化,應積極滲透數學化歸思想,使學生在遇到難以解決的數學問題時學會將文化轉化,歸結為常見問題,進而發現解題規律和解題方法;應積極滲透數形結合思想,教會學生使用數形結合方法解題;最后,應積極滲透分類與整合思想,引導學生對數學知識和數學規律進行分類整合,進而探索數學解題技巧。
通過數學文化在數學課堂中的滲透,可以讓學生在數學史中領悟數學文化,形成數學思維;在數學應用中感受數學的宏大氣魄,體會數學的應用之美;在數學美學理念的指導下品味數學美的內涵。在數學課堂濃厚的文化氛圍中,產生文化共鳴,受到文化熏陶,從而實現數學的文化教育功能。
(遼寧省盤錦市大洼高中)