羅 杰
(四川省大竹中學 635000)
高中數(shù)學教材是開展教學的重要載體,教師要善于深入挖掘數(shù)學教材中存在的數(shù)學文化素材,以此來激發(fā)學生參與數(shù)學課堂的積極性,逐漸提升學生的數(shù)學素養(yǎng).除此之外教師還可以引導學生多多閱讀一些較為經(jīng)典的數(shù)學名著,例如《數(shù)書九章》《四元玉鑒》《幾何原本》等.在數(shù)學教材中挖掘數(shù)學文化的過程中,教師要給予學生足夠的自由發(fā)揮、想象空間,從而讓學生能夠看到數(shù)學家所做出的貢獻,為學生營造良好的“數(shù)學文化”課堂氛圍,學生只有感受到數(shù)學家在數(shù)學史發(fā)展中所做出的努力,才能夠帶著使命感、自豪感投入到數(shù)學學習中去.數(shù)學圖形在現(xiàn)實生活中的應用就屬于數(shù)學文化中的藝術性價值,比如,埃及金字塔在建設過程中對于建筑材料的重量、排列、大小、形狀等都有很精確的要求,其中還涉及到了畢達哥拉斯定理、直角三角形、正方形、體積等數(shù)學知識.其次,教師要在教學中體現(xiàn)出數(shù)學美,比如,解決數(shù)學問題過程中的簡潔美、數(shù)學形式與數(shù)學語言中的簡潔美、數(shù)學圖形中的對稱美等,這些都需要教師引導學生在學習課本知識過程中去感受,讓學生意識到數(shù)學文化中的藝術美以及學習數(shù)學知識的趣味性,從而全身心地投入到數(shù)學課堂中去.
高中數(shù)學知識相對于初中數(shù)學知識,難度較大、知識點比較多,很多學生對參與高中數(shù)學課堂存在嚴重的抵觸心理,課堂氛圍較為枯燥.針對以上問題高中數(shù)學教師可以結合數(shù)學史來創(chuàng)設趣味性的數(shù)學教學情境,以此來提高學生參與數(shù)學課堂的自主性.比如,在學習“等比數(shù)列”的時候,教師就可以結合“棋盤問題”來設定數(shù)學教學情境:有一天國王需要獎賞棋盤發(fā)明者,讓他可以提任何要求,棋盤發(fā)明者提出了一個看似很簡單的要求,就是需要一定數(shù)量的麥粒,而麥粒的數(shù)量是由棋盤而決定的,國王需要在第1個格子中放入1個麥粒,第2個格子中放入2個麥粒,第3個格子中放入4個麥粒,這樣以此類推,后面棋盤格子中的數(shù)量都是前一個格子中的2倍,直到第64個格子就可以結束了.國王認為這個要求太簡單了,便欣然答應了,沒想到最后就是把全國的麥粒加進去都無法滿足棋盤發(fā)明者的要求.在這個故事中棋盤發(fā)明者就利用了“等比數(shù)列”的數(shù)學知識,這樣學生就能夠帶著對棋盤發(fā)明者智慧的欽佩之情進入到數(shù)學課堂中,意識到學好數(shù)學知識的重要性.除了列舉一些古代的數(shù)學文化故事,教師也可以結合數(shù)學文化中的實用價值來為學生展示和真實生活有關的數(shù)學教學情境,比如,在實際生活中常常用到的商標的設計、黃金的分割、彩票中獎概率、簡單測繪、支付寶分期付款等學科內容,引導學生利用所學到的數(shù)學知識解決實際生活問題,做到融會貫通.
高中數(shù)學思想方法也屬于數(shù)學文化中的重要內容,教師要在數(shù)學教學中滲透數(shù)學思想方法,讓學生在學習、解題過程中潛移默化地提升數(shù)學素養(yǎng),這樣學生才能夠理清學習、解題思路,不斷完善自身數(shù)學知識體系.數(shù)學思想方法包含的內容比較多,學生要結合數(shù)學知識選擇相應的數(shù)學思想方法,比如轉化和類比數(shù)學思想、函數(shù)和方程數(shù)學思想、分類討論數(shù)學思想、數(shù)形結合數(shù)學思想等,這些數(shù)學思想方法是引導學生深入了解數(shù)學知識的源泉,能夠啟迪學生的智慧,從而降低學生學習數(shù)學知識的難度,最大限度地提高數(shù)學課堂教學效率.除了在數(shù)學課堂中滲透數(shù)學思想方法,教師還要結合多種學科內容來開展數(shù)學教學,達到互相滲透的教學效果,讓抽象、復雜的數(shù)學知識更加具體化,展現(xiàn)出數(shù)學知識的實用性,培養(yǎng)學生良好的數(shù)學思維能力.
數(shù)學文化具備較強的藝術性特征,在高中數(shù)學教學中教師要引導學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學中的美,為學生創(chuàng)設良好的美學數(shù)學情境,這樣學生才能夠發(fā)現(xiàn)學習數(shù)學知識的趣味性,從而能夠不斷探索數(shù)學知識,培養(yǎng)學生良好的創(chuàng)新精神.數(shù)學家的數(shù)學智慧源泉來自于對所有數(shù)學美的追求,自然界中和諧的現(xiàn)象都可以用數(shù)學知識來展現(xiàn)出來,比如,在斐波那契數(shù)列.課堂教學中可以利用大自然中的數(shù)學知識來開展教學:在一個樹上,如果想要找到和一個葉子處于正對位置的另一個葉子,那么這兩個葉子中間的葉子數(shù)量就屬于斐波那契數(shù),比如榆樹、梨樹等;其次,植物的種子也能夠體現(xiàn)出斐波那契數(shù)現(xiàn)象,比如松果的種子呈現(xiàn)出的是螺旋線狀,并且分為左、右兩種形式.數(shù)學文化中的美還包含著四種特征,:統(tǒng)一性、對稱性、簡潔性、奇異美等,這就是數(shù)學知識所蘊含的魅力.把以上數(shù)學藝術性特征現(xiàn)象融入到數(shù)列課堂教學中,就能夠激發(fā)學生對數(shù)學知識的求知欲望,改變學生學習數(shù)學知識的態(tài)度,擁有一雙善于發(fā)現(xiàn)美的眼睛,積極探索未知的數(shù)學知識,做到由此及彼、融會貫通,并且逐漸培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,促進高中數(shù)學教學的健康、可持續(xù)性發(fā)展.
總之,在高中數(shù)學課堂教學中教師要注重滲透數(shù)學文化,這也是開展素質教育的重要基礎,學生只有充分了解數(shù)學文化,才能夠感受到學習數(shù)學知識的實用性與價值所在,從而能夠全身心地投入到數(shù)學學習中去,在學到知識的同時培養(yǎng)優(yōu)秀的發(fā)散性思維能力、邏輯性思維能力,做到由此及彼、學以致用,師生之間共同構建高效數(shù)學課堂.