段春林
摘 要:21世紀以來,有關于數學文化的研究越來越深入。在高中數學課程標準中,給予了數學化特別的重視,要求在教師實際教學中滲透數學文化,讓學生在學習數學的過程中充分感受數學文化的內涵,與之產生文化共鳴,體察數學與生活之間的聯系和互動,了解數學文化的品味。數學文化的滲透離不開數學史的講解,教師通過研究數學文化滲透教學的對策,讓學生從數學史中感受數學文化的平易近人,了解數學語言的獨特魅力,進而深層次的理解數學,熱愛數學。
關鍵詞:高中數學;數學文化;數學史;教學對策
談到數學文化的教學,就會聯想到數學史。但數學文化不僅限于數學史,還包括了數學家、數學美、數學教育。數學發展至今日已經有幾千年的歷史,但在如今的數學教學中存在著脫離社會文化的孤獨傾向,數學的形式化讓許多人覺得數學只是少數人創造出來的抽象產物,無須社會發展的推動和人類文化的影響[1]。怎樣將數學文化深入滲透進高中數學教學當中,改善數學文化缺失的現象,是每一位高中數學教師都應該上下求索的目標。
一、高中數學教學中滲透數學文化教學的必要性
在普通高中數學課程標準中有明確的指出,數學教學要旨在提高國民素質、面向大眾的基礎教育。數學文化在課堂教學當中的有效滲透,對提升學生的數學興趣,促進學生的個性發展有著重要意義[2]。教師在日常的課堂教學中結合課本知識點和學生的實際認知水平,將與知識點關聯的數學人物和數學趣史加以融入,讓學生感受數學的溫度,從而激發學生的數學興趣。目前數學的教學,僅是圍繞課本展開,重點講解公式應用、數據分析、邏輯推理和數據模型,但對于這些公式和數據的來源講解甚少,導致學生對數學的印象還主要停留在數學概念抽象的階段。新課程改革的目的就是要求教師轉換思維,將學生放在教學的主體位置上,一切從學生的角度出發,在提升學生思維能力和實際應用能力的情況下,培養學生的綜合素質,為學生的終生發展奠定堅實的基礎。
二、在高中數學教學中實施數學史和數學文化的有效對策
(一)數學史趣味導入課堂,提升學生的課堂積極性
高中生已經有一定的自主能動性,面對學習時更能主動地、有選擇性吸收和掌握知識。教師針對這一特點,需要作出對學生知識吸收的強化訓練,讓每一個學生在課堂教學當中都能更加充實自己。高中數學教材中的知識原理和概念大多顯得“冰冷”“抽象”,很容易導致學生在面對數學課時降低學習的積極性。但教師可以通過一些相關數學家的人文趣事或者研究歷程的講解,讓學生跨越空間來了解這些知識點的人文價值,對豐富數學形象和培養學生的數學素養有著重要的作用。
在高中“冪函數”的教學設計中,學生已經有一定的基礎,教師首先要確定教學目標,“掌握函數的形式特征”“掌握具體冪函數的圖像和特征”“能使用冪函數的圖像和性質解決有關問題”等。在設計課堂導入環節時,教師可以就法國數學家笛卡爾“心形函數”的故事作為課堂導入,通過講故事的方式,讓學生體會數學的浪漫。學生在了解數學發展過程中趣事的同時也拓展了自身的文化知識面。
(二)結合情景教學,滲透數學文化
針對現代高中生的教學,教室已經不能采用傳統的教學方式,用“滿堂灌”地方法來進行課堂教學。教師不僅需要結合學生的學習情況作出教學計劃,還需要結合學生的個性化需求來展現學科魅力。教師可以結合一些人物傳記或者影視作品來對學生進行數學文化的熏陶。在45分鐘的課堂上,盡管只是教師一言帶過的趣事雜記,但對人文情感有一定基礎的高中生來說,已經足夠能讓學生產生對數學的親切感。
有許多的人物傳記和影視作品,都能很好的體現數學文化,比如追著車寫公式的數學家安培,由約翰?納什的人物傳記所拍成的《美麗心靈》影視作品。這些盡管與學生現在的生活相去甚遠,但可以有效提升學生的數學素養,讓學生了解數學公式背后的人文情感,增加數學的溫度。讓學生感受數學語言、圖形、符號等數學美,真正整理解數學是一個有機整體的涵義,從宏觀和圍觀的角度上觀察數學,靠近數學,學習數學。
(三)完善評價機制,讓數學文化教廣益化
師生的共同成長和良好的數學文化氛圍,離不開學校教育工作的支持和調控。對教師的教學評價和對學生學習水平、能力的客觀評價就顯得至關重要[3]。教師的教學目標從單純的數學成績到對數學素養的提升,其中的轉換得益于新課改的任務要求和學校的支持。學生在提升數學成績的同時,還需要展現出良好的思維模式、對數學魅力的欣賞、領會數學的文化內涵以及孜孜不倦的創新意識。教師的教學也不再局限于課本內容,而是將數學史和數學文化當做課堂教學的延展,為打開學生的數學世界作出堅持不懈的探索和努力。
結語
高中生正處于面向社會和更復雜的學習空間的階段,在這一時期,教師必須要了解每一位學生的規劃、發展以及學生的興趣。制定多樣化的數學文化滲透和數學史的教學計劃,讓每一位學生在未來的發展中都能將數學跟生活緊密聯系起來,把數學的底蘊和魅力展現出來,培養學生終生發展和適應社會的關鍵能力。
參考文獻:
[1]高宏.高中數學課教學中數學史內容的融入與滲透[J].數學學習與研究,2019(16):22.
[2]柏銀花,程光宇.在高中數學課堂教學中滲透數學文化教育探析[J].科學大眾(科學教育),2019(03):33.