摘要:數(shù)學文化涵蓋數(shù)學歷史,名人故事,數(shù)學概念起源等,是數(shù)學中的重要組成。本文對數(shù)學文化融入高中數(shù)學知識的必要性進行了論述,并就其融入途徑進行了探索。文章提出,從教師、教學內容、考核內容入手,把數(shù)學文化融入到數(shù)列知識中去。
關鍵詞:數(shù)學文化;概念起源;高中數(shù)學;數(shù)列知識
前言:
“數(shù)學是一種別具匠心的藝術”。雖然在高考中,數(shù)學只是一門知識性學科,但在語文、歷史、哲學等領域,數(shù)學又以其他形式存在。數(shù)學本身只是對關于“數(shù)”的知識的集合,而非一門與其他領域割裂的文化。這一點,在數(shù)學文化中表現(xiàn)尤為明顯。數(shù)學文化也是數(shù)學課堂的一抹亮色。
一、數(shù)學文化融入數(shù)列教學的必要性
1、增加趣味色彩
單獨看數(shù)列,它就是一串數(shù)字而已,學生天天對著數(shù)字,難免出現(xiàn)疲倦。但數(shù)學文化中有很多故事存在,這些故事比語文課本中的大家耳熟能詳?shù)那楣?jié),更具有新鮮感。比如數(shù)列的起源,就與一只兔子有關,在數(shù)列課堂中講述這個故事,能提振學生精神,為數(shù)列課堂增色添彩。
2、增加信仰色彩
數(shù)學文化中,名人為重要的組成部分。數(shù)列的起源中,主人公斐波那契就用一只兔子把人繞暈了。在見識到他的邏輯厲害之處后,不少學生會對斐波那契產生崇拜之情。不管是斐波那契用一只兔子讓人傾家蕩產的能力,還是他用一個邏輯就發(fā)現(xiàn)數(shù)列的存在這件事,都會在學生中滋生信仰。有了信仰,學生在數(shù)列學習中也更專注。
3、增加學生對數(shù)列原理的理解
透過故事中斐波那契計算兔生兔的過程,使學生對于數(shù)列的規(guī)律性有形象的認識,在學習教材中的數(shù)列知識時,就會有熟悉感。先了解數(shù)列文化,再學習數(shù)列概念,實現(xiàn)了從生活實際到教材文本的過程,在生活實際中學生思維就獲得了啟發(fā),借助教材加以完善鞏固,是從原理到定義的過程。學生先接受概念再去了解生活情境,則是通過定義去探究原理,失去了對原理的自然探索心態(tài),理解起來難度相對更大。
二、數(shù)學文化融入數(shù)列教學的策略
1、加強教師數(shù)學文化知識儲備
把數(shù)學文化融入數(shù)列知識中,教師需要加強自身文化知識儲備與綜合能力提升。關于數(shù)列的數(shù)學文化有直接與間接之分,緊密關聯(lián)的部分毋庸置疑,會被作為重點使用,但如何發(fā)揮它的最大教育功效就有待教師研究了。比如前面提到的斐波那契的故事中,哪些元素適合用來導入新知,哪些元素適合結合教材內容講解,就需要教師對數(shù)列的知識點做到充分了解,多角度解讀。對與數(shù)列聯(lián)系不緊密的知識點,則需要教師加以篩選,把其內容設計到教學環(huán)節(jié)中去,教師需要具備良好的資料搜集與篩選,已經足夠的創(chuàng)新設計能力。另外,數(shù)學文化的融入,主要以語言講授方式為主,數(shù)學教師需要在針對不同的文化內容,以及對數(shù)學文化的教學設計,去組織語言,簡略而有重點地進行數(shù)學文化傳遞。就拿斐波那契的故事在數(shù)列中的運用來說,導入過程中突出故事情境的趣味,數(shù)列概念的講解中要突出兔子個數(shù)的計算過程,可見,不同需求就得從不同側重點講故事。如何才能詳略得當,如何才能言簡意賅表達出自己要表達的意思是數(shù)學教師要修煉的功課。而要把數(shù)學文化在數(shù)列課堂中運用得好,離不開教師提前進行足夠準備,當知識儲備足夠時,教學中就能信手拈來,一定程度上可以彌補綜合能力不足的缺陷。
2、利用數(shù)學文化構建數(shù)列情境
數(shù)列教學中,還可以用數(shù)學文化構建數(shù)列情境。比如兔生兔的問題中,主要體現(xiàn)斐波那契數(shù)列的內容,而課本中則主要講等比與等差數(shù)列。在構建情境時,可以延續(xù)前面的故事,構建他人賠償斐波那契兔子錢時,每天給的錢是前一天的兩倍的情境。或是保留原故事中的主人公,把兔子換成其他動物或物體,創(chuàng)造等比數(shù)列情境內容。也可以保留故事情節(jié),把故事中主人公換成班級中兩位同學,通過真人代入,同樣能讓學生對數(shù)學文化的融入留下深刻印象。此外,其他與數(shù)列關聯(lián)不那么密切數(shù)學文化內容,也可以用作情境構建。比如《九章算術》就屬于數(shù)學發(fā)展,與數(shù)列關系不大,就只能用在課前趣味導入或知識廣角環(huán)節(jié)。
3、把數(shù)學文化融入數(shù)列知識考評
數(shù)學文化還可以與數(shù)列知識考評結合。二者結合的方式也有多種,第一種途徑是直接進行知識考評,以判斷題或選擇題的形式出現(xiàn),比如“斐波那契數(shù)列是等比數(shù)列嗎?”這樣的問題。直接的知識考評形式盡量選取數(shù)學文化中與數(shù)列知識點存在銜接的問題,例如“數(shù)列是誰發(fā)現(xiàn)的?”這樣的問題就不適合直接出現(xiàn)在考試題目中。第二種途徑是借助數(shù)學文化構建數(shù)列情境應用題,把考試中用到的數(shù)據(jù)以合理形式嵌入情境中即可。情境背景不一定對題目結果產生直接影響,但能加強學生的文化熏陶。教師還可以在實踐考評中融入數(shù)學文化的元素,通過多種融合方式增加學生在數(shù)學中的文化素養(yǎng)。
結語:
數(shù)學文化極具探究價值,在數(shù)列中進行應用就有多種途徑,是數(shù)學學科中的瑰寶。數(shù)學教師要重視數(shù)學文化,探究數(shù)學文化,充分發(fā)揮其教育價值。
參考文獻:
[1]王東.追尋數(shù)學“本原”?解讀數(shù)學“文化”——高中數(shù)學學科教學中滲透數(shù)學文化的教學研究[J].文理導航(中旬),2021(09):8-9.
[2]周毫彪. 淺談數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂教學中的呈現(xiàn)[N]. 貴州民族報,2021-07-15(B03).
寧夏六盤山高級中學 王偉