福建省三明市尤溪縣第五中學 詹立翔
《數學新課程標準》明確提出要加強學生對數學文化的了解,將高中數學知識講解與數學文化相結合,增進學生對數學歷史、數學觀點、數學精神和數學思想的了解,為枯燥復雜的高中數學課堂增添趣味性,激發學生對數學學習的興趣,為數學課堂注入生命的活力。如何在高中課堂中將數學文化和數學知識有效融合,成為廣大高中數學教育者需要深度研究的課題。
高中數學因其知識點的復雜性以及內容的豐富性,使課堂教學呈現枯燥、緊張、高壓的特點,缺乏趣味性和吸引力。教師將數學文化引入數學課堂中,深入挖掘數學課本中的數學文化價值,在進行枯燥復雜的數學知識講解時穿插數學文化講解,拓寬學生知識面,極大吸引了學生的注意力,提升了學習興趣。
比如,在講解“不等式”章節時,教師可以通過一些有趣的小故事吸引學生的興趣,比如關于厄爾多斯的小故事以及厄爾多斯證明的基本理論,還可以為學生講解著名數學家柯西的小故事以及他的柯西不等式的理論。又如,在講“解三角形”一節時,教師可以為學生滲透正弦定理的推導歷史:正弦定理的推導,是由13世紀阿拉伯數學家Nasir-Eddin和15世紀德國數學家Regiomontanus利用“同徑法”初次提出,在以后的正弦定理歷史上,很多數學家,如梅文鼎、R.Woodhouse等對“同徑法”提出了簡化和更新,進行了正弦定理的推演,還有一種推演方式是法國數學家F.Viete所采用的“外接圓法”。教師分別為學生簡單展示這兩種方法的推理過程,讓學生對正余弦定理的發展歷史和起源有了更深刻的了解。這些數學文化的引入活躍了課堂氛圍,促進了學生學習的積極性和求知欲,讓學生認識到原來數學中有那么多有趣的人和事,極大增強了學生對數學的興趣和熱情,提高了數學教學質量和效率。
新課改強調要在數學課堂上培養學生的核心素養,促進學生數學思維的發展是數學核心素養的明確要求之一。因此,教師在數學教學中要重視學生數學思維的發展,幫助學生理清數學知識內在的邏輯性。教師對學生進行數學文化的滲透,一方面可以增強學生對數學學習體系的掌握,從而制訂更加明確的學習目標;另一方面可以通過數學知識的發展史,探究出更加新穎、多元化的解決問題的手段,從而實現數學思維的發散,真正提高數學學習能力。
在最近幾年的數學高考考試中,很多題目都與學生的實際生活和歷史文化有關,處處凸顯出數學的文化魅力。比如2020年數學高考中涉及的“埃及胡夫金字塔”考題以及2019年涉及的“斷臂維納斯”考題,這些考題都體現出數學知識與實際生活的緊密聯系,參考往屆的出題趨勢,數學教師更應該重視數學文化的重要性,將數學知識滲透到現實生活、歷史文化中,幫助學生建立良好的應試心理,減少面對考題的陌生感,高度釋放學生的數學思維。
高中數學的學習涉及大量公式的記憶以及數字的運算,數字運算的過程只要出現一步錯誤,都會使整個解題過程前功盡棄。因此,教師要在數學學習中時刻為學生滲透嚴謹的數學文化精神。學生樹立嚴謹的數學意識,是提高數學解題效率以及正確率的前提和保障,也是促進邏輯性數學思維、良好的數學思考習慣和解題習慣以及正確數學價值觀養成的重要手段。在此基礎上,高中數學教師應深刻意識到數學精神的培養對學生全面發展的重要性,在課堂上將數學理論教學與數學文化充分相融,可以通過穿插一些嚴謹求知、對數學知識孜孜不倦進行探索的數學家的故事,為學生帶來精神的鼓舞,幫助學生樹立積極、嚴謹、務實、探索的數學學習觀念。
綜上可知,在高中數學課堂中融入數學文化教學,落實了新課改對高中數學的教學要求,在高效完成教學目標的同時,轉變高中數學高強、高壓的課堂現狀,豐富了高中數學教學內容,提高了數學學習的趣味性,實現了學生數學核心素養的提升。