數學是一門古老而又充滿活力的學科,蘊含著豐富的文化內涵.數學文化作為數學學科的精神內核,體現了數學的思想方法、價值追求與人文精神,對學生的成長發展具有重要影響.高中階段是學生生涯規劃的關鍵期,如何在數學教學中滲透數學文化,引導學生樹立正確的人生觀和價值觀,培養學生的生涯規劃意識和能力,是每一位數學教師面臨的重要課題.
1數學文化與高中生涯規劃的內在關聯
1. 1 數學文化有助于提升邏輯思維能力
邏輯思維能力是數學素養的重要組成部分,也是現代社會公民必備的基本能力.在數學的學習過程中,學生需要運用演繹、歸納、類比等多種推理方式,去分析問題的條件,探索解決問題的途徑,這一過程有助于學生邏輯思維能力的提升.數學文化所倡導的理性思維、邏輯縝密的品格,正是培養學生邏輯思維能力的沃土.教師在教學中融入數學文化內容,引導學生理解數學概念、原理和方法的形成過程,感悟數學家們嚴謹縝密的思維方式,能夠促進學生邏輯思維的發展.而邏輯思維能力對學生的生涯規劃具有積極作用,能幫助學生理清各種選擇之間的邏輯關系,權衡利弊得失,最終做出理性的決策.
1.2 數學文化有利于培養理性決策意識
生涯規劃是一個理性決策的過程,需要全面權衡各種因素,預測可能的結果,作出最優選擇.數學文化中蘊含著深刻的辯證思想和最優化理念,主張用數學的眼光和方法去分析問題,求得最優解.高中數學許多內容,如線性規劃、概率統計等,都體現了這種優化思想,對培養學生的理性決策意識大有裨益.教師在教學中滲透優化思想,引導學生建立優化意識,運用數學方法去分析、解決問題,能提高學生理性思考和科學決策的能力.而這種能力,正是學生在生涯規劃中所必需的.在面臨多種選擇時,學生能運用數學思維,客觀分析自身條件和外部環境,權衡各種可能性,少走彎路,作出最優決策.
2高中數學教學現狀及存在的問題
2.1教學內容側重于知識技能傳授
目前,高中數學教學內容仍以教材為依據,側重于數學知識和技能的傳授.教師在備課時,重點研究教材的邏輯結構、概念系統和典型例題,在授課時,著力講解數學概念、原理和解題方法,力求讓學生掌握扎實的數學知識,具備熟練的運算能力和解題技巧.這種“應試導向”的教學內容,偏重于“題海戰術”,忽視了數學學科的文化內涵和思想方法.
2.2 教學過程缺乏數學文化引領
在高中數學教學過程中,一些教師受應試教育觀念的影響,過于強調“題海戰術”,千篇一律地訓練學生“做題”.課堂教學流于機械化操練,缺乏數學文化的引領和思想方法的滲透.學生在“題?!敝袙暝?,難以真正理解數學知識的來龍去脈,領會數學學科的精髓.更有甚者,一些教師為追求升學率,不惜違背教育規律,搞“題海戰術\"“閱卷技巧”等應試招數,使學生成為考試機器.
2.3評價方式重結果輕過程
在當前的高中數學教學評價中,仍以終結性評價為主,側重考試結果,輕視學習過程.期中期末考試、各類模擬考試唱主角,作業、小測驗淪為配角.一
張張成績單、一本本試卷,成為衡量學生學習效果的主要標尺.
2.4教學資源與生涯規劃聯系不緊密
生涯規劃教育是學生成長的必修課,但在高中數學教學中,相關的教學資源還比較匱乏,難以滿足學生發展的需求.教材中雖然穿插了一些與生涯發展相關的內容,如概率統計在風險評估中的應用等,但與學生的切身體驗聯系不夠緊密.網絡上也能搜到一些數學家的生平事跡,但缺乏系統性,難以為教學所用.
3數學文化視角下優化高中數學教學對學生生涯規劃影響的對策
3.1 融入數學文化內容,拓寬學生視野
文化是教學內容的靈魂.高中數學教學要從單純的知識技能傳授轉向文化育人,將數學文化內容有機融人教學全過程.教師應當深人挖掘教材蘊含的數學文化內涵,呈現數學概念的歷史淵源和發展脈絡,揭示數學思想的形成過程和應用價值.在教學設計中,教師要有意識地選取與教學內容相關的數學家事跡、數學史料和數學典故,通過講述數學家的求知歷程和科學精神,引導學生感悟數學家鍥而不舍的探索精神和勇攀高峰的進取意識.同時,教師還應關注數學在現代社會各領域的廣泛應用,將數學與生產生活、科技發展的聯系引人課堂,讓學生認識到數學的實用價值和職業意義,激發學習興趣,拓寬職業視野,增強生涯規劃意識.在數學文化的浸潤下,學生不僅能掌握數學知識和技能,更能感受數學的魅力,理解數學的價值,從而在生涯規劃中更加重視數學能力的培養和數學思維的運用.
例如在教授“集合的基本運算”一課時,李老師精心設計了一節融入數學文化的課堂.課前,他布置學生查閱資料,了解集合論創始人康托爾的生平和貢獻.課堂伊始,李老師引導學生分享康托爾的故事,特別強調了他在創建集合論時遇到的質疑和挑戰,以及他堅持真理的科學精神.隨后,李老師通過一個校園社團活動的實例引人集合運算概念:學校有100名學生,其中有60人參加文學社,40人參加數學社,20人同時參加兩個社團,那么至少有一個社團都不參加的學生有多少?學生通過討論,運用集合運算解決了這個問題.李老師進一步拓展,介紹了集合論在計算機科學、數據庫設計、網絡搜索引擎等現代科技領域的應用,以及相關職業發展方向.課后,學生王明興奮地表示:“以前我只是機械地記憶公式,現在了解了集合論的發展歷史和現實應用,我對數學有了新的認識.我發現自己對計算機和數據分析很感興趣,準備將來朝這個方向發展.”通過這樣的教學,李老師不僅教授了集合運算的知識,更讓學生感受到數學文化的魅力,開闊了學生的職業視野,促進了學生的生涯規劃.
3.2滲透數學文化思想,創新教學模式
數學文化思想是數學文化的精髓,也是數學教育的核心價值所在.高中數學教學應當創新教學模式,將數學文化思想有機滲透到教學各環節,充分發揮其育人功能,教師要改變傳統的灌輸式教學方式,采用問題導向、情境創設、探究體驗等多樣化教學策略,創設有利于學生主動探索、合作交流的課堂環境,教師要有意識地引導學生感悟和理解數學思想的形成過程,體驗發現和創造的樂趣,培養學生創新精神和科學態度,教師要著力引導學生掌握數學思維方法,如抽象概括、邏輯推理、數學建模等,提高學生分析問題、解決問題的能力,教師還要引導學生將數學思想方法遷移應用到其他學科和生活實踐中,體驗數學的價值,感受數學的魅力.創新教學模式能夠激發學生學習數學的內在動力,培養學生的數學核心素養,為學生未來發展奠定堅實基礎,同時也有助于學生發現自己的學科興趣和能力特長,為生涯規劃提供參考依據.
例如在教授“三角函數的應用”一課時,趙老師設計了一個創新的教學模式.課前,她布置了一個探究任務:測量學校旗桿的高度.課堂上,趙老師首先簡要介紹了三角學的歷史發展,特別提到古代測量者如何利用三角函數測量天體高度和地球子午線長度,以及這些測量對航海和地圖繪制的重要意義.然后,她將全班分成五個小組,每組配備一個簡易測角器,讓學生在校園內實地測量旗桿的高度.學生利用不同的測量方法:有的組利用旗桿影子的長度和太陽高度角,有的組在不同位置測量旗桿的仰角,還有的組結合校園地形利用俯角測量.數據收集后,各組返回教室,利用三角函數知識進行計算,并交流討論不同方法的優缺點和誤差來源.最后,趙老師引導學生討論三角函數在工程測量、導航定位、建筑設計等領域的應用,以及相關職業發展前景.學生張華在課后反思中寫道:“通過這次實踐活動,我不僅理解了三角函數的實際應用,還體驗到了數學在解決實際問題中的強大作用.我一直對建筑很感興趣,現在發現數學在建筑設計中如此重要,我決定更加努力學好數學,為將來學習建筑學做好準備.”這樣的教學模式,不僅讓學生掌握了知識,更培養了學生的實踐能力,拓展了職業視野,對學生的生涯規劃產生了積極影響.
3.3強化數學文化考評,引導多元發展
考評是教學的指揮棒,科學的考評機制對學生的全面發展具有重要導向作用.高中數學教學要將數學文化融人考評體系中,建立注重過程、強調能力、促進發展的多元評價機制,引導學生樹立正確的學習觀和成才觀,要改革考試內容,將數學文化相關內容納入期中、期末考試中,增加開放性試題,考查學生運用數學思想分析問題的能力,此外,教師還要豐富評價方式,綜合運用學生自評、生生互評、師生共評等方式,關注學生在數學探究、交流、實踐等活動中的表現,全面記錄、評價學生的學習過程和成長足跡,完善評價內容,將發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的能力,數學抽象、邏輯推理、直觀想象等思維能力,嚴謹求實、敢于質疑的科學態度等作為重要的評價內容,幫助學生認識自身優勢和不足,要將評價結果與生涯指導進行有機結合,引導學生根據自身特點和興趣,合理規劃未來發展方向,促進學生多元化、個性化發展.
例如在評價“三角函數的應用”一課的學習效果時,王老師設計了一套多元化的評價體系.她設計了一份綜合測試,不僅包含基礎計算題,還有解決實際問題的應用題,如利用三角函數計算山的高度、河的寬度等,她要求學生完成一份“三角函數在生活中的應用”調查報告,學生可以自由選擇感興趣的應用領域進行探究.王老師為每份報告設計了詳細的評分標準,包括資料收集的完整性、問題分析的深刻性、數學模型的合理性等,她還組織了小組展示活動,每組選取一個三角函數的應用案例進行講解和演示.評價過程中,王老師注重發揮學生的主體作用,采用“自評一互評一師評”相結合的方式,全面評價學生的表現,她與每位學生進行了個別交流,分析其在三角函數學習中的優勢和不足,并結合學生的興趣愛好,提供具有針對性的生涯規劃建議.學生李明在反饋中寫道:“通過這種多元評價,我發現自己在空間想象和實際應用方面有優勢,對工程領域很感興趣.王老師建議我可以考慮土木工程或機械設計等專業,這讓我對未來的發展方向有了更清晰的認識.”這種評價方式不僅全面反映了學生的學習情況,也幫助學生發現自己的優勢和興趣,為生涯規劃提供了參考.
4結語
高中數學教學對學生的生涯發展具有深遠影響.站在數學文化的視角審視當前教學,亟須加強優化,破除唯分數論的桎梏,回歸育人本位,將數學文化的精神內核融入教育全過程,內化為學生健康成長的動力.教師要立足課堂教學,注重文化內容的融入、思想方法的滲透、考評機制的創新,多方拓展教育資源,全面優化育人環境,讓學生在數學學習中感悟人生真諦,用數學智慧滋養心靈,以數學之眼審視未來,促進學生全面發展,為其今后的人生發展奠定基礎.在數學文化的滋養下,學生定能唱響青春之歌,譜寫美好人生.
【本文系2023年度云南省教育科學規劃項目“數學文化在高中數學教學中的滲透對學生生涯規劃影響的研究”研究成果項目批準號:BC23124.】
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