1、高中数学教学中体现数学文化的有效途径数学是一种文化,数学教育是数学文化的教育。 普通高中数学课程标准(实验)将“体现数学的文化价值”作为一个基本理念,提出了对“数学文化”的学习要求。这充分表明数学文化已经从一种理念走进了中学课堂,渗透到数学课的实际教学中。 数学文化是一种重要的教学资源,也是提高学生数学素养的有效途径。课堂是学生学习数学知识的主要途径,对数学文化的学习,应更多的体现在课堂教学之中,数学的文化内涵往往以潜移默化的形式存在,只有教师有意识地将文化观念渗透于数学教学之中,才能让学生感悟到这种“看不见的文化” ,学生一旦获得了数学文化的滋养,就更能激发学习数学的热情。那如何在高中数学教
2、学中体现数学文化呢?(1)展现知识的发生过程 对于许多教师来说,数学课堂教学最重要的还是如何让学生掌握教材上的知识点,进而形成解决考试所需要的解题能力,而很少考虑到如何在教学过程中渗透数学文化。其实,每一个数学知识的产生都一定的背景,数学教学不仅要让学生知道表面上的知识,更要让学生了解知识的本质,了解知识点的发生过程。在教学时应根据学生的现有水平,努力还原、再现知识的发现或发明的过程,尽力向学生展现数学知识的产生、发展的过程,使学生在追寻数学发展的历史足迹的过程中,能够看到数学知识形成的过程和发展的趋势,让学生知道知识的来龙去脉。 (2)引入相关的数学史 美国数学史家克莱因(M.Kline)认
3、为:“数学史是教学的指南。”另一位美国著名的学者史密斯也指出:“为了将数学发展与人类发展联系起来,为了强调数学的人文因素,一般的历史介绍是十分必要的。 ”数学文化的内涵不仅表现在知识本身,还寓于它的历史。在漫长的数学发展史中出现了许多的重大事件(如三次数学危机) 、著名的人物以及他们的重大发现或成就,这些都是渗透数学文化有效的途径。通过数学史介绍,学生可以初步了解数学产发展的过程,体会数学对人类文明发展的作用,感受到数学家的严谨态度和锲而不舍的探索精神等。所以在数学课堂教学中应注意搜集与数学内容有关的数学故事和背景知识,在讲到相关内容时,随时插入课堂教学中和学生进行交流,对学生进行人文教育。
4、此外,还可以讲述许多著名数学人物的故事,如被誉为科学巨人的牛顿,自幼贫苦,但酷爱读书,勤于思考,最终在数学、物理等方面都取得了伟大的成就,然而这样一位科学巨人却是十分谦虚的,他曾经说过:“如果我比别人看得更远,那只是因为我站在了巨人的肩膀上” 。用这些数学人物的事迹可以激励学生努力学习,培养学生不怕吃苦,谦虚好学,刻苦专研的精神。 (3)引导学生欣赏数学之美 古希腊数学家柏拉图曾经说过:数学美是一种比现实生活中看到的形体美更高层次的美。数学的美是数学文化的重要内容之一。许多美好事物的背后都隐藏着数学的奥秘,数学的美是内在的、含蓄的,是理性的也是高尚的,数学的美无处不在。在教学中,教师要充分利用
5、数学中对称美、简洁美、奇异美等,充分发挥数学的美育功能,使学生学会欣赏数学、理解数学,培养热爱数学的情感。 如在教学“轴对称图形”后,可以借助多媒体给学生介绍生活中奇妙的现象:人体中眼、耳、手、脚都是对称生长的。眼睛的对称使人观看物体能够更加精准,双耳的对称使听到的声音具有较强的立体感,从而容易确定声源的位置;生活中人们还把闹钟、汽车、飞机等制造成对称形状,不仅是为了美观,而且还具有一定的科学道理,闹钟的对称保持了旋转的均匀性,飞机制造成对称是为了保持平衡。 通过这样的环节,加深了学生对数学对称美观念的理解,领会到对称美的现实价值,培养了学生欣赏美、鉴赏美的能力。 (4)渗透数学思想方法 波利
6、亚指出:“与其给人以死板的知识,不如给人以生动、活泼的方法,点石成金的策略、手段。学生学习的数学知识可能会很快遗忘,但是所领会的数学精神,数学思想,掌握的数学方法却是终身受益的。 ”张景中老先生也曾提到:“小学生学的数学很初等,很简单。尽管简单,里面却蕴含了一些深刻的数学思想” ,数学思想方法是数学文化教学的基本内容。翻阅数学教材,数学思想方法无处不在,主要有集合思想、符号化思想、化归思想、对应思想,极限思想等等。这些思想方法是学生后继的数学或其他课程的学习所必须具备的,对学生的发展影响至深。所以教师要注重在教学中渗透思想方法,逐步提高学生的思维能力。 (5)数学问题生活化 小学数学新课程标准
7、强调:从学生己有的生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程。新课程标准的这一要求揭示了数学与实际生活的关系,数学来源于实际生活,数学又为实际生活服务。注重数学与生活的联系也是数学教育改革的重要内容之一,作为数学教师,充分利用生活中的素材进行教学,具体应做到: 1、要结合教学内容,尽可能地创设一些生动、鲜活的生活情境,从学生身边的事物入手,把生活中的数学原型展现在课堂中,使学生眼中的数学不再是简单的数学,而是富有活力的知识,在培养学生数学能力的同时,激发学生热爱生活的情感。 2、引导学生发现问题、解决问题,培养应用意识。现行的教材编写都是从学生熟悉的生活情境与童
8、话世界出发,选择的是学生身边的、感兴趣的事物,教材中的每一幅情景图都取材于现实生活,教师要引导学生观察,捕捉数学信息,引导学生根据数学信息发现问题,并试着解决问题。 总之,教师应让学生体会到数学的奇妙和丰富多彩,从中受到情感熏陶,学会用数学的眼光观察生活,感受生活的精彩与人类的智慧,增强热爱生活的情感。 (6)开展数学活动 数学活动是数学教学的重要组成部分,也是渗透数学文化的有效途径。开展丰富多彩的数学活动,学生可以获得一些数学活动经验,了解数学与生活的广泛联系,学会运用所学知识解决实际问题,学会与进行他人合作交流对于。开展数学活动对调动学生学好数学的热情,丰富学生的精神生活,提高能力,有着积极的作用。 随着新课程改革的深入,数学文化已经进入课堂,成为了重要的教学资源之一,数学文化的价值也普遍受到教育者的认可和重视。课堂教学是实施数学文化教育的主阵地,数学课堂教学不但要将数学知识的工具价值展示出来,还要把它的文化价值、育人价值挖掘出来,教师应在文化观念下开展数学课堂教学,利用多种途径渗透数学文化,让学生受到数学文化的熏陶,提高数学文化素养。当然,在数学教学中渗透数学文化也不能喧宾夺主,要将学习的内容和渗透的数学文化有机融合,数学文化的渗透要根据实际而定,因内容而定,因教学的时间而定,这样才能让数学文化在数学学习中发挥最大的作用。