王恩衛(wèi)
摘 要: 美的賞析能喚醒沉睡的心靈,培養(yǎng)學習的興趣,激發(fā)研究的熱情.本文試著從高中數(shù)學教學實踐出發(fā)賞析數(shù)學美,并以此分析如何在高中數(shù)學教學中滲透美學教育.
關鍵詞: 數(shù)學教學 數(shù)學美 美育滲透
新課標提出:“要崇尚數(shù)學的理性精神,體會數(shù)學的美學意義,從而進一步樹立辯證唯物主義和歷史唯物主義世界觀.”可見在數(shù)學教學中滲透美育,是每個數(shù)學教師應盡的責任,更是素質(zhì)教育的必然要求.
那么數(shù)學美表現(xiàn)在哪里?其功能如何?又如何滲透美學教育呢?
一、淺析數(shù)學美
1.簡潔美.
數(shù)學追求簡潔,許多“偉大”的數(shù)學公式都是以極其簡潔的形式出現(xiàn)的.
生活中有許多涉及等差數(shù)列求和的問題,得出一般性的求和公式,使我們得以迅速求和.只是公式有時候不止一個,這就要求我們根據(jù)不同的已知條件,用不同的公式求解,但有一點是相通的:數(shù)學公式盡量追求簡潔.物理學家愛因斯坦說:“美,本質(zhì)上終究是簡單性.”
2.對稱美.
中西方的建筑、藝術大多呈現(xiàn)對稱的美感,在數(shù)學中,對稱美也隨處可見.
兩點式方程具有明顯的對稱性:左右均是分式;左邊全是y,右邊全是x;各項下標也呈對稱性.學會賞析對稱性,不但在新課教學中能迅速掌握公式、法則,而且有助于妙解難題.一些較難高考、競賽題也可直接用輪換對稱法輕松解決.
3.統(tǒng)一美.
數(shù)學源于哲學,哲學中的對立統(tǒng)一規(guī)律反映在數(shù)學上就是其統(tǒng)一性.
臺體體積公式,無論棱臺還是圓臺在計算體積的時候都可以用;而當臺體上底面“無限全等”于下底面時,V=Sh,即柱體體積公式;然而當臺體上底面無限接近0時,V=Sh,這又是錐體體積公式.由此可見,柱體與椎體是臺體的一種“極端形式”,它們的體積公式均可由臺體體積公式統(tǒng)一.
希爾伯特說:“盡管數(shù)學知識千差萬別,我們?nèi)匀磺宄卣J識到,在作為整體的數(shù)學中,使用著相同的邏輯工具,存在著概念的親緣關系.同時,在它的不同部分之間,也有大量的相似之處.”
4.和諧美.
自然是和諧的,數(shù)學是自然的學科,所以數(shù)學的公式法則結論也當是和諧的.
基本不等式很好地詮釋了不等式的和諧美:首先,不等式左右同時含a,b的;其次,次數(shù)均是1次;再次,不等式可以取得等號,當且僅當a=b時取等號.數(shù)學中這類公式還有很多,
它們讓數(shù)學具有了獨特的和諧美.
5.奇異美.
培根說:“沒有一個極美的東西不是在調(diào)和中有著某些奇異.”數(shù)學中有著大量呈現(xiàn)奇異的例子,譬如:
【案例5】123數(shù)學黑洞:“任取一個數(shù),相繼依次寫下它所含的偶數(shù)的個數(shù),奇數(shù)的個數(shù)與這兩個數(shù)字的和,將得到一個正整數(shù).對這個新的數(shù)再把它的偶數(shù)個數(shù)和奇數(shù)個數(shù)與其和拼成另外一個正整數(shù),如此進行,最后必然停留在數(shù)123.”
類似地,我們還可以找出許多有趣而神奇的數(shù)字及運算規(guī)律.數(shù)學的奇異美使神秘、嚴肅、程式化的數(shù)學世界充滿勃勃生機.
數(shù)學的美,毋庸置疑,哪里有數(shù)學,哪里就有美.
二、反思數(shù)學美
1.數(shù)學美能夠激發(fā)學生的學習興趣.
子曰:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者.”如何激發(fā)學生的學習興趣,是每個教師都需要研究和攻克的課題.
2.數(shù)學美能夠提高學生解決問題的能力.
在課堂中滲透數(shù)學美,能強化注意力,調(diào)動學生的主動性,提高學生的思維能力.長此以往,學生必然逐漸喜歡并熱愛數(shù)學,解決問題的能力自然也會大大提高.
3.數(shù)學美有利于提高學生的審美能力,塑造完善的人格.
學數(shù)學,其實就是一種美的熏陶.學生進入社會后,也許很少直接用到數(shù)學中的公式定理,但數(shù)學的思想方法、數(shù)學中體現(xiàn)出的精神,卻是潛移默化,伴隨著他們一生.
三、實踐數(shù)學美
如何在數(shù)學課堂滲透數(shù)學美呢?筆者提出以下建議:
1.挖掘教材中的美育材料,創(chuàng)設美的教學情境.
在中學數(shù)學教學過程中,我們可以從中學數(shù)學教材內(nèi)容的美,如定義之美、證明之美、思想之美、方法之美、無限之美等方面加以探討,帶領學生進入數(shù)學美的樂園,陶冶情操,激發(fā)學習興趣,提高審美能力,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力.
2.充分利用生活資源,讓學生實實在在感受美.
教師要善于挖掘數(shù)學內(nèi)容中的生活畫面,讓數(shù)學貼近生活,生活中的事物往往具有直觀性,而直觀性是審美直覺的重要特點,它要求主體必須親身參與和直接感受.實踐證明,直覺感受越深刻,學生學習興趣就愈濃,審美教育的效果也愈好.電影、電腦、錄像甚至是漂亮的板書結構等都能增加直觀形象感受,使學生形成豐富的審美觀點.
3.將美學原理應用于解題實踐.
解題,不應是枯燥的行為,反當是一種藝術.在教學實踐中,教師常采用變式教學等手段,多使用一題多解及多題一解等教學策略不但可以大大提高教學效率,還可以潛意識地指導學生探究數(shù)學的發(fā)展軌跡,讓學生體會知識結構的關系.
四、結語
蘇霍姆林斯基曾說:“沒有審美教育就沒有任何教育.”在高中數(shù)學教學中滲透美育,使學生了解數(shù)學的美學價值,提高審美情趣,是數(shù)學課程目標的重要組成部分,也是素質(zhì)教育的必然選擇,更是學生德智體美勞全面發(fā)展的必然途徑.
參考文獻:
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