江蘇省沛縣歌風(fēng)中學(xué) 尹 劍
數(shù)學(xué)文化是以數(shù)學(xué)學(xué)科為核心,伴隨著數(shù)學(xué)發(fā)展階段形成的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)觀念、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)精神的統(tǒng)一體系。在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化,是推行素質(zhì)教育的需要,也是推動數(shù)學(xué)教學(xué)改革的需要,其重要價值體現(xiàn)在以下三個方面:
高中數(shù)學(xué)與初中數(shù)學(xué)相比,存在著知識抽象枯燥、理解難度大的特點,使得部分學(xué)生喪失了學(xué)好高中數(shù)學(xué)的自信心,甚至產(chǎn)生了畏難情緒,導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)效率難以提升。而將數(shù)學(xué)文化滲透到數(shù)學(xué)課堂中,能夠讓學(xué)生了解著名數(shù)學(xué)家的生平軼事以及數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展的曲折歷程,不僅有助于活躍課堂教學(xué)氛圍,使課堂教學(xué)不再枯燥無味,而且還能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣,喚起學(xué)生鉆研數(shù)學(xué)知識的動機,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家的科學(xué)精神,使學(xué)生堅定學(xué)好數(shù)學(xué)學(xué)科的信心。
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師通過向?qū)W生介紹與本章節(jié)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識背景,能夠讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)與社會之間的聯(lián)系,知曉數(shù)學(xué)知識可以幫助人們認識世界、改變世界,并為社會發(fā)展創(chuàng)造出巨大價值。在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化,還能夠讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)是一種普遍適用的技術(shù),存在于日常生產(chǎn)生活之中,能夠幫助人們分析判斷紛繁雜亂的社會信息,解決實際問題,從而引導(dǎo)學(xué)生深入了解數(shù)學(xué)本質(zhì),體會到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的重要性。
高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一就是培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生形成積極向上的精神品格,為學(xué)生全面發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。而在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化,能夠讓學(xué)生對數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方案、數(shù)學(xué)技能、科學(xué)態(tài)度、數(shù)學(xué)價值取向等方面形成正確認識,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹治學(xué)、認真鉆研的數(shù)學(xué)品質(zhì),并且使學(xué)生積累豐富的解決問題方法,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
為加深學(xué)生對數(shù)學(xué)概念、定理、公式的理解和記憶,教師可在課堂教學(xué)中進行科普介紹,并作適當(dāng)引申。例如,在教學(xué)解析幾何的相關(guān)內(nèi)容時,教師可以為學(xué)生簡要介紹對解析幾何有卓越貢獻的先驅(qū)人物,如笛卡爾、費馬等等,從而使學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識的創(chuàng)造并非一人之力,而是需要集體的智慧。又如在對歐拉公式進行教學(xué)時,可以為學(xué)生介紹該公式的創(chuàng)始人歐拉富有傳奇色彩的一生,著重講述其在雙目失明之后所做出的貢獻,借此來感染學(xué)生。在數(shù)學(xué)定理的教學(xué)中,教師可以選擇適當(dāng)?shù)臅r機滲透數(shù)學(xué)文化,拓寬學(xué)生的視野,激發(fā)他們的求知欲望,提高教學(xué)效率。
高中數(shù)學(xué)知識相對比較復(fù)雜,一些難點問題學(xué)生不容易理解,如果能夠讓學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的發(fā)展史有所了解,則可加深他們對數(shù)學(xué)文化的認識,明確知識的產(chǎn)生、形成、發(fā)展和完善過程,從而幫助學(xué)生更好地理解問題。例如,在教學(xué)有關(guān)空間向量的內(nèi)容時,教師可以利用幾分鐘時間,為學(xué)生簡要介紹向量的發(fā)展史,并指出向量法的特點,即以坐標(biāo)系為基礎(chǔ),用坐標(biāo)表示點和向量,通過數(shù)和量二者之間的關(guān)系研究其相關(guān)性。也就是說,向量法是以代數(shù)的方法對幾何問題進行研究。通過教師的介紹后,能夠使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識是在解題需要的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,由此可理解數(shù)學(xué)文化對數(shù)學(xué)知識所產(chǎn)生的影響,進而對數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生一個全新的認識,這樣可以使知識的學(xué)習(xí)變得更加容易。
高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的主要目標(biāo)是讓學(xué)生知其然并知其所以然,在數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的過程中,包含了諸多內(nèi)容,如方法、步驟以及數(shù)學(xué)文化等等。因此,應(yīng)當(dāng)將數(shù)學(xué)文化滲透到數(shù)學(xué)知識的生成階段,這就要求教師在教學(xué)時應(yīng)再現(xiàn)知識的發(fā)現(xiàn)過程,從而加深學(xué)生的理解和認識。例如,在教學(xué)有關(guān)數(shù)系擴充和復(fù)數(shù)概念的內(nèi)容時,教師可對數(shù)學(xué)史進行簡要介紹,通過數(shù)學(xué)家的思想啟發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)他們分析數(shù)的發(fā)展過程,體會實際需求在數(shù)系擴充中所起的作用,在此基礎(chǔ)上理解數(shù)系擴充的基本原理,由此可以使學(xué)生深入理解所學(xué)的知識,同時還能將這種數(shù)學(xué)方法的啟發(fā)應(yīng)用到相關(guān)數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)當(dāng)中,可以促使自身數(shù)學(xué)文化品位的提升。在數(shù)學(xué)知識生成中滲透數(shù)學(xué)文化,能夠使學(xué)生的探究能力得到培養(yǎng)。
高中數(shù)學(xué)知識涉及許多名人軼事、歷史典故,這些真實存在的歷史事件蘊藏著古人解決數(shù)學(xué)問題的思維方法,能夠從不同角度出發(fā)闡釋同一知識點。通過在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化,能夠讓學(xué)生了解歷史人物的解題思路,從而拓寬學(xué)生的知識視野,激發(fā)學(xué)生的解題興趣。如,在教學(xué)等差數(shù)列內(nèi)容時,教師可向?qū)W生介紹中國古代在等差數(shù)列研究方面的歷史典故。早在南北朝時期,張邱建在《張邱建算經(jīng)》中對等差數(shù)列變進行了描述,他以“宮賜金”為題求出十等人每人的金數(shù),其解題思路為先求出公差d,再求得最下等人的金數(shù),最后再求出中間三人的金數(shù)。通過引入這一真實的史料記載,能夠讓學(xué)生了解到我國古代數(shù)學(xué)發(fā)展的輝煌歷史,借鑒古人的解題思路鞏固所學(xué)知識。
總而言之,高中數(shù)學(xué)課堂必須認真落實素質(zhì)教育理念,將數(shù)學(xué)文化滲透到教學(xué)的各個環(huán)節(jié),使學(xué)生了解數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)價值,培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。這就要求數(shù)學(xué)教師必須拓寬數(shù)學(xué)文化視野,積極收集與課堂教學(xué)相關(guān)的文化資料,豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,活躍課堂教學(xué)氛圍,使學(xué)生熱愛數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。
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