張春紅
【摘 要】 數(shù)學(xué)作為最古老同時(shí)與人的生活結(jié)合最緊密的學(xué)科,所包含的遠(yuǎn)不止公式定理這么簡單,數(shù)學(xué)的背景文化非常的豐富多彩。近幾年素質(zhì)教育的不斷發(fā)展也使得在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中加入數(shù)學(xué)文化的相關(guān)內(nèi)容,關(guān)注學(xué)生的素質(zhì)教育和人文精神教育成為了主流。高中數(shù)學(xué)的教學(xué)不能僅限于知識(shí)和技能的掌握,而更應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)文化以及數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。本文從以下幾個(gè)層面分析了如何在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透文化教學(xué)。
【關(guān)鍵詞】 高中數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)文化 數(shù)學(xué)思維
文化被認(rèn)為是人類的精神文明與物質(zhì)文明的總稱,而數(shù)學(xué)則是這兩種文明的產(chǎn)物。將數(shù)學(xué)視為一種文化,對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)文化教育,不僅能夠使學(xué)生變得更聰明,理解力更強(qiáng),同時(shí)也能促進(jìn)學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)思維。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,教師更注重的是學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)和技能的訓(xùn)練,忽視了對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維方式的培養(yǎng)。只有在數(shù)學(xué)教學(xué)中加入數(shù)學(xué)文化的元素,讓學(xué)生真正地了解數(shù)學(xué),才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。本文從以下幾點(diǎn)說明了通過對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)文化的培養(yǎng)激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的方式。
一、學(xué)習(xí)相關(guān)材料,感受數(shù)學(xué)文化
數(shù)學(xué)作為最古老的學(xué)科之一,在其發(fā)展的過程中也產(chǎn)生了多種多樣的趣聞和小故事,同時(shí)也給數(shù)學(xué)這門學(xué)科留下了很多寶貴的財(cái)富。在數(shù)學(xué)的發(fā)展過程中,幾乎每一個(gè)公式,甚至于像圓周率π這樣的一個(gè)小符號(hào),都包含著古人無窮的心血和智慧。教師在課堂授課過程中如果能夠?qū)⒄n本內(nèi)容與這樣的故事結(jié)合起來,就更能夠使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)文化中的底蘊(yùn)和趣味,從而對(duì)數(shù)學(xué)真正產(chǎn)生興趣。所以,教師要在講課的過程中積極做學(xué)生感受數(shù)學(xué)文化的引導(dǎo)者,挑選出合適的相關(guān)材料,展示給學(xué)生。這樣,學(xué)生才能真正地愛上數(shù)學(xué)這門學(xué)科,提高學(xué)習(xí)效率。
例如在人教A版高中數(shù)學(xué)必修五第一章《解直角三角形》的講授過程中,教師就可以將中國古代關(guān)于勾股定理的研究內(nèi)容進(jìn)行講解。在古代中國的商朝時(shí)期,就有人提出“勾三股四玄五”這樣勾股定理的特例的描述。而到了漢朝的《九章算術(shù)》一書中,就有了通過圖形證明勾股定理的過程。通過向?qū)W生講授這樣的小例子,不僅能夠拓寬了學(xué)生的知識(shí)面,同時(shí)教師也可以通過這個(gè)例子引導(dǎo)學(xué)生去深入挖掘其中的數(shù)學(xué)文化,讓學(xué)生在感受到數(shù)學(xué)的博大精深和歷史淵源的同時(shí),能夠提升自己的數(shù)學(xué)創(chuàng)造力,激發(fā)對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。
二、深入探究過程,發(fā)展數(shù)學(xué)思維
學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化,不能僅僅流于數(shù)學(xué)文化和背景的表面,而是要學(xué)會(huì)從歷史中挖掘出前人探究和思考的過程,這才是數(shù)學(xué)文化的精髓所在。數(shù)學(xué)中的理論不同于其他一些學(xué)科的主要方面在于,數(shù)學(xué)中的理論并沒有能夠憑空思考出來的,而都是經(jīng)過了演算和探究最終得出的結(jié)論。學(xué)生在學(xué)習(xí)之中達(dá)不到這樣深入的層面,只能知道歷史故事和結(jié)果,學(xué)不到真正有用的探究過程。所以需要教師對(duì)這樣的探究過程予以闡明,讓學(xué)生不僅知其然,還能知其所以然。這樣有助于增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知和理解,切實(shí)提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
例如在高中數(shù)學(xué)人教A版必修1第二章《對(duì)數(shù)函數(shù)》的教學(xué)中,教師在授課時(shí)如果按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式將對(duì)數(shù)的理論講授給學(xué)生們聽,學(xué)生就不會(huì)感覺到學(xué)習(xí)的興趣和意義,學(xué)習(xí)的效率自然不會(huì)提升。然而,如果教師能夠給學(xué)生講授蘇格蘭數(shù)學(xué)家納皮爾發(fā)明對(duì)數(shù)函數(shù)時(shí)的研究過程和意義,就能夠在很大程度上幫助學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)和生活中真正領(lǐng)會(huì)到探究方法的作用,從而使學(xué)生感悟數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力,滲透文化教學(xué)的理念。
三、熟知數(shù)學(xué)文化,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)
對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)文化的培養(yǎng)不僅體現(xiàn)在教學(xué)過程中,也體現(xiàn)在了學(xué)生課下的學(xué)習(xí)等許多方面之上,例如數(shù)學(xué)教材每一章后面的閱讀材料。熟悉這些文化知識(shí),可能在短期無法體現(xiàn)出來,但是學(xué)生如果能夠真正從這些數(shù)學(xué)文化知識(shí)中讀懂里面包含的研究方法和研究過程,就可以真正培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中解決問題的能力,從而幫助學(xué)生真正學(xué)到數(shù)學(xué)的精髓,最終激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率。
例如,在教學(xué)高中數(shù)學(xué)人教A版選修1-1第三章導(dǎo)數(shù)的相關(guān)知識(shí)時(shí),不得不提的就是對(duì)微積分做出重要貢獻(xiàn)的牛頓和萊布尼茨兩位偉人。而教師就可以通過安排學(xué)生在課下搜集關(guān)于這兩位偉人關(guān)于微積分的爭論,使學(xué)生了解到兩個(gè)人在怎樣的條件下,通過怎樣的手段總結(jié)出的微積分原理。從而學(xué)生就會(huì)了解到牛頓是側(cè)重于從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度考慮微積分的問題,而萊布尼茨是通過幾何學(xué)的一些方法,包括對(duì)中國古代“割圓術(shù)”的總結(jié)得出了微積分。通過了解這些數(shù)學(xué)文化知識(shí),有利于激發(fā)學(xué)生在微積分及導(dǎo)數(shù)部分的學(xué)習(xí)興趣,從而有助于提升數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)效率。
總之,將數(shù)學(xué)文化融入到數(shù)學(xué)教學(xué)之中的教學(xué)模式對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)效率具有重要的促進(jìn)作用。通過數(shù)學(xué)文化學(xué)生不僅能了解數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史,感受到數(shù)學(xué)的真正魅力,也能幫助學(xué)生養(yǎng)成數(shù)學(xué)思維,用數(shù)學(xué)的方法解決遇到的問題。
參考文獻(xiàn)
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