周姬
摘 要:當前正是我國深化教育改革的關(guān)鍵階段,新課改指出要將數(shù)學文化作為數(shù)學教學的一項重要內(nèi)容。為了貫徹落實新課程標準的要求,在高中數(shù)學教學中,教師應(yīng)引導學生加深對數(shù)學文化內(nèi)涵的理解,共同領(lǐng)悟數(shù)學文化的精髓之所在。將數(shù)學文化滲透到高中數(shù)學的概念教學中,有利于加深學生對數(shù)學概念的理解,提高學生學習數(shù)學的興趣和積極性,從而提升學生的數(shù)學綜合素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學文化;高中數(shù)學;教學;作用
2017年全國高考的考試大綱中特別強調(diào)要將數(shù)學文化的查考作為數(shù)學綜合能力考察的一個方面。大綱要求考生須具備一定的數(shù)學視野,充分認識到數(shù)學的科學價值和人文價值,崇尚數(shù)學的理性精神,形成審慎的思維習慣1。
一、數(shù)學文化的內(nèi)涵
數(shù)學是一種思想體系,思想體系是屬于文化范疇。古今中外很多著名的哲學思想家如畢達哥拉斯、柏拉圖、笛卡爾、高斯等本身就是數(shù)學家,他們都是數(shù)學文明的締造者和發(fā)揚者。
學術(shù)界對數(shù)學文化的研究始于上世紀五十年代的美國,經(jīng)過了多半個實際的研究之后,給數(shù)學文化給出了狹義和廣義兩個概念。狹義的數(shù)學文化是指數(shù)學的思想、精神、方法論、觀點、語言以及它們的形成和發(fā)展。2013年,馬國華在其數(shù)學論文中將數(shù)學文化的狹義概念做了擴充,他認為數(shù)學文化除了以上狹義概念中所指的內(nèi)涵,還應(yīng)包含數(shù)學家,數(shù)學史,數(shù)學美學,數(shù)學教育以及數(shù)學發(fā)展過程中的人文成分、數(shù)學與社會的聯(lián)系、數(shù)學與各種文化的關(guān)系等。
二、數(shù)學文化的特征
數(shù)學是一種抽象思維,是一套邏輯嚴密的思想體系,因此數(shù)學文化有高度抽象性和嚴密邏輯性的特征;數(shù)學是一門應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛的學科,現(xiàn)實社會中幾乎每個人都具備不同的數(shù)學能力,而且數(shù)學強調(diào)用精準的數(shù)字來描述和表達事物,因此數(shù)學文化又具有應(yīng)用的廣泛性和描述的精準性特征。同時數(shù)學所研究的對象幾乎無所不包,有現(xiàn)實事物,也有抽象空間,因此數(shù)學文化還有研究對象的多樣性和內(nèi)部統(tǒng)一性的特征。
(一)數(shù)學追求一種完全確定可靠的知識
數(shù)學研究的對象必須有明確無誤的概念,而且在證明、求解、驗證過程中運用的方法論須由準確可靠的命題支撐,每個推理的過程必須規(guī)范無誤,目的是為達到精準無誤的結(jié)論。與其他學科相比,數(shù)學是純理性的,不能憑直覺和經(jīng)驗來對推理過程和結(jié)果做出評判。這就要求高中學生在學習數(shù)學時必須要養(yǎng)成嚴謹、求真、理性的學習態(tài)度。
(二)數(shù)學追求一種超出人類感官的根本
數(shù)學的抽象研究方法是一種化繁為簡的過程,試圖用一種更加簡明的方法揭開事物及事物之間的本質(zhì)真相和深層關(guān)系。因此數(shù)學鼓勵研究和使用它的人突破思維中的藩籬,擺脫感官信息的束縛,按照最深刻的內(nèi)在規(guī)律來觀察思考事物,探求事物的根本。
(三)數(shù)學研究宇宙也研究自己
我國著名數(shù)學家華羅庚教授曾說過,浩瀚無的宇宙,微小的粒子,飛速的火箭,精巧的化工,地球的變化,生物的謎題,生活的繁雜皆可用數(shù)學解釋,皆可用數(shù)學中的“量”來描述,只要涉及到“量”的地方就少不了數(shù)學神秘而又魅力的身影。一旦缺少了數(shù)學,人們就無法準確刻畫客觀事物的原貌和變化,更不能由幾個已知的數(shù)據(jù)來推出想要的結(jié)果。
數(shù)學文化是不提倡預(yù)見性的,因為會削減精準性,這也算是數(shù)學文化的一個缺陷。但數(shù)學又從不避諱自身的局限性,不斷研究自己,不斷用一個推論驗證另一個定理,通過一次次的否定來不斷完善和發(fā)展自己。
三、“數(shù)學文化”在高中數(shù)學概念教學中的作用
(一)滿足高中數(shù)學教學的改革需要
新課標要求將數(shù)學文化作為數(shù)學教學中重要的課程內(nèi)容,并要求學生要理解數(shù)學文化,掌握數(shù)學發(fā)展的基本脈絡(luò),了解數(shù)學歷史與人類發(fā)明發(fā)展之間的關(guān)系。從以上數(shù)學文化的特征可以推知,學生學習數(shù)學文化,不僅能夠滿足高中數(shù)學教學改革的需要,而且在長期的數(shù)學文化熏陶下,還能養(yǎng)成認真理性的求知態(tài)度,練就透過現(xiàn)象看本質(zhì)的能力。
(二)有利于激發(fā)學生們學習數(shù)學的興趣
高中數(shù)學的知識內(nèi)容是枯燥乏味的,是極度抽象的,其概念也是難以理解的。數(shù)學基礎(chǔ)薄弱的學生很容易在學習過程中失去對學習數(shù)學的興趣,也難以準確理解數(shù)學的相關(guān)概念和定理公式。如果將數(shù)學文化滲透到高中數(shù)學教學中,教師在正式講解某個概念或公式之前,先向?qū)W生簡要介紹概念的來源和演變歷程以及數(shù)學家的生平事跡,就可以拉近學生與數(shù)學之間的距離,激發(fā)其學習的興趣,也能夠活躍課堂氣氛,改變學生對數(shù)學的偏見和懼怕,從而提升教師教學和學生學習的效率。
(三)有利于教學目標的達成
高中階段所學的所有數(shù)學知識不一定能全部被運用到學生將來的學習和工作中,但教育的根本目的在于啟迪智慧,喚醒德行。因此通過向?qū)W生講解數(shù)學文化,數(shù)學發(fā)展過程中的人文成分、數(shù)學與社會的聯(lián)系、數(shù)學與各種文化的關(guān)系等,學生就能切身體會到數(shù)學概念、公式和定理產(chǎn)生的背景環(huán)境。并對抽象的知識進行重新認識和架構(gòu),以便于深化記憶、理解和運用。這樣可以間接提升學生的學習成績,強化教學質(zhì)量,并最終實現(xiàn)既定的教學目標。
參考文獻
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