高艷
摘 要:學習數(shù)學文化有利于幫助學生理解數(shù)學的本質(zhì),促進他們數(shù)學綜合素養(yǎng)的提升,因此應(yīng)當重視在高中數(shù)學課堂中積極滲透數(shù)學文化。本文簡要分析了數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透現(xiàn)狀,并提出了幾點相關(guān)的實施策略,以供業(yè)內(nèi)人士參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)學文化;高中數(shù)學;滲透;實施
一、數(shù)學文化概述
(一)內(nèi)涵
眾所周知,數(shù)學不只是一門科學,也是一種文化現(xiàn)象。從狹義上來講,數(shù)學文化指的是數(shù)學的一些思想、精神和方法等,包括它們形成和發(fā)展的過程。而從廣義上來講,數(shù)學文化還涵蓋了數(shù)學史、數(shù)學美和數(shù)學家等多個方面的內(nèi)容。一直以來,由于受到應(yīng)試教育理念的影響,很多數(shù)學教師所采用的教學方法都是比較落后的,他們只重視向?qū)W生傳授數(shù)學的理論知識,并要求學生通過大量的習題去鞏固所學知識,而忽視了為學生講解相關(guān)的數(shù)學文化,以至于很多學生都產(chǎn)生了“數(shù)學=邏輯”“數(shù)學是一種符號的游戲”“數(shù)學就是學習公式,然后利用公式來進行運算”等的片面想法,這很不利于學生數(shù)學綜合素養(yǎng)的提升。從數(shù)學學科誕生到今天,始終與之如影隨形的數(shù)學文化能夠向?qū)W生證明,數(shù)學絕不是一門僅僅依靠邏輯思維的學科,之所以要學習數(shù)學,就是要學習數(shù)學的觀點,然后用它來觀察現(xiàn)實,解決實際問題;也是要學習數(shù)學的語言和符號,然后把它們作為工具來進行數(shù)學的交流;還是要學習數(shù)學家們理性的思維和嚴謹?shù)钠犯瘢约皩W習欣賞數(shù)學的美。只有將數(shù)學文化引入數(shù)學教學,才能夠使數(shù)學教學變得更加生機勃勃,有血有肉,也才更有利于學生建立起對數(shù)學學科全面、正確的認識。
(二)特征
在漫長的發(fā)展過程中,數(shù)學文化開始逐漸顯現(xiàn)出了一些屬于它自身的特征:1.理性特征。數(shù)學首先一定是理性的、嚴密的,這是它所天生具備的一種特性。正是數(shù)學的這種理性精神推動其知識網(wǎng)絡(luò)不斷壯大,也推動了整個學科不斷向前發(fā)展和進步。伴隨著數(shù)學學科的發(fā)展,其理性精神逐漸滲透到了數(shù)學史、數(shù)學實踐等多個方面,從而使數(shù)學文化也具備了理性特征。2.人文特征。數(shù)學學科在發(fā)展的過程中創(chuàng)造了光輝燦爛的歷史,并且也有無數(shù)優(yōu)秀的數(shù)學家為促進其發(fā)展貢獻了屬于自己的一份力量,通過學習數(shù)學文化,則能夠充分了解數(shù)學學科的發(fā)展史,也能充分感悟數(shù)學家在研究數(shù)學理論和解決數(shù)學問題的過程中所表現(xiàn)出來的那種堅韌與刻苦的精神,從而能夠給學習者的思想也帶來一定的啟發(fā),使其萌生對數(shù)學學科的興趣。3.審美特征。數(shù)學是美的,數(shù)學的美體現(xiàn)在它是人類智慧的結(jié)晶,它美在解法上,也美在結(jié)論上,它美在圖形上,也美在體驗上。通過學習數(shù)學文化,能夠使學習者學會欣賞數(shù)學的美,從而有利于學習者加深對數(shù)學這門學科的理解和熱愛,使他們愿意主動去探索更加廣闊的數(shù)學世界。4.傳承特征。伴隨著數(shù)學學科的發(fā)展,會不斷涌現(xiàn)出越來越多的新思想、新方法和新理論,這會使得數(shù)學學科整體的知識結(jié)構(gòu)得到不斷地擴充和完善,與此同時,數(shù)學文化也會不斷對自身的文化系統(tǒng)進行傳承和更新。
二、數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透現(xiàn)狀
(一)教師對數(shù)學文化滲透缺乏重視,且相關(guān)知識儲備不足
目前很多高中數(shù)學教師都認為邏輯、運算和思維等才是學生在學習高中數(shù)學課程的過程中最應(yīng)當關(guān)注以及用心學習和鉆研的部分,而在課堂上向?qū)W生滲透數(shù)學文化,不僅無法在短時間內(nèi)幫助學生提高數(shù)學成績,反而會占用學生學習邏輯和運算等數(shù)學知識的時間,因而從內(nèi)心深處就缺乏對數(shù)學文化滲透的重視,這就導致目前很多高中學生在提到數(shù)學文化時基本上都是一知半解的。并且,還有一部分高中數(shù)學教師認為“數(shù)學文化”是一個太過抽象和寬泛的概念,它涵蓋了很多方面的知識內(nèi)容,更像是高中數(shù)學課程中的一個拓展板塊,如果學生感興趣,那么可以自己去找一下相關(guān)的資料來進行學習,如果學生不感興趣,那么也沒有必要強求。這種想法就驅(qū)使很多高中數(shù)學教師在潛意識中把數(shù)學文化部分規(guī)劃到了非重點區(qū)域,在日常的課堂教學環(huán)節(jié)中自然也就很少會提到與之相關(guān)的知識內(nèi)容了。除此之外,還有一部分高中教師由于自身的知識儲備不足,并且也很少去主動關(guān)注和學習一些最新的教育理念、方法和知識等,因而對數(shù)學文化方面的內(nèi)容缺乏基本的了解,也就是說,其自身的業(yè)務(wù)水平根本難以支撐其講出一堂完整高效的數(shù)學文化課,這也嚴重阻礙了數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透。
(二)缺乏相關(guān)的教學資料
要想有效保障數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透質(zhì)量,則必須要有豐富詳盡的教學資料作為支撐。但就目前來看,很多教師手中的教學資料就只有學校統(tǒng)一下發(fā)的數(shù)學教材,而由于受到專業(yè)水平和能力的限制,有相當多一部分教師都不懂得應(yīng)當如何從教材中挖掘可用的數(shù)學文化素材以及如何利用這些素材對學生進行有效的數(shù)學文化滲透,這就嚴重影響到了數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透效果。并且,現(xiàn)行高中數(shù)學教材中的數(shù)學文化素材的數(shù)量終究是有限的,在內(nèi)容上也多偏向于對一些優(yōu)秀數(shù)學家生平及成就的簡單介紹,總體來說并不能有效滿足數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透需求。另外,很多教師雖然會去網(wǎng)絡(luò)上搜索更多的數(shù)學文化教學資料,但這些資料往往內(nèi)容混亂,質(zhì)量參差不齊,版本也千差萬別,總體來說并不是很實用,往往教師花費了大量的時間和精力去進行查找,最終卻還是難以找到內(nèi)容與高中數(shù)學課程貼合度高且質(zhì)量也比較好的數(shù)學文化教學資料,這也在一定程度上阻礙了數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透。
(三)高考壓力過大,對數(shù)學文化的滲透難以落地實施
高考對學生來說是十分重要的一場考試,由于目前我國高考數(shù)學主要還是側(cè)重于考查學生知識類的題目,而對數(shù)學文化方面的內(nèi)容考查得比較少,這就導致很多高中數(shù)學教師迫于高考的壓力,只能在課堂上不斷對學生進行高容量和高強度的知識和題型教學,根本不敢把有限的課堂教學時長用來滲透數(shù)學文化,以至于高中數(shù)學課堂中的數(shù)學文化滲透很難落地實施。另外就目前來看,不論家長、學校還是社會,其衡量一個學生數(shù)學水平的唯一標準就是學生的數(shù)學成績,只有數(shù)學成績高了,高考分數(shù)高了,學生才能進入更好的學校繼續(xù)學習,將來踏入社會也能夠得到更多用人單位的青睞。在這樣的環(huán)境下,學生自身也面臨著過大的高考壓力,因此就連他們自己也對數(shù)學文化這種難以在短時間內(nèi)促進數(shù)學成績提升的知識內(nèi)容缺乏基本的重視,這也給數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透帶來了很大的困難。
三、數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的實施策略
(一)提高教師對數(shù)學文化滲透的重視程度及其專業(yè)素養(yǎng)
數(shù)學文化不是孤立存在的,它與數(shù)學的發(fā)展史以及各種數(shù)學思想、理論和觀點等之間都具有十分密切的聯(lián)系,因此要在高中數(shù)學課堂中滲透數(shù)學文化,也不能把它作為一個單獨的模塊去講,而要將其與高中數(shù)學的課程內(nèi)容進行有機結(jié)合,讓學生在學習理論知識的過程中不知不覺得到數(shù)學文化的熏陶。要做到這一點,就必須要提高教師對數(shù)學文化滲透的重視程度,要讓教師充分認識到,數(shù)學文化并不“假大空”,而是與高中數(shù)學課程內(nèi)容之間有著絲絲縷縷的聯(lián)系,通過在高中數(shù)學課堂中滲透數(shù)學文化,不僅不會耽誤學生學習邏輯、思維等知識的時間,反而有利于加深他們對這些知識的理解,使他們能夠懂得欣賞數(shù)學學科的美,從而有利于提高他們在高中數(shù)學課堂上的投入度,提高數(shù)學學習的效率。另外,為了保障數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透質(zhì)量,還需要重視提升教師的專業(yè)素養(yǎng),教師必須通過不斷學習數(shù)學文化方面的知識以及對教材內(nèi)容進行深入研究,找到數(shù)學知識教學和文化教學之間的平衡點,使學生在學習理論知識的過程中也能充分領(lǐng)會數(shù)學的文化價值,以實現(xiàn)數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的有效滲透。
(二)編制有針對性的數(shù)學文化教材
要在高中數(shù)學課堂中滲透數(shù)學文化,則需要借助高質(zhì)量的數(shù)學文化教材。目前教師所使用的高中數(shù)學教材中有關(guān)數(shù)學文化的內(nèi)容不多,而從網(wǎng)上搜索和下載的各種數(shù)學文化教學資源又缺乏適配性,因此有必要編制有針對性的且適合在高中數(shù)學課堂中使用的數(shù)學文化教材。具體來說,在編制數(shù)學文化教材的過程中,必須要考慮到高中學生的認知特點,既不能選取太過簡單的內(nèi)容,否則不利于學生思維的拓展,也不能選擇太過復雜的內(nèi)容,否則很容易使學生失去對數(shù)學文化的學習興趣,因此務(wù)必要把握好這個度。同時,數(shù)學文化教材中應(yīng)當多加入一些與學生生活實際和所學知識內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容,以吸引學生對數(shù)學文化的學習興趣。另外,內(nèi)容的編制一定要注重整體性,要循序漸進地將一些數(shù)學文化內(nèi)容融入數(shù)學教學,絕不能急于求成。
(三)爭取學生、家長和社會等多方的支持
為保障數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透質(zhì)量,首先一定要爭取學生的支持,教師可以通過積極開展高質(zhì)量的數(shù)學文化教學,使學生能夠真正體會到學習數(shù)學文化的益處,即不僅能夠提升學習興趣,也能有效提升其數(shù)學綜合素養(yǎng),從而使其愿意主動接受數(shù)學文化教學,這樣數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透就變得順理成章了。另外,教師還應(yīng)當通過家長會、家校聯(lián)系群等多種渠道與家長進行溝通,向他們宣傳學生學習數(shù)學文化的重要性,以爭取家長的有力支持。另外,教師還可以通過積極發(fā)表與數(shù)學文化滲透主題相關(guān)的論文,以促進社會在該方面理念的轉(zhuǎn)變。
(四)采用先進的教學方法
要想真正實現(xiàn)數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的有效滲透,最根本的方法還是教師應(yīng)當對自身的教學方法做出相應(yīng)改進。首先,教師可以利用情境教學法來實現(xiàn)對數(shù)學文化知識的滲透,以《等差數(shù)列的前n項和》這節(jié)課的教學為例,教師可以先給學生們講一下數(shù)學家高斯小時候快速算出1到100的和的故事,小高斯只用了一小會兒就算出了正確答案5050,則教師再引導學生把自己想象成小高斯:“假如你是高斯,你能想到這是怎樣算出來的嗎?”通過采用這樣的教學方法,不僅有效吸引了學生的學習興趣,還使學生了解到了與等差數(shù)列相關(guān)的數(shù)學文化知識,從而有利于促進數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透。其次,教師還可以通過數(shù)學公理和概念等的教學來滲透數(shù)學文化。數(shù)學公理和概念等知識一般比較抽象,不太好理解,很多學生在學習的過程中都會感到十分枯燥,為了吸引學生的學習興趣,教師就可以適當在教學過程中引入幾個數(shù)學家的趣味小故事。以集合部分的概念教學為例,教師可以先給學生介紹一下“笛卡爾集”,然后為學生講述一下笛卡爾在學習和探索數(shù)學的過程中所發(fā)生的趣味故事,使學生能夠充分感受到杰出數(shù)學家面對數(shù)學時的那種熱情,從而也有利于激發(fā)他們自己的學習熱情,并達到在高中數(shù)學課堂中有效滲透數(shù)學文化的目的。
結(jié)束語
目前數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的滲透情況并不是很好,很多教師缺乏對數(shù)學文化滲透的重視,且自身的知識儲備也不足,還缺乏相關(guān)的教學資料,再加上高考帶給學生和教師的負擔和壓力都比較大,從而導致數(shù)學文化滲透的落地實施存在一定的困難。為了解決這些問題,在未來的教學實踐中,應(yīng)當重視提高教師對數(shù)學文化滲透的重視程度,使其加強學習,并不斷對自身的教學方法進行改進,除此之外也要重視編制有針對性的數(shù)學文化教材,并爭取學生、家長和社會等多方的支持,以促進實現(xiàn)數(shù)學文化在高中數(shù)學課堂中的有效滲透。
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