楊文佳
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》指出,數(shù)學(xué)教育要引導(dǎo)學(xué)生會用數(shù)學(xué)眼光觀察世界,會用數(shù)學(xué)思維思考世界,會用數(shù)學(xué)語言表達(dá)世界;繼承和弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,使學(xué)生堅(jiān)定中國特色社會主義道路自信、理論自信、制度自信和文化自信,引導(dǎo)學(xué)生形成正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。 因此,近年來,無論是高考試題,還是各地模擬試題,都出現(xiàn)不少體現(xiàn)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的題目,這既增強(qiáng)學(xué)生文化自信,又促進(jìn)學(xué)生形成正確的“三觀”,這種趨勢以后將會更加明顯。教師要重視這一方向,緊扣這一主題,努力挖掘地方歷史和傳統(tǒng)文化有關(guān)的題材,融入數(shù)學(xué)知識,既能豐富教學(xué)資源,提高教學(xué)實(shí)效,突出亮點(diǎn),又能引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注、重視當(dāng)?shù)貧v史人文,提升育人功能。
本文利用潮汕傳統(tǒng)文化元素,合理設(shè)置情境,促進(jìn)潮汕文化與數(shù)學(xué)知識融合,使學(xué)生重視身邊的地方傳統(tǒng)文化,深刻領(lǐng)會新課標(biāo)的“三會”;促進(jìn)教師更好地關(guān)注地方傳統(tǒng)文化,開發(fā)數(shù)學(xué)教育的素材,豐富教學(xué)資源;弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,樹立文化自信,培養(yǎng)學(xué)生正確的“三觀”;使學(xué)生進(jìn)一步體會到,數(shù)學(xué)知識來源于生活,服務(wù)于生活,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和探究精神。
一、與解三角形、立體幾何知識結(jié)合
教師可通過介紹著名景點(diǎn)或建筑物,利用題材中的元素,創(chuàng)設(shè)問題情境,編制題目,讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)解三角形或立體幾何的知識,求出建筑物的高度、長度、角度等。這類問題比較普遍,題材很多,應(yīng)用性強(qiáng),既能提高學(xué)生直觀想象、數(shù)學(xué)建模等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),又能引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)眼光觀察世界、用數(shù)學(xué)思維思考世界,解決日常生活中的問題。
材料:“潮州湘橋好風(fēng)流,十八梭船廿四洲。廿四樓臺廿四樣,兩只銼牛一只溜。”這是潮汕地區(qū)廣為傳唱的一首民謠,歌中的湘橋就是廣濟(jì)橋。俗稱湘子橋,位于潮州市古城東門外,橫跨韓江,聯(lián)結(jié)東西兩岸,集梁橋、浮橋、拱橋于一體,是潮州八景之一,是潮汕地區(qū)著名文物旅游勝地,與趙州橋、洛陽橋、盧溝橋并稱中國四大古橋。被橋梁專家茅以升譽(yù)為“世界上最早的啟閉式橋梁”。
例1:李老師在韓江的西岸A處,觀察對岸的廣濟(jì)橋橋頭C,若AC與韓江西岸的夾角為30°,再走379米到B處,若BC與韓江西岸的夾角為45°,如圖1所示,則廣濟(jì)橋的長度為? ? ? 米。(保留整數(shù),≈1.732)
分析:可設(shè)橋長為t米, cot30°==,解得t=518。
例2:李老師要測量浮橋的長度,如圖2中CD的長,在A點(diǎn)測得∠DAB=30°,∠CAB=45°,再走98米到B處,此時(shí)∠CBE=60°,∠DBE=45°,則浮橋CD的長為? ? ? ? 米。
分析:在ΔABC中,=,
在ΔADC中,=,
可得CD=98。
材料:潮汕工夫茶是中國茶藝中最具代表性的一種,是融精神、禮儀、沏泡技藝巡茶藝術(shù)、評品質(zhì)量為一體的完整的茶道形式,既是一種茶藝,也是一種民俗,是“潮人習(xí)尚風(fēng)雅,舉措高超”的象征。品茶并不僅為了解渴,而且在品茶中或聯(lián)絡(luò)感情,或互通信息,或閑聊消遣,或洽談貿(mào)易,潮汕工夫茶蘊(yùn)含著豐富的文化內(nèi)涵。傳統(tǒng)的潮汕工夫茶一般只有3個(gè)杯子,喝茶時(shí),按賓客的角度,把三個(gè)茶杯擺成“品”字形。
例3:某款正三角形禮盒,要裝3個(gè)圓形茶杯,如圖3所示,三個(gè)圓兩兩相切,已知茶杯杯口半徑為R,則禮盒邊長至少為? ? ? ? ? 。
分析:設(shè)茶杯杯口半徑為R,則AD=BC=R,CD=2R,則禮盒邊長至少為2R+2R。
例4:若某款圓形禮盒,要裝3個(gè)圓形茶杯,三個(gè)圓兩兩相切,如圖5所示,已知茶杯杯口半徑為R,則禮盒半徑至少為? ? ? ? 。
分析:三個(gè)圓心連線,則ABC為正三角形,邊長為2R。其重心O為大圓圓心。易得OA=××2R=,故禮盒半徑至少為+R。
二、與函數(shù)、方程等知識結(jié)合
教師可通過展示著名景點(diǎn)或地方名小吃,創(chuàng)設(shè)情境,讓問題自然地展現(xiàn)出來,引發(fā)學(xué)生思考,讓他們運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。雖然這類問題展示的景點(diǎn)或地方名小吃未必直接與數(shù)學(xué)知識關(guān)聯(lián),但以其為背景,結(jié)合日常生活常見問題,如利潤、效率、交通堵塞等來設(shè)計(jì)問題,能拓寬傳統(tǒng)文化融入數(shù)學(xué)課堂的途徑,增加習(xí)題的樣式,豐富教學(xué)資源,同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生提出問題、解決問題的能力。
材料:蠔烙是潮汕地區(qū)的一道特色小吃,以鮮蠔(學(xué)名牡蠣)為主料,以豬油、上等雪粉、鮮鴨蛋為配料,辣椒醬、魚露、蔥粒等為調(diào)料。制作的每一步驟十分考究,使其鮮美酥香,酥而不硬,脆而不軟。蠔烙以“大蠔之鄉(xiāng)”——饒平縣汫洲鎮(zhèn)蠔烙最為出名。
例5:某小食店一份蠔烙賣40元,年銷量達(dá)50000份。據(jù)市場調(diào)查,若價(jià)格每提高1元,年銷量將減少1000份。若要年銷量的總收入不低于原收入,則每份蠔烙最高定價(jià)為? ? ? ?元。
分析:設(shè)提價(jià)x元,依題意得(40+x)(50000-1000x)≥40×50000,解得0≤x≤10,故每份蠔烙最高定價(jià)為50元。
材料:潮州市有眾多的古府城墻,而城樓中廣濟(jì)門城樓最為壯麗,是原潮州古城七門中最巍峨壯觀的一座。廣濟(jì)門城樓是一座宮殿式三層歇山頂閣樓,樓置于高大厚實(shí)的臺基上,拱門中開,面闊七間,進(jìn)深五間,前后面為木石柱相銜接支撐,并跨出城墻外,成為騎樓。屋面鋪雙層大青瓦,各層出檐均嵌藍(lán)琉璃勾頭滴水,雕欄畫棟,四面環(huán)窗,飛閣流丹,巍峨壯觀。二樓有國學(xué)泰斗饒宗頤書寫的匾額“東為萬春”及柱聯(lián)“萬峰當(dāng)戶立,一水接天來”。
例6:廣濟(jì)門前的大道,每年旅游旺季,總是要實(shí)行交通管制,一般情況下,路面上的車流速度V(單位:千米/小時(shí))是車流密度x(單位:輛/千米)的函數(shù)。當(dāng)路面上的車流密度達(dá)到200輛/千米時(shí),造成堵塞,此時(shí)車流速度為0千米/小時(shí);當(dāng)車流密度不超過20輛/千米時(shí),車流速度為60千米/小時(shí)。研究表明:當(dāng)20≤x≤200時(shí),車流速度V是車流密度x的一次函數(shù)。求:(1)當(dāng)0≤x≤200時(shí),函數(shù)V(x)的表達(dá)式(2)當(dāng)車流密度x為多少時(shí),車流量f(x)=x·V(x)可達(dá)到最大,并求出最大值。
解略。
三、與概率、統(tǒng)計(jì)等知識結(jié)合
借助景點(diǎn)和潮汕名小吃與概率、統(tǒng)計(jì)等知識有機(jī)地結(jié)合起來,讓學(xué)生真實(shí)地感受到所學(xué)的數(shù)學(xué)知識來源于生活,服務(wù)于生活。這方面的題型,既能把傳統(tǒng)文化與相關(guān)知識結(jié)合起來,有很強(qiáng)的兼容性,又能培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)問題、收集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的能力,提高數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
材料:鴨母捻是潮汕地區(qū)的一種特色小吃,是潮汕的節(jié)日食俗之一,是一種有餡的糯米粉制湯圓。鴨母捻有多種餡(綠豆、紅豆、芋泥),并且形狀不一,有的呈圓形,有的呈橢圓形。鴨母捻不僅有薏米、木耳、白果、紅豆,還有鵪鶉蛋、柿餅、清心丸、桂圓、芋圓、綠豆等。鴨母捻傳統(tǒng)制作要求嚴(yán)格,要求皮柔韌,餡軟滑。
例7:某品牌店鴨母捻以每碗8元賣出,可獲利3元;若當(dāng)天沒賣完,則剩下的每碗虧損4元。下表為過去一個(gè)月(30天)該店賣出鴨母捻的數(shù)據(jù):
若以1個(gè)月各日賣出的頻率作為各日的賣出概率。求:(1)該店日賣出量(碗)的分布列;(2)若該店明天準(zhǔn)備120碗,記當(dāng)天獲得的利潤為x元, 求x的期望。
解略。
材料:潮州牌坊街是潮汕的標(biāo)志性景點(diǎn),也是國內(nèi)最大規(guī)模的古牌坊街。以牌坊街為中軸線,建成一個(gè)風(fēng)格多樣、內(nèi)容豐富,充分反映潮州歷史文化的人文環(huán)境、歷史風(fēng)貌和經(jīng)濟(jì)生活的文化旅游中心區(qū),并分傳統(tǒng)文化街區(qū)、特色產(chǎn)業(yè)及旅游精品街區(qū)、 民居客棧街區(qū)、小吃一條街、 娛樂休閑街區(qū)五大功能區(qū)對外開放,是潮州旅游觀光的重點(diǎn)景區(qū)。
例8:為提高潮州牌坊街的管理水平和服務(wù)質(zhì)量,有關(guān)部門隨機(jī)對100名男游客和100名女游客進(jìn)行調(diào)查,調(diào)查牌坊街的環(huán)境衛(wèi)生、游玩購物等體驗(yàn),并了解是否會再次游玩,數(shù)據(jù)如下表:
求:(1)分別估計(jì)男、女游客再次游玩的概率;(2)能否有99%的把握認(rèn)為男、女游客再次游玩是有差異的。
解略。
綜上所述,將地方傳統(tǒng)文化融入數(shù)學(xué)課堂,教師要注意以下三個(gè)方面。第一,以地方傳統(tǒng)文化直接作為題材,要以其蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)元素創(chuàng)設(shè)情境;第二,以地方傳統(tǒng)文化作為背景,要以數(shù)學(xué)知識的需要為主線創(chuàng)設(shè)情境;第三,以地方傳統(tǒng)文化和數(shù)學(xué)知識為主線創(chuàng)設(shè)情境,兩者都兼顧。教師要積極挖掘地方傳統(tǒng)文化,根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)的需要,選擇合適的角度,促進(jìn)地方傳統(tǒng)文化和數(shù)學(xué)教學(xué)的融合。這既能培養(yǎng)教師開發(fā)教材和整合教材的能力,也能引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的數(shù)學(xué),培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、思考問題以及解決問題的能力,為地方傳統(tǒng)文化帶來新的內(nèi)涵,提升人文價(jià)值和社會價(jià)值。
責(zé)任編輯 羅 峰