張新勝

核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學教學滲透美育的策略

張新勝

（江蘇常州市第一中學，江蘇常州213001）

核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學課堂上逐步滲透美育，需要教師結(jié)合實際情況選擇切入點，實現(xiàn)數(shù)學教學與美育教育的有效融合，提高數(shù)學課堂教學質(zhì)量。文中以核心素養(yǎng)理念為著手點，分析高中數(shù)學教學滲透美育的重要性，探討如何在教學過程中滲透美育的策略，可以為類似研究提供借鑒。

數(shù)學教學；美育；滲透策略

數(shù)學作為典型的知識性學科，數(shù)學教學過程中教師側(cè)重培養(yǎng)學生邏輯思維、推理演繹能力等，忽略學生學習及今后發(fā)展中美育的重要作用。素質(zhì)教育的主要內(nèi)容就是美育，本身可以起到育人、感化的作用。數(shù)學之美體現(xiàn)為簡潔形式、合理布局、對稱圖案、完整結(jié)構(gòu)等方面。因此，需要分析核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學教學滲透美育的具體策略。

一、核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學美育的主要特征

數(shù)學學科通過自身獨特方式裝飾與美化人們的生活，讓人們體會到生活的美好。生活中可以看到數(shù)學美的身影，結(jié)合核心素養(yǎng)理念，高中數(shù)學美育有著自身獨特之處，其特征主要如下：

（一）簡潔性

美的主要特征就是簡潔性，這也是數(shù)學美的基本特征。數(shù)學簡潔之美，即數(shù)學表達形式與理論體系結(jié)構(gòu)的簡潔性，也是數(shù)學結(jié)構(gòu)美的主要特征，而不是數(shù)學內(nèi)容簡單。數(shù)學符號是數(shù)學簡潔性的重要手段，最典型的就是阿拉伯數(shù)字的廣泛應用。

如，常見的圖形面積公式，普遍形式簡潔、廣泛應用。梯形面積公式，可以變?yōu)槿切蚊娣e公式，又可以變成平行四邊形的面積公式。這種有區(qū)別又有聯(lián)系、對立且統(tǒng)一的特點在數(shù)學中隨處可見，從中可以看到簡潔美的審美思想。

（二）統(tǒng)一性

數(shù)學統(tǒng)一性特征，即部分與部分、整體與部分之間的協(xié)調(diào)性。數(shù)學結(jié)構(gòu)美的主要標志就是統(tǒng)一性，可以準確揭示數(shù)學概念本質(zhì)。數(shù)學邏輯推理嚴密，每一個步驟都不能出現(xiàn)錯誤，保證思辨的統(tǒng)一性。

如，圓錐曲線中橢圓、雙曲線及拋物線，它們本身屬于互不相同的曲線，但卻可以運用統(tǒng)一定義進行表示，具體如表1所示。

表1　圓錐曲線相關軌跡

（三）對稱美

數(shù)學中中心對稱、軸對稱、鏡像對稱等都可以給人產(chǎn)生舒適美觀的感覺；代數(shù)中多項式方程虛根也是成對出現(xiàn)，利用矩陣表示線性方程組等，可見對稱作為形式美，呈現(xiàn)出均衡的對稱美。

同時，數(shù)學本身具有嚴謹性，數(shù)學語言遠比日常語言要求精確，直接體現(xiàn)為數(shù)學定理與公式是準確且唯一的。如果學生缺少嚴謹?shù)臄?shù)學思維，實際解題時就會出現(xiàn)錯誤。數(shù)學嚴謹美不但體現(xiàn)出結(jié)論的嚴謹性，還體現(xiàn)出研究與證明過程的嚴謹性。這就需要綜合考慮各方面，實際教學時側(cè)重培養(yǎng)學生對稱美與嚴謹美。

二、核心素養(yǎng)理念下數(shù)學課堂上滲透美育的必要性

數(shù)學課堂上開展審美教育可以培養(yǎng)學生鑒賞美的能力，挖掘?qū)W生數(shù)學學習興趣。同時，富有美感的數(shù)學內(nèi)容、多樣化的數(shù)學活動都可以培養(yǎng)其學習興趣，學習過程中直觀感受到顯性數(shù)學美，如簡單的數(shù)學公式、對稱性圖形等，但含有很多隱藏的數(shù)學美，需要數(shù)學教師進一步挖掘其中蘊含的數(shù)學美。因此，通過在數(shù)學課堂上滲透美育內(nèi)容，豐富數(shù)學課堂教學內(nèi)容的基礎上激發(fā)學生學習的興趣，形成積極的數(shù)學學習情感態(tài)度，促進其數(shù)學思維發(fā)展，逐步形成正確的數(shù)學價值觀。

（一）激發(fā)數(shù)學學習興趣

數(shù)學學科知識點抽象且復雜，相當一部分知識點理解難度較大，使得部分學出現(xiàn)畏懼心理，逐漸喪失學習興趣，直接影響到教育教學效果。

數(shù)學教學過程中融入美育，激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。數(shù)學知識點中蘊含著大量美育內(nèi)容，數(shù)學教師要善于挖掘美育素材，與課堂教學結(jié)合起來，讓學生能直觀感受數(shù)學美，提高數(shù)學學習興趣，顯著提升課堂教學質(zhì)量。

（二）培養(yǎng)積極情感態(tài)度

數(shù)學教師需要主動挖掘教材中蘊涵的美，逐步培養(yǎng)學生形成正確的情感價值觀念。學生個體認知能力會影響到數(shù)學學習效果，數(shù)學教師制定教學方案，激發(fā)其數(shù)學學習興趣。

數(shù)學教學中融入美育內(nèi)容可以加深學生理解數(shù)學知識，還可以感受美與欣賞美，促使學生在數(shù)學學習過程中形成積極的情感態(tài)度。

（三）形成正確價值觀念

數(shù)學價值觀直接反映出人對數(shù)學價值的主觀印象，直接體現(xiàn)出人對數(shù)學的直觀印象。數(shù)學教育的一項重要內(nèi)容就是培養(yǎng)與提高學生數(shù)學文化，教學時培養(yǎng)學生的數(shù)學審美能力，形成正確的審美價值觀。

高中數(shù)學教學過程中數(shù)學價值觀有助于學生形成正確數(shù)學學習態(tài)度，要讓學生感受到數(shù)學的美，逐步形成高尚的數(shù)學價值觀念。

三、核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學教學滲透美育的策略

核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學教學過程中滲透審美教育，需要數(shù)學教師綜合考慮各方面因素，制定合適的教學方案，打破傳統(tǒng)教學模式的限制，落實核心素養(yǎng)理念，實現(xiàn)培養(yǎng)與提升學生審美能力的目的。具體可以從以下幾方面著手：

（一）提高教師美育素養(yǎng)，奠定數(shù)學美育基礎

要想提高學生數(shù)學美育教育效果，數(shù)學教師要提前做好準備：既要吃透教材，又要挖掘其中關于數(shù)學美的內(nèi)容。教師利用業(yè)余時間主動學習美育方面的知識，提高自身審美素養(yǎng)，奠定數(shù)學教學中融入美育的基礎。也只有這樣，才能在數(shù)學課堂上輕松滲透美育。數(shù)學課堂教學時引導學生形成正確的美育意識，挖掘數(shù)學教材中蘊含的美育素材，逐步引入數(shù)學故事、數(shù)學史等內(nèi)容，既可以豐富數(shù)學內(nèi)容，挖掘?qū)W生學習潛力，激發(fā)數(shù)學學習興趣。因此，教師要調(diào)整傳統(tǒng)教學觀念，樹立數(shù)學美育意識，提高自身美育素養(yǎng)，實現(xiàn)在課堂教學過程中滲透美育的目的，奠定美育教育的基礎。

如，數(shù)學教師教學的主要渠道就是板書，教師會將重要知識點通過板書形式展示給學生，與課堂語言結(jié)合起來加深學生的理解。數(shù)學教師板書時要合理布局板面，保證數(shù)學公式、定理及知識點的規(guī)范書寫，引導學生準確掌握重點內(nèi)容。板書中繪制幾何圖形時要準確、美觀，通過這種方式讓學生感受到數(shù)學圖形的美。具體教學過程中美觀的板書讓學生感受美，提高學生課堂注意力，促進數(shù)學課堂教學效果提升。再如，數(shù)學教師要想激發(fā)學生對數(shù)學美的興趣，要在課堂上創(chuàng)設合適的審美情景，讓學生在學習過程中能直觀感受到數(shù)學美，產(chǎn)生濃厚的數(shù)學學習興趣。教師可以利用教育信息化技術，創(chuàng)設相應情景改變單一的教學環(huán)境，讓學生切實感受到數(shù)學之美。講解“等比數(shù)列求和”知識時，學生不容易理解無窮數(shù)列求和這一知識，教師可以利用教學道具給學生創(chuàng)設合適的學習情景?？梢匀∫徽叫握奂堊鳛閿?shù)列值，折紙邊長看成“1”，經(jīng)過對折、反復折疊后，學生可以深入理解無窮數(shù)列知識點，整個過程中可以感受到數(shù)學的美。通過折紙方式將數(shù)學審美變得直觀，降低重難點知識理解難度，提高數(shù)學教學效率，順利開展數(shù)學教學活動。

（二）結(jié)合數(shù)學教學實踐，培養(yǎng)學生數(shù)學審美

高中數(shù)學教學過程中側(cè)重知識點講解，本身并不重視審美教學。即便課堂上開展所謂審美教學，也只是簡單讓學生觀察圖形、公式等，數(shù)學審美培養(yǎng)停留在感官層面。數(shù)學教師不但讓學生從感官層面體驗數(shù)學美，還需要引導學生感性認知數(shù)學美，逐步形成完整的數(shù)學審美體驗。不同年齡段學生對數(shù)學美理解存在差異。

1.主動提高自身審美能力，以便更好地欣賞數(shù)學美。同一樣事物不同人會產(chǎn)生不同感受，數(shù)學教師要主動且系統(tǒng)地學習美學理論，可以從數(shù)學角度觀察與欣賞美。

2.順利表達數(shù)學美，教學時可以讓學生聽懂與理解數(shù)學美，而不是停留在空洞的理論講述。教師可以充分利用現(xiàn)代教育技術，更好地呈現(xiàn)出數(shù)學的美。

3.數(shù)學解題時感悟到數(shù)學思維的美，解題時可以探索與發(fā)現(xiàn)數(shù)學美。數(shù)學解題時將復雜問題逐漸簡單化，逐漸體現(xiàn)出數(shù)學的簡潔美。同時，構(gòu)建數(shù)學模型解決類型問題。

4.與數(shù)學新課標結(jié)合起來，開展形式豐富的數(shù)學建?；顒?，通過數(shù)學實踐感受到數(shù)學美。

（三）挖掘美學素材，激發(fā)學生求知欲望

受傳統(tǒng)應試教育的影響，導致高中數(shù)學教學時，學校和教師主要關注學生數(shù)學成績，希望借此能夠幫助學校提升升學率，為學生謀求一個好的未來，從而忽視了對學生進行數(shù)學教育的真諦和最初目標。當務之急是對當前數(shù)學教育觀念進行改革和創(chuàng)新，在培養(yǎng)學生數(shù)學技能和專業(yè)知識外，還要注意學生審美情趣的培養(yǎng)和提升，引導學生體會數(shù)學教育的實質(zhì)，在加深自身情感體驗的同時進行審美熏陶，促進自身綜合素質(zhì)的發(fā)展以及人格的完善。高中數(shù)學教材中蘊含著大量美學素材，要求教師需要發(fā)現(xiàn)與主動挖掘教材中的美學因素，通過挖掘提煉后在教學過程中融入數(shù)學美學因素，讓學生可以在課堂上切實感受數(shù)學之美，激發(fā)學生的求知欲望。如，學習代數(shù)時，高中生相繼學過一元二次函數(shù)、一元二次方程及一元二次不等式后，這三個知識點之間存在密切聯(lián)系，可以通過表格的形式展示數(shù)學的統(tǒng)一美，幫助學生連貫地掌握數(shù)學知識，還能減低學生學習負擔，引導學生形成完善的數(shù)學知識體系，具體為表2所示。

表2　一元二次函數(shù)、一元二次方程及一元二次不等式的聯(lián)系分析

此外，高中數(shù)學解題時對稱思想較為常見。解題時利用對稱關系形成解題思路，獲得解題靈感。如，代數(shù)學習時可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學表達式存在結(jié)構(gòu)對稱性特點，通過這一特點可以準確找到解題方法與思路。數(shù)學課堂上的對稱美體現(xiàn)在多方面，如曲線點對稱、橢圓及雙曲線的圖形都存在對稱美。如果學生從對稱美角度出發(fā)解題，可以獲得新的解題思路。

（四）選擇合適內(nèi)容，有效滲透美育教育

數(shù)學核心素養(yǎng)的基本內(nèi)容，就是尊重學生個性發(fā)展與生命成長的需求，實現(xiàn)對學生最大程度地解放，挖掘?qū)W習潛力，豐富數(shù)學學習形式，促使學生自主合作，實現(xiàn)輕松學習。數(shù)學課堂美育教育時，最重要的就是培養(yǎng)學生個性美，形成輕松和諧的課堂氛圍，鼓勵學生提出不同見解或質(zhì)疑。人總是對美好事物充滿向往的，將數(shù)學課堂變得有聲有色，提高數(shù)學學習活動的吸引力，實現(xiàn)教學最優(yōu)化的目的。如，可以組織數(shù)學實踐活動，利用課外時間組織學生參觀本地大橋或其他標志建筑物，切實感受到建筑之美，同時，還可以感受到數(shù)學知識的價值。通過觀看橋梁，理解曲面、圓形及圖形理解等幾何圖形，還能感受到材料的搭砌、梁的搭建、整體布局等，體會到等差比列的知識，明白生活中數(shù)學的價值。利用審美實踐方式，激發(fā)學生學習興趣，引導學生感受到數(shù)學美的知識，提高學生數(shù)學情感認知，引導其主動思考，加深學生數(shù)學理論的理解，通過審美實踐逐步提高學生數(shù)學能力。

在數(shù)學教學中融入數(shù)學史的內(nèi)容，引導學生了解數(shù)學知識產(chǎn)生的來源，逐步培養(yǎng)學生人文學科方面的修養(yǎng)，讓學生感受到數(shù)學知識的價值，了解知識點如何產(chǎn)生并發(fā)展的，逐步深化學生對數(shù)學知識的理解，既可以增加學生的數(shù)學知識，又能滿足學生情感層面的需求。數(shù)學教師滲透美育內(nèi)容時，要選擇合適的美育素材，與數(shù)學教學內(nèi)容結(jié)合起來，整合數(shù)學知識與美育素養(yǎng)，提高數(shù)學課堂教學質(zhì)量，奠定高效數(shù)學課堂建設的基礎。優(yōu)美靈活的代數(shù)解題法就好比一篇邏輯縝密、思想明確的文章。它教會學生用審美的觀點對代數(shù)解題法進行總結(jié)，引導學生借助數(shù)形結(jié)合法解答并處理數(shù)中的每一個難點。而數(shù)形結(jié)合的思想又恰好將代數(shù)問題的條件和結(jié)論有機結(jié)合，幫助學生找出其中的內(nèi)在聯(lián)系，在為學生分析其代數(shù)意義的基礎上直觀展示幾何特點，使數(shù)量之間的關系刻畫更明確，空間展示更直觀，并利用代數(shù)和幾何之間的相互轉(zhuǎn)換關系，幫助學生找出解題的正確思路。正所謂代數(shù)問題幾何化，幾何問題代數(shù)化，在這種不斷變化的過程中，引導學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學的神奇與美妙，享受整個解題過程，從而真正愛上代數(shù)學習。

四、結(jié)語

總之，數(shù)學中蘊含著大量與美相關的內(nèi)容，這是一門研究數(shù)量、結(jié)構(gòu)及變化的學科，教學過程中側(cè)重培養(yǎng)學生發(fā)展思維，促進學生整體素質(zhì)的提升。核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學教學過程中滲透美育，需要選擇合適的著手點，打破傳統(tǒng)教學模式的限制，實現(xiàn)培養(yǎng)與提升學生審美能力的目的。一線數(shù)學教師需要主動挖掘數(shù)學美的素材，編制相應的數(shù)學教學方案。在數(shù)學課堂中融入美育內(nèi)容，既可以豐富課堂，又能提高教師的專業(yè)能力。因此，高中數(shù)學教學時需要盡快改善這一薄弱環(huán)節(jié)，在數(shù)學教學中有機融入美育內(nèi)容，促進高中數(shù)學課堂教學質(zhì)量的提升。

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