數(shù)學(xué)文化是中國(guó)古代文化中的瑰寶,其蘊(yùn)含了豐富的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法及數(shù)學(xué)精神,其內(nèi)容包括了數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)美等。新課標(biāo)明確指出要將數(shù)學(xué)文化融入數(shù)學(xué)課堂,發(fā)揮文化對(duì)學(xué)生的教育及熏陶作用,培育學(xué)生良好的數(shù)學(xué)思維,激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的熱愛(ài),促使學(xué)生積極主動(dòng)探索數(shù)學(xué)問(wèn)題。將數(shù)學(xué)文化融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,對(duì)豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、活躍課堂氛圍、發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)都有重要價(jià)值。然而,從現(xiàn)階段初中數(shù)學(xué)教學(xué)情況來(lái)看,教師對(duì)數(shù)學(xué)文化融入課堂教學(xué)不夠重視,未能從教材中深入挖掘數(shù)學(xué)文化,也未能在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)研究數(shù)學(xué)文化的融入方法,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的了解甚少,自身也缺乏文化意識(shí),無(wú)法發(fā)揮數(shù)學(xué)文化對(duì)學(xué)生的教育和啟發(fā)作用。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)改革中,教師應(yīng)注重提升自身的文化素養(yǎng),轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,深入研究數(shù)學(xué)文化在課堂教學(xué)中的融入方法,提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果。
轉(zhuǎn)變思想理念,提升師生文化意識(shí)
受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響,部分教師在開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)工作時(shí),注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的傳授與數(shù)學(xué)解題方法的指導(dǎo),忽視數(shù)學(xué)文化的滲透,未能準(zhǔn)確認(rèn)知數(shù)學(xué)文化對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)與發(fā)展的重要價(jià)值。數(shù)學(xué)教師自身對(duì)數(shù)學(xué)文化的了解相對(duì)有限,不注重學(xué)習(xí)更多數(shù)學(xué)文化知識(shí),在備課階段也未能挖掘教材中的數(shù)學(xué)文化,未能收集整理與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學(xué)文化資料。教師對(duì)數(shù)學(xué)文化在課堂教學(xué)中的融入不重視,學(xué)生也缺乏對(duì)數(shù)學(xué)文化學(xué)習(xí)與探究的興趣,是導(dǎo)致現(xiàn)階段初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中數(shù)學(xué)文化未能有效融入的關(guān)鍵因素。
因此,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)改革中,教師應(yīng)注重轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思想理念,注重學(xué)習(xí)與了解豐富的數(shù)學(xué)文化內(nèi)容,提升自身的文化素養(yǎng),并重視數(shù)學(xué)文化在課堂教學(xué)中的融入,同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo),給學(xué)生營(yíng)造良好的文化氛圍,激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的興趣,提升師生的文化意識(shí),為數(shù)學(xué)文化在課堂教學(xué)中的有效融入奠定基礎(chǔ)。學(xué)校要加大對(duì)文化教育理念的宣傳,通過(guò)開(kāi)展教師培訓(xùn)活動(dòng)、教研工作以及評(píng)課研課等,強(qiáng)化教師的文化意識(shí)、提升教師的文化。教師在備課時(shí),要注重挖掘教材中的數(shù)學(xué)文化,明確在課堂教學(xué)中具體要融入的文化內(nèi)容,例如,在進(jìn)行“正數(shù)和負(fù)數(shù)”這部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí),教師在備課階段通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容的分析與挖掘,可以明確在本節(jié)課教學(xué)中融入關(guān)于正數(shù)和負(fù)數(shù)的數(shù)學(xué)文化,帶領(lǐng)學(xué)生追溯正數(shù)和負(fù)數(shù)的發(fā)展歷史,使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到早在兩千多年前就已經(jīng)出現(xiàn)了正負(fù)數(shù)這樣的數(shù)學(xué)概念,如古代計(jì)算糧倉(cāng)存米時(shí)就用正代表進(jìn)糧,用負(fù)代表出糧;賬房先生記賬時(shí),用正代表余錢(qián),用負(fù)代表虧錢(qián)。將這些數(shù)學(xué)文化內(nèi)容與教材融合,能夠幫助學(xué)生更好地理解正數(shù)和負(fù)數(shù)的概念。而在講解正負(fù)數(shù)加減法的運(yùn)算法則時(shí),教師可以將我國(guó)著名的數(shù)學(xué)專(zhuān)著《九章算術(shù)》融入其中,講解相關(guān)的數(shù)學(xué)文化,豐富教學(xué)內(nèi)容。
重視課堂導(dǎo)入,借助文化導(dǎo)入新課
科學(xué)的課堂導(dǎo)入會(huì)讓課堂教學(xué)的效果事半功倍。初中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)改革中,要注重將數(shù)學(xué)文化融入課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),通過(guò)文化的融入,讓課堂導(dǎo)入更加具有趣味性,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生對(duì)新課的學(xué)習(xí)興趣,從而保障新課教學(xué)活動(dòng)的順利開(kāi)展,提升新課教學(xué)質(zhì)量。
初中階段的學(xué)生思維比較活躍,喜歡挑戰(zhàn),越是具有難度、具有挑戰(zhàn)的問(wèn)題,越能激發(fā)學(xué)生的好勝心,讓學(xué)生產(chǎn)生思考和探究的興趣。然而,如果是枯燥又抽象的問(wèn)題,不但無(wú)法有效激發(fā)學(xué)生的思考興趣,還容易讓學(xué)生產(chǎn)生抵觸情緒。在數(shù)學(xué)文化中有很多既具有挑戰(zhàn)性,又富有趣味性的數(shù)學(xué)趣題,教師可以將其融入課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)中,既能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)課堂上的有效滲透,又能借助數(shù)學(xué)文化激發(fā)學(xué)生的好奇心,使學(xué)生對(duì)新課產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,為提升課堂教學(xué)效率提供保障。教師應(yīng)圍繞新課教學(xué)的內(nèi)容收集整理符合上述要求的數(shù)學(xué)文化內(nèi)容,科學(xué)設(shè)計(jì)課堂導(dǎo)入方案,提升課堂導(dǎo)入的效果。例如,在進(jìn)行“二元一次方程組”這部分內(nèi)容的教學(xué)過(guò)程中,教師可以在導(dǎo)入環(huán)節(jié)給學(xué)生引入關(guān)于《孫子算經(jīng)》中有名的數(shù)學(xué)趣題——雞兔同籠。在出示題目之前,教師可以先給學(xué)生講解《孫子算經(jīng)》這部數(shù)學(xué)著作的創(chuàng)作歷史,拓寬學(xué)生的視野,吸引學(xué)生的興趣,然后用多媒體給學(xué)生展示雞兔同籠的題目,讓學(xué)生思考并討論,教師可以在原題的基礎(chǔ)上進(jìn)行題目的適當(dāng)改編,發(fā)散學(xué)生思維,最終讓學(xué)生總結(jié)題目中有哪些已知量、未知量,又有哪些數(shù)量關(guān)系,一一列出來(lái)。最后在教師引導(dǎo)學(xué)生思考討論的基礎(chǔ)上,引出本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生能夠意識(shí)到如此難題通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)便可輕松解出,使學(xué)生能夠?qū)Ρ竟?jié)課教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生興趣,積極主動(dòng)投入課程學(xué)習(xí)中。
加強(qiáng)滲透研究,創(chuàng)新文化融入方法
數(shù)學(xué)文化中蘊(yùn)含的內(nèi)容非常豐富,將數(shù)學(xué)文化融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,不僅是為了豐富數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容,拓寬學(xué)生的文化視野,提升學(xué)生的文化素養(yǎng),也是為了能夠通過(guò)數(shù)學(xué)文化的有效融入,輔助提升課堂教學(xué)效果,讓學(xué)生掌握科學(xué)的數(shù)學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。數(shù)學(xué)教師應(yīng)重視對(duì)數(shù)學(xué)文化融入方法的研究,結(jié)合不同教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和發(fā)展需求,采用不同的融入方式,提升數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的融入效果。具體可以采取以下幾種融入方法。
一、融入數(shù)學(xué)史,指導(dǎo)學(xué)生解題方法
在數(shù)學(xué)課堂中融入數(shù)學(xué)史主要是要求教師結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容,挖掘與之相關(guān)的數(shù)學(xué)史料知識(shí),并將其融入數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,在幫助學(xué)生深入了解數(shù)學(xué)文化的基礎(chǔ)上拓寬學(xué)生視野,發(fā)散數(shù)學(xué)思維,掌握科學(xué)的數(shù)學(xué)方法,進(jìn)而提升自身的數(shù)學(xué)解題能力。例如,在進(jìn)行“一元一次方程”這部分內(nèi)容的教學(xué)中,在指導(dǎo)學(xué)生掌握方程概念時(shí),教師可以將《九章算術(shù)》中的相關(guān)記載融入課堂,讓學(xué)生能夠從數(shù)學(xué)史料中更全面、更具體地了解什么是一元一次方程,加深學(xué)生對(duì)方程概念的理解。在指導(dǎo)學(xué)生掌握解一元一次方程的方法時(shí),教師可以將古埃及人的假設(shè)法、古阿拉伯的消元法和還原法以及《九章算術(shù)》中的移項(xiàng)法等引入課堂,讓學(xué)生透過(guò)這些數(shù)學(xué)史料掌握多種科學(xué)的解方程方法,既能夠豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)文化知識(shí),又能提升學(xué)生的解題能力。
二、融入數(shù)學(xué)美,激活學(xué)生審美意識(shí)
數(shù)學(xué)美屬于數(shù)學(xué)文化范疇中的重要內(nèi)容,主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)的理性之美、對(duì)稱(chēng)美、和諧美等多個(gè)方面,在數(shù)學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之美、感受數(shù)學(xué)之美是教學(xué)的重要目標(biāo)之一。教師在課堂教學(xué)中融入數(shù)學(xué)美時(shí),可以結(jié)合生活化的、具象化的數(shù)學(xué)文化素材幫助學(xué)生更直觀地感受數(shù)學(xué)之美,豐富教學(xué)資源,吸引學(xué)生的興趣。例如,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師在引導(dǎo)學(xué)生了解與感知數(shù)學(xué)的和諧美、對(duì)稱(chēng)美的過(guò)程中,可以給學(xué)生展示實(shí)際生活中能夠體現(xiàn)數(shù)學(xué)對(duì)稱(chēng)性的文化成果,如剪紙藝術(shù),讓學(xué)生能夠通過(guò)這些具象化的藝術(shù)文化直觀地感受數(shù)學(xué)美,幫助學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)審美意識(shí),提升學(xué)生的審美素養(yǎng)。
三、融入趣味故事,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)精神
在數(shù)學(xué)文化歷史的發(fā)展歷程中,流傳下來(lái)豐富的、有趣的數(shù)學(xué)故事,這些數(shù)學(xué)故事不僅生動(dòng)、形象、有趣,同時(shí)也蘊(yùn)含了豐富的數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)精神,將這些趣味的數(shù)學(xué)故事引入初中數(shù)學(xué)課堂,不僅能夠增添課堂教學(xué)的趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,還能讓學(xué)生在趣味數(shù)學(xué)故事中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家身上所具備的品質(zhì)和精神,發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。例如,在進(jìn)行“平面直角坐標(biāo)系”這部分內(nèi)容的教學(xué)過(guò)程中,教師可以將笛卡爾在蜘蛛網(wǎng)中發(fā)現(xiàn)直角坐標(biāo)系的趣味數(shù)學(xué)故事引入課堂,以生動(dòng)有趣的數(shù)學(xué)故事吸引學(xué)生的注意力,讓學(xué)生從故事中初步了解與掌握關(guān)于平面直角坐標(biāo)系的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容。在講解這一趣味數(shù)學(xué)故事的過(guò)程中,教師應(yīng)注重對(duì)笛卡爾身上所具備的善于觀察、勤于思考以及刻苦鉆研的精神品質(zhì)的闡述,讓學(xué)生能夠在聽(tīng)故事的過(guò)程中獲得啟發(fā)和引導(dǎo),能夠?qū)W習(xí)良好的數(shù)學(xué)精神和品質(zhì),使學(xué)生在日常的學(xué)習(xí)中、生活中也能善于觀察、思考和發(fā)現(xiàn),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
豐富實(shí)踐活動(dòng),深入理解數(shù)學(xué)文化
新課程改革下,要求初中數(shù)學(xué)課堂要改進(jìn)教學(xué)形式,豐富課堂活動(dòng),給學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)踐空間,讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí),在實(shí)踐中發(fā)展,全面提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。將數(shù)學(xué)文化融入初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,不能只局限于文化知識(shí)的講解與灌輸,要給學(xué)生設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)踐方案,讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中自主學(xué)習(xí)、探究數(shù)學(xué)文化,加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的理解與認(rèn)知,發(fā)揮好數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入的作用,讓學(xué)生在深入理解數(shù)學(xué)文化的基礎(chǔ)上走近數(shù)學(xué)、探索數(shù)學(xué),對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生熱愛(ài)。開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng),還能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)課堂的有效延伸和拓展,打破傳統(tǒng)課堂空間與時(shí)間的局限,讓數(shù)學(xué)教學(xué)從課上向課下延伸。教師應(yīng)定期組織學(xué)生開(kāi)展基于數(shù)學(xué)文化的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng),豐富學(xué)生的校園生活,也為學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)文化、扎實(shí)掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)提供保障。例如,在學(xué)生對(duì)《九章算術(shù)》有了一定的了解之后,教師可以組織學(xué)生積極參與關(guān)于數(shù)學(xué)文化的數(shù)學(xué)話(huà)劇演出活動(dòng),該話(huà)劇內(nèi)容的核心圍繞《幾何原本》與《九章算術(shù)》這兩方面數(shù)學(xué)文化展開(kāi),要求學(xué)生集體參與、合理分工,有負(fù)責(zé)數(shù)學(xué)文化資料收集的,有負(fù)責(zé)劇本編寫(xiě)的,有負(fù)責(zé)道具的,有負(fù)責(zé)演出的等。在這一話(huà)劇中重點(diǎn)突出古希臘“幾何原本”與中國(guó)“九章算術(shù)”之間跨越時(shí)空的交織與碰撞,讓學(xué)生通過(guò)話(huà)劇表演的方式將中西方數(shù)學(xué)文化之間不同的特色以及各自的影響力呈現(xiàn)出來(lái)。這種實(shí)踐活動(dòng)能夠激發(fā)學(xué)生參與興趣,讓學(xué)生在實(shí)踐參與中自主收集、整理、研究數(shù)學(xué)文化知識(shí),加深對(duì)數(shù)學(xué)文化的理解,感受數(shù)學(xué)文化豐富的內(nèi)涵,既可以為學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)打下基礎(chǔ),又能讓實(shí)踐活動(dòng)成為課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充,進(jìn)一步提升課堂教學(xué)效果。
優(yōu)化作業(yè)設(shè)計(jì),在作業(yè)中融合文化
作業(yè)設(shè)計(jì)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),通過(guò)課后作業(yè)能夠幫助學(xué)生鞏固課上所學(xué),同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)課上教學(xué)的拓展,豐富學(xué)生的知識(shí)積累,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。在數(shù)學(xué)文化融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的過(guò)程中,教師應(yīng)對(duì)數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),將數(shù)學(xué)文化融入作業(yè)設(shè)計(jì)中,使學(xué)生在完成作業(yè)時(shí)可以進(jìn)一步深入了解數(shù)學(xué)文化知識(shí),強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)文化意識(shí),也能豐富作業(yè)的內(nèi)容與形式,調(diào)動(dòng)學(xué)生完成數(shù)學(xué)作業(yè)的積極性。教師在設(shè)計(jì)以數(shù)學(xué)文化為主要內(nèi)容的課后作業(yè)時(shí),要注重作業(yè)形式的趣味性,要在形式上吸引學(xué)生的興趣,才能確保作業(yè)完成質(zhì)量。例如,在進(jìn)行“勾股定理”這部分內(nèi)容的作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),教師可以給學(xué)生布置一項(xiàng)繪制文化簡(jiǎn)報(bào)的作業(yè),要求學(xué)生在課后自主收集整理有關(guān)勾股定理的歷史文化內(nèi)容與相關(guān)的做法,包括擴(kuò)弦圖法、比例法以及面積法等,通過(guò)繪制文化簡(jiǎn)報(bào)的方式將關(guān)于勾股定理的數(shù)學(xué)文化內(nèi)容呈現(xiàn)出來(lái),突出簡(jiǎn)報(bào)形式的美觀與內(nèi)容的趣味性,通過(guò)這項(xiàng)作業(yè)讓學(xué)生能夠更深入地了解勾股定理證明方法的靈活、多樣、簡(jiǎn)潔,為學(xué)生解決勾股定理相關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題打好基礎(chǔ)。
綜上所述,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)文化是新課標(biāo)準(zhǔn)中提出的具體要求,加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)文化融入方法的研究,能夠有效拓展課堂教學(xué)內(nèi)容,豐富學(xué)生的文化知識(shí),拓寬學(xué)生視野,對(duì)啟發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)精神有重要幫助。教師在教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思想理念,加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)文化融入課堂價(jià)值的準(zhǔn)確認(rèn)知,在備課階段,能夠挖掘教材中的文化元素,通過(guò)內(nèi)容拓展將數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容相融合。教師也要注重對(duì)學(xué)生思想的引導(dǎo),提升學(xué)生的文化意識(shí)。在課堂教學(xué)中應(yīng)注重開(kāi)展有效的文化導(dǎo)入,并采取多種方法將數(shù)學(xué)文化融入課堂,提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實(shí)效。
(作者單位:甘肅省甘南州迭部縣藏族中學(xué))