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時(shí)間:2023-09-25 17:27:20
序論:寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇數(shù)學(xué)文化進(jìn)課堂范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。

關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)史 課堂 數(shù)列極限
筆者執(zhí)教期間,學(xué)生問筆者這樣一個(gè)問題:“老師,數(shù)學(xué)這么難,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)到底有什么用?”
數(shù)學(xué)一直以來和枯燥乏味聯(lián)系在一起,課改以前,繁、難、偏、舊是中學(xué)生對數(shù)學(xué)的一貫評價(jià)。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程一般以“掐頭去尾燒中段”的形式進(jìn)行教學(xué), 導(dǎo)致了數(shù)學(xué)教學(xué)脫離實(shí)際的傾向。學(xué)生不用了解數(shù)學(xué)知識的現(xiàn)實(shí)背景和形成、發(fā)展的過程,也不用了解數(shù)學(xué)知識在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,只要會(huì)解數(shù)學(xué)題就可以了。學(xué)生被淹沒在沒有實(shí)際意義的題海戰(zhàn)術(shù)里,數(shù)學(xué)成了打人的“棒子”,濾人的“篩子”。難怪學(xué)生會(huì)問出學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)到底有什么用的問題。其實(shí)正像已故著名數(shù)學(xué)家華羅庚教授曾指出的,宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,數(shù)學(xué)無處不在。
怎樣讓學(xué)生覺得學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是有用的,怎樣讓數(shù)學(xué)課堂煥發(fā)生命的活力,怎樣把枯燥無味的數(shù)學(xué)課堂變成吸引學(xué)生的磁場,怎樣激發(fā)學(xué)生從“冰冷的美麗”到“火熱的思考”?答案只有一個(gè),讓數(shù)學(xué)文化走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂!
請看一堂數(shù)列極限教學(xué)案例(教學(xué)過程)
1. 人們最初對無限的認(rèn)識
戰(zhàn)國時(shí)代哲學(xué)家莊周著的《莊子?天下篇》中一句話:“一尺之棰,日取其半,萬世不竭。”潛含無限思想。
同時(shí)期,古希臘的數(shù)學(xué)家兼哲學(xué)家齊諾提出了四個(gè)悖論。其中“阿基琉斯和烏龜賽跑”是最著名的一個(gè)。烏龜和阿基琉斯賽跑,烏龜提前跑了一段――不妨設(shè)為100米,而阿基琉斯的速度比烏龜快得多──不妨設(shè)他的速度為烏龜?shù)?0倍,這樣當(dāng)阿基琉斯跑了100米到烏龜?shù)某霭l(fā)點(diǎn)時(shí),烏龜向前跑了10米;當(dāng)阿基里斯再追了這10米時(shí),烏龜又向前跑了1米,……如此繼續(xù)下去,因?yàn)樽汾s者必須首先到達(dá)被追趕者的原來位置,所以被追趕者總是在追趕者的前面,由此得出阿基琉斯永遠(yuǎn)追不上烏龜。這顯然與人們在生活中的實(shí)際情況是不相符合的。如何用數(shù)學(xué)來解釋?
如果能夠求解這些和,這個(gè)矛盾就解決了。人們只有掌握了極限知識之后,才能真正地解決。
2. 極限思想的歷史淵源
公元前5世紀(jì)的古希臘智者用圓的內(nèi)接正多邊形以及外切正多邊形的邊數(shù)不斷加倍的辦法來接近圓的面積,他們認(rèn)為圓的面積可以取作邊數(shù)不斷增加時(shí)它的內(nèi)接和外切正多邊形的面積的平均值。這可能是西方應(yīng)用極限計(jì)算圓面積的最早設(shè)想。后來被歐多克斯發(fā)展成“窮竭法”,阿基米德用這種方法證明了球的體積和球面面積。
我國三國時(shí)期的數(shù)學(xué)家劉徽在《九章算術(shù)》的注文中,第一次把《莊子》中的極限思想用于算“園田”和“弧田”的面積,創(chuàng)立了一種推求圓周率的方法,即“割圓術(shù)”。 他把圓周分成三等分、六等分、十二等分、二十四等分……這樣繼續(xù)分割下去,所得多邊形的周長就無限接近于圓的周長。他指出:“割之彌細(xì),所失彌少,割之又割,以至于不可割,則與圓合體,而無所失矣。”這就是極限思想。
3. 缺乏極限定義,引發(fā)第二次數(shù)學(xué)危機(jī)
盡管極限的思想由來已久,然而在隨后的漫長歲月中卻沒有什么進(jìn)展。歐洲文藝復(fù)興之后,生產(chǎn)力和科學(xué)水平都有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。這些發(fā)展對數(shù)學(xué)提出了新的要求和挑戰(zhàn),由此產(chǎn)生了許多新的數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)方法,其中最重要的發(fā)明之一就是牛頓和萊布尼茨創(chuàng)立的微積分學(xué)。隨著越來越多的人們對無窮數(shù)列進(jìn)行求和運(yùn)算,矛盾與錯(cuò)誤也層出不窮。還引發(fā)了第二次數(shù)學(xué)危機(jī)。如求和:
為了解決這樣的矛盾,澄清人們對“無限”運(yùn)算的認(rèn)識,就需要對極限有一個(gè)嚴(yán)格的定義。
4. 數(shù)列極限概念
容易發(fā)現(xiàn),數(shù)列中的項(xiàng)隨著n的增大而減小,但當(dāng)n大于0且無限增大時(shí),相應(yīng)的項(xiàng) 可以無限地趨近于常數(shù)0。
容易發(fā)現(xiàn),數(shù)列中的項(xiàng)隨著n的增大而增大,但當(dāng)n大于1且無限增大時(shí)相應(yīng)的項(xiàng) 可以無限地趨近于常數(shù)1。
容易發(fā)現(xiàn),數(shù)列中的項(xiàng)是正負(fù)交錯(cuò)地排列的,并且隨n的增大其絕對值減小,當(dāng)n無限增大時(shí)相應(yīng)的項(xiàng) 可以無限地趨近于常數(shù)0。
極限的思想是數(shù)學(xué)中極為重要的思想,極限概念是學(xué)生學(xué)習(xí)微積分的基礎(chǔ),然而在數(shù)學(xué)史上,極限概念的完善卻是在微積分產(chǎn)生之后,數(shù)學(xué)家們在解決第二次數(shù)學(xué)危機(jī)的過程中,經(jīng)過近百年的工作才給出了極限ε-δ的的定義方法。對于高中如何進(jìn)行極限的教學(xué)一直是個(gè)爭論的問題。
德國著名數(shù)學(xué)家F1?克萊因認(rèn)為,數(shù)學(xué)教學(xué)至少在原則上要遵循“個(gè)體發(fā)育史重蹈種族發(fā)展史”――這項(xiàng)生物發(fā)生學(xué)定律。因?yàn)榭茖W(xué)的教學(xué)方法只是誘導(dǎo)人去作科學(xué)的思考,而不是一開頭就教人去碰冰冷而美麗的結(jié)論。按照歷史順序教授數(shù)學(xué),能使學(xué)生“看清一切數(shù)學(xué)觀念的產(chǎn)生是如何遲緩;所有觀念最初出現(xiàn)時(shí),幾乎常是草創(chuàng)的形式,只是經(jīng)過長期改進(jìn),才結(jié)晶為確定方法,成為大家熟悉的有系統(tǒng)的形式”。法國著名數(shù)學(xué)家龐加萊主張數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容應(yīng)完全按照歷史發(fā)展順序展現(xiàn)給讀者,他說:“動(dòng)物學(xué)家堅(jiān)持認(rèn)為,在一個(gè)短時(shí)期內(nèi),動(dòng)物胚胎的發(fā)育重蹈所有地質(zhì)年代其祖先們的發(fā)展歷史。人的思維發(fā)展似乎也是如此。教育工作者的任務(wù)就是讓孩子的思維經(jīng)歷其祖先之所經(jīng)歷,迅速通過某些階段而不跳過任何階段。鑒于此,科學(xué)史應(yīng)該是我們的指南。”匈牙利著名數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家波利亞則指出:“只有理解人類如何獲得某些事實(shí)或概念的知識,我們才能對人類的孩子應(yīng)該如何獲得這樣的知識作出更好的判斷。”荷蘭數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家弗賴登塔爾亦持有類似觀點(diǎn),稱:“年輕的學(xué)習(xí)者重蹈人類的學(xué)習(xí)過程,盡管方式改變了。”
因此這堂課從極限的發(fā)展史角度展開課題,反璞歸真,努力揭示數(shù)學(xué)概念、法則、結(jié)論的發(fā)展過程和本質(zhì),把數(shù)學(xué)的學(xué)術(shù)形態(tài)轉(zhuǎn)化為學(xué)生易于接受的教育形態(tài),體現(xiàn)了新課程“強(qiáng)調(diào)本質(zhì),注意適度形式化”的理念,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
這節(jié)課這樣的安排,從課堂上學(xué)生的回答及課后作業(yè)來看,效果是滿意的。那么有多少教師在他們的數(shù)學(xué)課堂上引入了數(shù)學(xué)文化,對此筆者設(shè)計(jì)了問卷進(jìn)行調(diào)查。90.2%的教師承認(rèn)自己沒有足夠的數(shù)學(xué)史知識,甚至有個(gè)別教師認(rèn)為自己一點(diǎn)都沒有。90.6%教師認(rèn)為數(shù)學(xué)課上介紹數(shù)學(xué)史是有必要的,而且絕大多數(shù)教師認(rèn)為數(shù)學(xué)史的教學(xué)對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、上課的積極性、加深對數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容理解是有幫助的。但是100%的教師認(rèn)為,講數(shù)學(xué)史學(xué)生是喜歡的,對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也是有提高的,但是時(shí)間不允許,一節(jié)課45分鐘,落實(shí)知識點(diǎn)都不是很充裕,根本沒有多余的時(shí)間來講解數(shù)學(xué)史知識。對于犧牲落實(shí)知識的時(shí)間來講數(shù)學(xué)史知識,幾乎100%的教師是不贊成的。因此,對數(shù)學(xué)文化走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂這一道路是正確的,但是如何讓數(shù)學(xué)文化走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂是我們今后要努力探討的方向,使得數(shù)學(xué)教師在時(shí)間上有講解數(shù)學(xué)史的可能,在觀念上并不認(rèn)為講數(shù)學(xué)史知識是犧牲了寶貴的上課時(shí)間,如何讓數(shù)學(xué)史發(fā)揮更顯著的作用是亟待解決的問題。
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關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);文化建設(shè)
數(shù)學(xué)屬于文化領(lǐng)域的學(xué)科,不僅彰顯著其獨(dú)特的理性之美,更記錄著人類文明與智慧發(fā)展的文化歷程。數(shù)學(xué)課堂不僅是學(xué)科知識傳遞的園地,更應(yīng)是人性培育的殿堂。可見數(shù)學(xué)是一種文化。數(shù)學(xué)文化觀首先是由西方學(xué)者提出的,近十幾年來,我國對數(shù)學(xué)是一種文化才有所認(rèn)識。數(shù)學(xué)最內(nèi)在的文化特性應(yīng)該是數(shù)學(xué)本身,因此數(shù)學(xué)文化不應(yīng)從數(shù)學(xué)之外去尋找,平時(shí)的數(shù)學(xué)教學(xué),是學(xué)生感受數(shù)學(xué)文化本色的課堂,豐富多彩的數(shù)學(xué)活動(dòng),能使數(shù)學(xué)知識外化為一種現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)影響,更好的彰顯數(shù)學(xué)的文化品性。如何加強(qiáng)小學(xué)數(shù)學(xué)文化建設(shè)呢?
一、對“數(shù)學(xué)文化”的二個(gè)判斷
“數(shù)學(xué)文化”是實(shí)現(xiàn)學(xué)校優(yōu)質(zhì)教育的有效平臺,它不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,感受數(shù)學(xué)的別樣風(fēng)采,更有助于學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高。當(dāng)然,數(shù)學(xué)文化活動(dòng)的探索才剛剛開始,但我相信,數(shù)學(xué)文化活動(dòng)的探究與實(shí)施,從一定程度上改變了數(shù)學(xué)在學(xué)生心目中的形象,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)以全新的面貌進(jìn)入學(xué)生的生活。
一個(gè)是要讓數(shù)學(xué)文化永駐校園。一種文化的形成需要長期不懈的積淀,僅僅靠一個(gè)月或幾個(gè)月的時(shí)間是很難形成和發(fā)揮作用的,因此我們要根據(jù)現(xiàn)代教育的發(fā)展需求與數(shù)學(xué)活動(dòng)的發(fā)展要求,逐步促進(jìn)和加強(qiáng)數(shù)學(xué)競賽的組織活動(dòng),在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,我們要適當(dāng)增設(shè)游戲競賽、動(dòng)手操作、實(shí)踐應(yīng)用等環(huán)節(jié),組織學(xué)生進(jìn)行一些社會(huì)實(shí)踐;增設(shè)講述數(shù)學(xué)故事環(huán)節(jié)和智力活動(dòng)環(huán)節(jié),進(jìn)一步提高學(xué)生的計(jì)算能力,訓(xùn)練與發(fā)展學(xué)生的思維,增長學(xué)生的智慧。
第二個(gè)是要讓數(shù)學(xué)文化融入課堂教學(xué)。課程基本理念指出:數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分。為了適應(yīng)課程改革,我們應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),用新的數(shù)學(xué)觀,特別是用數(shù)學(xué)文化視角下的數(shù)學(xué)觀來看待課堂教學(xué),充分利用數(shù)學(xué)教材中的數(shù)學(xué)文化要素,向?qū)W生呈現(xiàn)數(shù)學(xué)文化視角下數(shù)學(xué)課堂,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中真正受到優(yōu)秀文化的熏陶,提高數(shù)學(xué)的文化修養(yǎng)。
二、數(shù)學(xué)文化走進(jìn)教材為教學(xué)提供了講述數(shù)學(xué)文化的載體
現(xiàn)在,我們小學(xué)普遍使用的數(shù)學(xué)教材,開始就以生動(dòng)有趣、易于閱讀的形式,以“你知道嗎?”為題,向?qū)W生介紹一些有關(guān)數(shù)學(xué)家的故事、數(shù)學(xué)趣聞、數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、數(shù)學(xué)史的知識等等,我粗略的查了查,五六年級數(shù)學(xué)書中以“你知道嗎?”作為問題的共有數(shù)十篇,每一個(gè)點(diǎn)的呈現(xiàn),都可以讓學(xué)生感受到其中蘊(yùn)含的豐富的文化內(nèi)涵和數(shù)學(xué)給人類文明所作的貢獻(xiàn)。如“祖沖之與圓周率”“陳景潤與哥德巴赫猜想”“笛卡爾與數(shù)對”“畢達(dá)哥拉斯與點(diǎn)陣”等等,這樣小史料的運(yùn)用,讓學(xué)生感受到了數(shù)學(xué)家對生活的留心,感受到數(shù)學(xué)是有價(jià)值的,是無處不在的。
通讀了《小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,我們能強(qiáng)烈的感受到數(shù)學(xué)文化氣息,讓學(xué)生體驗(yàn)到“數(shù)學(xué)好玩、數(shù)學(xué)有用”已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教育追求的新的教育目標(biāo)。比如我在教學(xué)《認(rèn)識圖形》一課時(shí),引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)知識去說明解釋生活中的一些現(xiàn)象,如屋頂人字架為什么要做成三角形,拉鏈門為什么要做成平行四邊形的小方格等等,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生就可以用數(shù)學(xué)知識來解釋其原因了。我還從家里拿來了小板凳,讓學(xué)生親自實(shí)踐,真正的把數(shù)學(xué)知識與生活實(shí)際緊密地結(jié)合起來,并在生活中提煉了數(shù)學(xué)知識。“年月日”一課是比較傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,要挖掘出新意確實(shí)很難。在教學(xué)時(shí)我從數(shù)學(xué)文化的視角捕捉了“年歷”所蘊(yùn)涵的富有生命力的“文化”要素,用一張具有文化內(nèi)涵的年歷作為知識載體貫穿于整節(jié)課中,將“大月、小月、閏年、平年”等諸多細(xì)小的認(rèn)知活動(dòng)統(tǒng)一在一個(gè)探究性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中,盤活了“年月日”這一原本枯燥、單調(diào)、抽象的教學(xué)內(nèi)容。無數(shù)次的教學(xué)實(shí)踐,讓我充分認(rèn)識到只有融入文化色彩的數(shù)學(xué)課,學(xué)生才會(huì)“興趣盎然”。
三、開展數(shù)學(xué)活動(dòng)要有意識地滲透數(shù)學(xué)文化
數(shù)學(xué)活動(dòng)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分。開展豐富多彩的數(shù)學(xué)活動(dòng),滲透數(shù)學(xué)文化,對于豐富學(xué)生的精神生活,擴(kuò)大學(xué)生的視野,拓寬知識,增長才干,發(fā)展學(xué)生的興趣、愛好和特長,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,發(fā)展數(shù)學(xué)才能,有著積極的作用。
一是通過數(shù)學(xué)手抄報(bào)滲透數(shù)學(xué)文化。“數(shù)學(xué)小報(bào)設(shè)計(jì)制作”能夠很好地激發(fā)了學(xué)生們的設(shè)計(jì)熱情,激發(fā)他們的無限創(chuàng)意。手抄報(bào)作品可以由學(xué)生創(chuàng)作或搜集資料,自主完成,其中數(shù)學(xué)小知識、數(shù)學(xué)難題、數(shù)學(xué)家及數(shù)學(xué)家趣聞等內(nèi)容,充分挖掘了同學(xué)們關(guān)心數(shù)學(xué),熱愛數(shù)學(xué)的熱情,也增進(jìn)同學(xué)們對數(shù)學(xué)文化的理解和認(rèn)識。
二是通過寫數(shù)學(xué)日記講述數(shù)學(xué)故事。提到日記,一直被認(rèn)為是語文的專利,一提到數(shù)學(xué),就好像只有做數(shù)字、公式、習(xí)題。實(shí)際上,將日記的書寫應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中,不僅能使學(xué)生感悟到數(shù)學(xué)的生活性和實(shí)用性,更有助于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。剛接觸數(shù)學(xué)日記,學(xué)生記述最多的是自己在超市、菜市場中遇到的數(shù)學(xué)問題,數(shù)學(xué)故事。
三是通過數(shù)學(xué)游戲讓學(xué)生暢游數(shù)學(xué)知識的海洋。結(jié)合數(shù)學(xué)課本的某些內(nèi)容,適當(dāng)開展一些游戲或競賽,加深或拓寬學(xué)生的數(shù)學(xué)知識,有利于訓(xùn)練和發(fā)展學(xué)生的思維,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。如游戲“拼擺七巧板”,是學(xué)生最感興趣的一項(xiàng)活動(dòng),無論是否接觸過七巧板,只要接觸上了,學(xué)生就很快的投入了極大的參與熱情,不僅能快速的拼出給定的圖案,而且能自己設(shè)計(jì)出獨(dú)特的圖案造型,創(chuàng)意無限。再如“巧算24點(diǎn)”是數(shù)學(xué)知識中四則運(yùn)算的綜合應(yīng)用,一副撲克牌就可以玩轉(zhuǎn)24點(diǎn),玩法既有趣又簡單,極大限度地調(diào)動(dòng)孩子眼、腦、手、口、耳等多種感官的協(xié)調(diào)活動(dòng),對于培養(yǎng)孩子快捷的心算和反應(yīng)能力非常有幫助。
一、有效發(fā)揮小學(xué)教材中的數(shù)學(xué)文化的作用
小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定:“數(shù)學(xué)文化是教材的重要組成部分。”如數(shù)學(xué)教材每單元后的小故事或數(shù)學(xué)家的趣聞軼事等等。這些小故事和趣聞軼事有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在不知不覺中掌握了數(shù)學(xué)文化知識,了解了數(shù)學(xué)知識的歷史淵源。學(xué)生在潛移默化中受到數(shù)學(xué)文化的熏陶,打開了自身提高數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)的途徑。
(一)動(dòng)手操作中進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的滲透
利用教材中的數(shù)學(xué)內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),并在試驗(yàn)中進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的滲透,擴(kuò)充數(shù)學(xué)背景知識,讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的不確定性,明白數(shù)學(xué)成果的獲得是建立在艱苦的探索和扎實(shí)的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性與邏輯性,對學(xué)生數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)的培養(yǎng)大有益處。
(二)跨學(xué)科滲透數(shù)學(xué)文化
認(rèn)為數(shù)學(xué)課堂中不應(yīng)出現(xiàn)其它學(xué)科的東西是大錯(cuò)特錯(cuò)的,數(shù)學(xué)作為文化的一部分早已在各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,有效利用不同學(xué)科的東西來為數(shù)學(xué)所用才是聰明的做法,如語文教材中就有“白求恩在戰(zhàn)場三天三夜救死扶傷”的故事,其中三天三夜就可以引導(dǎo)出數(shù)學(xué)“年、月、日”的知識,再如教材中的“曹沖稱象”的故事就體現(xiàn)了數(shù)學(xué)中的等量代換的思想。整合小學(xué)各學(xué)科的知識,讓數(shù)學(xué)文化體現(xiàn)在學(xué)生所學(xué)知識的方方面面,不斷提高學(xué)生數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。
二、組織數(shù)學(xué)文化活動(dòng),拓展學(xué)生視野
學(xué)習(xí)是建立在學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn)上的,數(shù)學(xué)文化在教學(xué)中的滲透不應(yīng)僅僅停留在教材上,學(xué)生接觸數(shù)學(xué)文化的方式也不應(yīng)只有間接地被動(dòng)地從書本中獲得這一種方式。學(xué)生可以參與數(shù)學(xué)文化的探索中,親身發(fā)現(xiàn)、經(jīng)歷、感悟、積累生活中的數(shù)學(xué)文化,拓展視野。開展數(shù)學(xué)文化活動(dòng)在補(bǔ)充課本知識的同時(shí),對培養(yǎng)學(xué)生的情感態(tài)度價(jià)值觀、學(xué)習(xí)興趣、責(zé)任感、思維方式等都有重要作用。如數(shù)學(xué)文化故事演講比賽活動(dòng),它不僅要求學(xué)生自己去查閱數(shù)學(xué)知識,自己寫演講稿,還要求每個(gè)學(xué)生都參與活動(dòng)的全過程,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主體參與性。又如,“找找身邊的數(shù)學(xué)文化”的調(diào)查活動(dòng),要求學(xué)生走出課堂、走出學(xué)校,走進(jìn)圖書館、走進(jìn)社會(huì)生活,了解發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)啬切└鷶?shù)學(xué)文化有關(guān)的風(fēng)俗習(xí)慣、成語、歇后語、生活中的比例分配等等。并且數(shù)學(xué)文化的主題也不難擬定,任何對生活有心的人都會(huì)發(fā)現(xiàn)生活中處處都有可以利用的數(shù)學(xué)文化活動(dòng)主題,如:買賣交易等。過程中學(xué)生會(huì)體會(huì)數(shù)學(xué)的價(jià)值,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維,拓展數(shù)學(xué)視野,愛上學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。此外,開展多種形式的數(shù)學(xué)文化活動(dòng),不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,還可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。往往在數(shù)學(xué)文化活動(dòng)的開展中班級數(shù)學(xué)文化氛圍會(huì)有效地營造起來,有了好的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ),班級數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)也會(huì)逐步提高。
三、教師要提高自身數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)
隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布,對小學(xué)數(shù)學(xué)教師的要求越來越高,教學(xué)目標(biāo)由“雙基”變?yōu)椤八幕保粌H讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)和其它學(xué)科的關(guān)系,運(yùn)用數(shù)學(xué)思維分析解決問題,還要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,初步具備創(chuàng)新意識和科學(xué)態(tài)度。沒有數(shù)學(xué)文化觀念和專業(yè)素養(yǎng)是很難駕馭課標(biāo)要求下的數(shù)學(xué)課堂。所以,教師加強(qiáng)自身數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)是當(dāng)務(wù)之急。
(一)樹立數(shù)學(xué)文化觀念
教師應(yīng)對數(shù)學(xué)文化給予足夠的重視,了解數(shù)學(xué)文化在學(xué)生學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要作用,樹立數(shù)學(xué)教學(xué)不應(yīng)僅是教給學(xué)生數(shù)學(xué)知識,更應(yīng)該從內(nèi)部調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生日后自學(xué)或探索能力的觀念。注重學(xué)生的長期發(fā)展,就不能忽視數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用,教師在備好課的同時(shí),還應(yīng)抓住教材編寫的真正目的,挖掘其中的數(shù)學(xué)文化價(jià)值,補(bǔ)充教材后的背景知識,找出數(shù)學(xué)思維過程、數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系、數(shù)學(xué)價(jià)值所在,并應(yīng)用在教學(xué)中,提高學(xué)生探索創(chuàng)新的能力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)的了解,擴(kuò)充數(shù)學(xué)文化知識。正確的數(shù)學(xué)文化觀念,能使教師有意識的把數(shù)學(xué)文化應(yīng)用在教學(xué)中,增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)文化知識。相反,錯(cuò)誤的數(shù)學(xué)文化觀念,會(huì)影響教師對數(shù)學(xué)文化的態(tài)度,忽略數(shù)學(xué)文化的作用。
(二)努力提高自身數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)文化;數(shù)學(xué)素養(yǎng);“數(shù)學(xué)文化”課
在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂中,人們總是視數(shù)學(xué)為工具性學(xué)科,忽略數(shù)學(xué)的文化教育價(jià)值,使學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)得不到提高,導(dǎo)致創(chuàng)造性退化,靈性泯滅。隨著課程改革的深入人心,我也愈來愈清楚地看到這種狹隘、片面、簡單的數(shù)學(xué)觀給數(shù)學(xué)教育帶來極大的負(fù)面影響。首先,它遮蔽了數(shù)學(xué)的本來面目,扭曲了數(shù)學(xué)的本真形象,導(dǎo)致了數(shù)學(xué)教師不能全面、客觀、深入地理解數(shù)學(xué)。其次,狹隘的數(shù)學(xué)觀導(dǎo)致偏激的數(shù)學(xué)教育觀、課程觀、教學(xué)觀和評價(jià)觀。更有甚者它將導(dǎo)致學(xué)生形成扭曲、變形的數(shù)學(xué)信念。經(jīng)常聽到學(xué)生在問老師離開學(xué)校后哪些數(shù)學(xué)知識能派上用場?經(jīng)常感受到這樣的情形:有些學(xué)生在努力學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的同時(shí),卻厭倦、厭煩著數(shù)學(xué),而且隨著數(shù)學(xué)知識的豐厚,厭倦程度也在加劇;一旦數(shù)學(xué)解題的任務(wù)完成后,數(shù)學(xué)教育的功能也就消失了。這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷也給學(xué)生留下了太多的陰影,而且這一陰影將會(huì)一直伴隨著他們的成長,甚至影響他們的人生態(tài)度。認(rèn)為數(shù)學(xué)就是演繹、計(jì)算,無法體驗(yàn)數(shù)學(xué)的歷史性,無法領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的人文性、文化性,無法領(lǐng)略數(shù)學(xué)的思想內(nèi)涵和精神氣質(zhì),更無法感受數(shù)學(xué)內(nèi)在的美與和諧。
二十一世紀(jì)初,數(shù)學(xué)文化課程進(jìn)入了課堂,讓數(shù)學(xué)走進(jìn)生活,讓學(xué)生走進(jìn)數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)文化課程具有文理交融特色,是滲入人文教育與科學(xué)教育的一門課程,在改革中積累了很多成功的經(jīng)驗(yàn)。我們所需要的數(shù)學(xué)知識,相對來說是不多的,而數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)素養(yǎng)即研究精神、思想方法、思維訓(xùn)練,對每個(gè)人是絕對必要的。因此不管他們從事什么業(yè)務(wù)工作,唯有深深地銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)的精神,數(shù)學(xué)的思維方法,研究方法,推理方法和著眼點(diǎn)等,卻隨時(shí)地發(fā)生作用,終身受益。提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),即提高了學(xué)生適應(yīng)社會(huì)、參加生產(chǎn)和進(jìn)一步學(xué)習(xí)所必須的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能,這是時(shí)代的需要,也是學(xué)生實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的需要。那么我們?nèi)绾翁岣叽髮W(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)呢?本文將從“數(shù)學(xué)文化”這一角度切入進(jìn)行討論。
一、數(shù)學(xué)文化
“數(shù)學(xué)文化”一詞,是20年前出現(xiàn)的。它的專業(yè)說法是主動(dòng)探尋并善于抓住數(shù)學(xué)問題的背景和本質(zhì)的素養(yǎng);熟練地用準(zhǔn)確、簡明、規(guī)范的數(shù)學(xué)語言表達(dá)自己數(shù)學(xué)思想的素養(yǎng):具有良好的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神,合理地提出新思想、新概念、新方法的素養(yǎng):對各種問題以“數(shù)學(xué)方式”的理性思維,從多角度探討解決問題的方法的素養(yǎng):善于對現(xiàn)實(shí)的現(xiàn)象和過程進(jìn)行合理的簡化和景化,建立數(shù)學(xué)模型的素養(yǎng)。數(shù)學(xué)與人類文明,與人類文化有著密切的關(guān)系。所以,許多人為著某種需要更愿意從文化這一角度來關(guān)注數(shù)學(xué),更愿意強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值。事實(shí)上,數(shù)學(xué)是人類社會(huì)進(jìn)步的產(chǎn)物,也是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力之一。目前關(guān)于“數(shù)學(xué)文化”一詞,有狹義和廣義的兩種解釋。狹義的解釋,是指數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點(diǎn)、語言,以及它們的形成和發(fā)展;廣義的解釋,則是除這些以外,還包含數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)美、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)與人文的交叉、數(shù)學(xué)與各種文化的關(guān)系。數(shù)學(xué)的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分。數(shù)學(xué)在本質(zhì)上是一種文化,是人類智慧的結(jié)晶。其價(jià)值已滲透到人類社會(huì)的每一個(gè)角落。數(shù)學(xué)教育不僅是知識的傳授、能力的培養(yǎng),而且是一種文化的熏陶、素質(zhì)的提升。因此,數(shù)學(xué)應(yīng)該作為一種文化走進(jìn)課堂,使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中真正受到文化感染,產(chǎn)生文化共鳴,體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化。
數(shù)學(xué)文化具有其重要特征。
(1)數(shù)學(xué)文化是傳播人類思想的一種重要方式。數(shù)學(xué)作為一種文化植根于人類豐富思想的沃土之中,是人類智慧和創(chuàng)造的結(jié)晶。古代數(shù)學(xué)在不同歷史時(shí)期內(nèi)的發(fā)展,同民族之間的數(shù)學(xué)交流都在很大程度上受到了文化傳播的影響。從古到今,數(shù)學(xué)對哲學(xué)、對藝術(shù)、對文學(xué)等學(xué)科的影響深遠(yuǎn),中國歷代數(shù)學(xué)家以及他們在數(shù)學(xué)上做出的豐功偉績給文化傳播帶來重大影響。殷代時(shí),我國就使用十進(jìn)位制和位值制;儒家經(jīng)書《周易》中的八卦中包含有二進(jìn)制的萌芽;天干、地支構(gòu)成了中國的六十進(jìn)位制;宋朝時(shí)楊輝著有《續(xù)古摘奇算法上卷》(1275年)內(nèi)載有四階、五階、六階、七階等的當(dāng)時(shí)稱縱橫圖;舉世聞名的楊輝三角;《周髀算經(jīng)》和《九章》記載的勾股定理,比畢達(dá)哥拉斯要早500年;祖沖之計(jì)算的圓周率(稱密率)比西方人要早千年;劉徽的割圓術(shù),為圓周率的計(jì)算打下理論基礎(chǔ);負(fù)數(shù)的應(yīng)用以我國最早,東漢時(shí)期就已用赤籌表示正數(shù)、用黑籌表示負(fù)數(shù);元代朱世杰的《算學(xué)啟蒙》給出了正負(fù)數(shù)的乘除法則,還解釋二次方程;《九章算術(shù)》中用“盈不足”的方法解二元一次聯(lián)立方程;1600年前的《孫子算經(jīng)》中還介紹了不定方程的求解方法,稱之為“大衍求一術(shù)”;到了宋朝,周宓的書中稱它為“鬼谷算”。北宋的沈括、元朝的朱世杰、郭守敬以及后來清朝的李善蘭等對“堆垛”(即高階等差數(shù)列)都有建樹。中國現(xiàn)代數(shù)學(xué)家在哥德巴赫猜想的研究中作出了重要貢獻(xiàn)。潘承洞證明了(1+5),王元和潘承洞合作證明了(1+4),尤其是陳景潤證明了(1+2),距離猜想的圓滿解決僅一步之遙(當(dāng)然,行百里者半九十,這最后一步必定是最為艱難的);華羅庚為了把數(shù)學(xué)用于生產(chǎn)實(shí)踐,研究了優(yōu)選法、0.618法等大眾喜愛的應(yīng)用數(shù)學(xué),他對極值問題也有相當(dāng)研究。
(2)數(shù)學(xué)語言的高度統(tǒng)一性。語言是一個(gè)社會(huì)中最重要的符號體系,它在明確和傳遞主觀意義上的能力比任何其他符號體系都要強(qiáng)。數(shù)學(xué)語言源于人類自然語言,但隨著數(shù)學(xué)抽象性和嚴(yán)密性的發(fā)展,逐步演變成相對獨(dú)立的語言系統(tǒng),數(shù)學(xué)語言符號化,精確化程度高,它能區(qū)別日常用語中引起的混亂與歧義。同時(shí)數(shù)學(xué)語言又是簡潔的,解析幾何的創(chuàng)立者笛卡兒認(rèn)為,代數(shù)使數(shù)學(xué)機(jī)械化了,因而使思考和運(yùn)算步驟變得簡單了。數(shù)學(xué)文化中使用的數(shù)學(xué)語言具有繪畫與音樂那種全球性,甚至有人猜測它可能具有超越地球文化的廣度,由于數(shù)學(xué)語言系統(tǒng)在其發(fā)展過程中呈現(xiàn)出統(tǒng)一相一致的趨勢,數(shù)學(xué)逐步成為一種世界語言。這一特性能使數(shù)學(xué)文化超越某些文化的局限性,達(dá)到廣泛和直接傳播的效果。
(3)數(shù)學(xué)對象的邏輯建構(gòu)性。
數(shù)學(xué)對象是抽象思維的產(chǎn)物,它并非物質(zhì)世界中的真實(shí)存在。因此,從這個(gè)意義上說,數(shù)學(xué)就是一種文化。但數(shù)學(xué)對象相對于認(rèn)識主體來說,它又具有明顯的客觀獨(dú)立性。這種獨(dú)立性來自于數(shù)學(xué)抽象。在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)研究中,只能依據(jù)相應(yīng)的定義進(jìn)行演繹,而不能求助于直觀。因此,相對于可能的現(xiàn)實(shí)原型而言,數(shù)學(xué)對象是借助于明確的定義“邏輯有”得到建構(gòu)的。
(4)數(shù)學(xué)文化具有相對穩(wěn)定性和獨(dú)立性。
數(shù)學(xué)是一種活動(dòng),數(shù)學(xué)活動(dòng)是一個(gè)多元活動(dòng)的復(fù)合體,它既包括數(shù)學(xué)知識,也包括數(shù)學(xué)傳統(tǒng)。作為數(shù)學(xué)文化,在現(xiàn)代社會(huì)中,數(shù)學(xué)家顯然構(gòu)成了一個(gè)特殊的群體,并具有相對穩(wěn)定的數(shù)學(xué)傳統(tǒng)。數(shù)學(xué)在歷史發(fā)展過程中,存在著數(shù)學(xué)傳統(tǒng)的巨大變革,在對象層次上則表現(xiàn)出了明顯的連續(xù)性,先前理論常常在新的形式下得到保存。因此數(shù)學(xué)傳統(tǒng)的不斷變革與數(shù)學(xué)知識的連續(xù)性辯證統(tǒng)一。
由于數(shù)學(xué)文化是一種延續(xù)的積極的不斷進(jìn)步的整體。因而其基本成分在某一特定時(shí)期內(nèi)具有相對不變的意義。數(shù)學(xué)有其特殊的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展規(guī)律,相對于整個(gè)文化環(huán)境而言,數(shù)學(xué)文化的發(fā)展具有一定的獨(dú)立性。
(5)數(shù)學(xué)文化具有高度的滲透性和無限的發(fā)展可能性。數(shù)學(xué)文化的滲透性其內(nèi)在方式表現(xiàn)在數(shù)學(xué)的理性精神對人類思維的深刻滲透力。數(shù)學(xué)中每一次重大的發(fā)現(xiàn)都給予人類思想豐富的啟迪。如非歐幾何改變了長期以來人們關(guān)于歐氏幾何來
自于人類先驗(yàn)綜合判斷的固有觀念。其外顯方式表現(xiàn)為數(shù)學(xué)應(yīng)用范圍的日益擴(kuò)大。特別是計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)給數(shù)學(xué)的概念和方法注入了新的活力以來,開辟了許多新的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。數(shù)學(xué)文化發(fā)展的無限性體現(xiàn)在盡管有些數(shù)學(xué)家不時(shí)地宣稱他們的課題已經(jīng)近乎“徹底解決了”,所有的基本結(jié)果都已得到,但事實(shí)正好相反,數(shù)學(xué)問題的解決只具有相對的意義。
由于上述特征,可知數(shù)學(xué)文化是一個(gè)開放的系統(tǒng)。數(shù)學(xué)最初是作為人類文化的一部分而發(fā)展的。隨著數(shù)學(xué)本身和整個(gè)人類文明的進(jìn)步,數(shù)學(xué)又表現(xiàn)出了相對獨(dú)立性,具有自己的特殊發(fā)展規(guī)律,它的發(fā)展在很大程度上是由其內(nèi)部因素所決定的。因此,我們可以把數(shù)學(xué)看成是一個(gè)相對獨(dú)立的文化系統(tǒng)。
二、數(shù)學(xué)文化在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的重要性
數(shù)學(xué)在當(dāng)今社會(huì)的影響和作用比任何時(shí)期都大,因此數(shù)學(xué)教育在大學(xué)教育中的地位也越來越重要了。已不再只是理工科學(xué)生的專利了,所有的學(xué)生也需要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。雖然不同專業(yè)學(xué)生需掌握的數(shù)學(xué)知識不盡相同,但大學(xué)數(shù)學(xué)教育的根本目的都是提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),以數(shù)學(xué)知識為載體,展示數(shù)學(xué)的思想、方法,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維、理性精神。數(shù)學(xué)文化將數(shù)學(xué)置于人類的文化系統(tǒng)中,使大學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)的形成和發(fā)展不是單純的數(shù)學(xué)知識、技巧的堆砌和邏輯的推導(dǎo),數(shù)學(xué)的每一個(gè)重大的發(fā)現(xiàn),往往伴隨科學(xué)認(rèn)識的突破。同時(shí)也使大學(xué)生了解到數(shù)學(xué)對社會(huì)發(fā)展的作用、對人類進(jìn)步的影響,了解到數(shù)學(xué)在科學(xué)思想體系中的地位、數(shù)學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系。認(rèn)識到數(shù)學(xué)是一個(gè)有機(jī)關(guān)聯(lián)的、生動(dòng)鮮活的、具有探索性知識特征的科學(xué)與文化形象,而不是一個(gè)固定不變的、僵化教條的、彼此分割的知識條塊和記憶庫。這有利于學(xué)生了解知識的源和流,使他們對數(shù)學(xué)有一個(gè)橫向和縱向的穿透,從而認(rèn)識數(shù)學(xué)的本質(zhì),促進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)與教。因此,通過開設(shè)數(shù)學(xué)文化課對提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)有及其重要的實(shí)際意義。
數(shù)學(xué)家對真、善、美的追求與獻(xiàn)身精神,不畏艱難、勇于探索的精神,使學(xué)生不僅看到嚴(yán)謹(jǐn)豐富的數(shù)學(xué),也看到活生生的數(shù)學(xué)家,數(shù)學(xué)活動(dòng)中質(zhì)疑、批判與創(chuàng)新的精神,求真、務(wù)實(shí)與合作的精神,都飽含著豐富的人文精神。數(shù)學(xué)研究中理性的思維方式、處理問題時(shí)全面系統(tǒng)的方法、理論與實(shí)踐相結(jié)合的科學(xué)精神,都與人文精神相輔相成。這種科學(xué)精神與人文精神的融合,在對學(xué)生人格養(yǎng)成、精神教化上是不可或缺的。在提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的同時(shí),也提高了學(xué)生的文化素養(yǎng)和思想素養(yǎng)。因此,數(shù)學(xué)文化是大學(xué)數(shù)學(xué)教育的非常重要組成部分。
三、開設(shè)“數(shù)學(xué)文化”課,有效提高大學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)必須深入到文化的層面,讓數(shù)學(xué)文化滲透課堂,讓數(shù)學(xué)文化彰顯學(xué)生的人生智慧。數(shù)學(xué)課堂應(yīng)從多側(cè)面多視角展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的魅力,用數(shù)學(xué)的精神思想提升學(xué)生的文化素養(yǎng),從科學(xué)的數(shù)學(xué)走向文化的數(shù)學(xué)。
(一)探索數(shù)學(xué)問題,感悟數(shù)學(xué)文化
數(shù)學(xué)教育不僅是知識的傳授、能力的培養(yǎng),而且是一種文化的熏陶、素質(zhì)的提升。是人文教育和科學(xué)教育的相互滲透。我們有責(zé)任讓數(shù)學(xué)教育充滿文化和生活氣息。因此,數(shù)學(xué)應(yīng)該作為一種文化走進(jìn)課堂,使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中真正受到文化感染,產(chǎn)生文化共鳴,體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化,感悟數(shù)學(xué)文化。從數(shù)學(xué)問題的角度切入,比如:1、兔子問題與黃金分割;2、芝諾悖論與無限;3、海岸線的長度與分開和混純;4、投票選舉的合理性與代表的名額分配問題;5、五次方程根式解與近世代數(shù);6、費(fèi)馬大定理與“會(huì)下金蛋的母雞”,7、希爾伯特23個(gè)問題;8、新千年克雷問題等等。在教學(xué)中通過問題的探討,展現(xiàn)數(shù)學(xué)自身發(fā)展規(guī)律和和諧之美。學(xué)生注重實(shí)質(zhì)、注重理解,追求“悟”的境界。
(二)搜集數(shù)學(xué)故事,感受數(shù)學(xué)家的科學(xué)精神
在教學(xué)中注重體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的價(jià)值,滲透數(shù)學(xué)文化歷史,讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生、發(fā)展,以生動(dòng)有趣、易于閱讀的形式,向?qū)W生介紹一些有關(guān)數(shù)學(xué)家的故事、數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、數(shù)學(xué)史的知識等等。這樣既可以發(fā)展學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的整體認(rèn)知,又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)與人類生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際需要的聯(lián)系,領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史和偉大成就,體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化的底蘊(yùn)。
從數(shù)學(xué)典故的角度切入,比如:1、歷史上的三次數(shù)學(xué)危機(jī);2、《周髀算經(jīng)》與勾股定理;3、蒲豐投針的故事;4、從日心說到地心說,再到開普勒三定律;5、一百多年來的國際數(shù)學(xué)大會(huì),1900年希爾伯特關(guān)于23個(gè)問題的演講,七十多年來的菲爾茲獎(jiǎng);6、韓信點(diǎn)兵的故事與中國剩余定理;7、非歐幾何的由來和發(fā)展;8、關(guān)于“數(shù)學(xué)基礎(chǔ)”的邏輯主義、直覺主義、形式主義三大流派。
比如介紹數(shù)學(xué)家的名言和故事,讓祖沖之、陳景潤、華羅庚、高斯、笛卡兒等數(shù)學(xué)大師成為同學(xué)們經(jīng)常討論和崇拜的人物,從而讓學(xué)生們能對數(shù)學(xué)有更深的領(lǐng)悟。學(xué)生們了解到數(shù)學(xué)家解決數(shù)學(xué)問題的艱辛歷程后,對他們那種廢寢忘食、孜孜不倦的態(tài)度;屢遭失敗、永不放棄的精神受到極大地鼓舞。通過這些數(shù)學(xué)家故事的學(xué)習(xí),拉近了學(xué)生與成功人士之間的情感距離,給學(xué)生樹立了學(xué)習(xí)榜樣,確立了奮斗目標(biāo)。
總之,數(shù)學(xué)文化離不開數(shù)學(xué)史,但是不能僅限于數(shù)學(xué)史。通過數(shù)學(xué)的歷史,學(xué)科結(jié)構(gòu)、趣味問題等來探討學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的意義。當(dāng)數(shù)學(xué)文化的魅力真正滲入教材、到達(dá)課堂、溶入教學(xué)時(shí),數(shù)學(xué)就會(huì)更加平易近人,數(shù)學(xué)教學(xué)就會(huì)通過文化層面讓學(xué)生進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)、喜歡數(shù)學(xué)、熱愛數(shù)學(xué)。
(三)欣賞數(shù)學(xué)名題,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思想方法
觀看數(shù)學(xué)電影,比如“黑夢帝國“、盜夢空間”等,欣賞數(shù)學(xué)名題,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思想方法,運(yùn)用數(shù)學(xué)化處理方法解決現(xiàn)實(shí)問題能力。數(shù)學(xué)方法則是數(shù)學(xué)思想的具體表現(xiàn)形式,是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思想的手段和重要工具。從數(shù)學(xué)方法的角度切入,化歸的方法;變換的方法;類比的方法;歸納的方法;合情推理的方法;反證法;數(shù)形結(jié)合方法;抽樣調(diào)查;分類方法;觀察法等等。
從數(shù)學(xué)觀點(diǎn)的角度切入:近似觀點(diǎn);抽象觀點(diǎn);一一對應(yīng)觀點(diǎn);對稱觀點(diǎn);多樣性和統(tǒng)一性觀點(diǎn);“變中有不變”的觀點(diǎn);偶然性與必然性的觀點(diǎn);運(yùn)算與結(jié)構(gòu);博弈的觀點(diǎn);關(guān)系、等價(jià)關(guān)系、序關(guān)系、相關(guān)關(guān)系、比例關(guān)系、函數(shù)關(guān)系等等。
從數(shù)學(xué)思想的角度切入,比如:符號與變元表示的思想;集合思想;對應(yīng)思想;公理化與結(jié)構(gòu)思想;數(shù)形結(jié)合思想;化歸思想;函數(shù)與方程的思想;整體思想;極限思想;抽樣統(tǒng)計(jì)思想;命題需要證明;證明依靠邏輯;量化思想;數(shù)學(xué)建模思想;最優(yōu)化思想;數(shù)學(xué)機(jī)械化;數(shù)據(jù)處理與數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì);數(shù)學(xué)審美思想;分解思想;歸納思想;演繹思想等。數(shù)學(xué)中滲透著數(shù)學(xué)思想,它們是基礎(chǔ)知識的靈魂,如果能使它們落實(shí)到我們學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)中去,那么我們得到的是很多的。
(四)聯(lián)系實(shí)際,體現(xiàn)數(shù)學(xué)價(jià)值
數(shù)學(xué)文化的意義不僅在于知識本身和它的內(nèi)涵,還在于它的應(yīng)用價(jià)值。因此,在教學(xué)中應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的聯(lián)系,增強(qiáng)數(shù)學(xué)的應(yīng)用性,讓學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)文化的價(jià)值就在于生活的各個(gè)領(lǐng)域中都要用到數(shù)學(xué)。
數(shù)學(xué)對于學(xué)生來說,往往是他們生活經(jīng)驗(yàn)中對數(shù)學(xué)現(xiàn)象的一種“解讀”。如果在教學(xué)中能夠密切聯(lián)系他們的生活實(shí)際,利用他們喜聞樂見的素材喚起其原有的經(jīng)驗(yàn),學(xué)起來必然親切、實(shí)在、有趣、易懂。在這樣的數(shù)學(xué)課堂中,學(xué)生體會(huì)到了數(shù)學(xué)文化是一種生命延續(xù)的文化。
一般地說,數(shù)學(xué)教育提供了一種有力的工具---實(shí)用價(jià)值;提供了一種思維的方式和方法---形式訓(xùn)練的價(jià)值;提供了一種價(jià)值觀---文化價(jià)值;倡導(dǎo)一種精神---集中地表現(xiàn)為數(shù)學(xué)觀念在人的觀念以及社會(huì)的觀念的形成和發(fā)展中的作用。
數(shù)學(xué)發(fā)展到今天,我們要讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)的博大精深、數(shù)學(xué)的價(jià)值文化、數(shù)學(xué)的巨大作用以及數(shù)學(xué)的內(nèi)在魅力,這樣才能使學(xué)生真正體會(huì)到數(shù)學(xué)的有趣、促思,認(rèn)識到數(shù)學(xué)的廣闊、博大和數(shù)學(xué)的底蘊(yùn)、價(jià)值,去真正的熱愛它,讓我們的學(xué)生對數(shù)學(xué)產(chǎn)生深深的眷戀之情。伴隨著先進(jìn)的數(shù)學(xué)文化,數(shù)學(xué)教學(xué)會(huì)變得生氣勃勃、有血有肉、光彩照人。
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關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)文化 數(shù)學(xué)課堂 數(shù)學(xué)教育
我們所講的數(shù)學(xué)的人文價(jià)值,也就是本文將要探討的數(shù)學(xué)文化,將數(shù)學(xué)文化滲透到數(shù)學(xué)的教學(xué)中,使學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識的同時(shí),也加強(qiáng)素質(zhì)和道德品行的修養(yǎng),使學(xué)生具備完整的科學(xué)素質(zhì),實(shí)現(xiàn)全面提高綜合素質(zhì)的教育目標(biāo)。
一、數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵
數(shù)學(xué)文化滲透在我們學(xué)習(xí)的整個(gè)過程中,對人類的發(fā)展,具有著重要的促進(jìn)作用,既包括對學(xué)習(xí)者知識結(jié)構(gòu)的形成方面的促進(jìn)作用,也對學(xué)習(xí)者的思維,觀念都產(chǎn)生著一定的影響。第一,數(shù)學(xué)文化具有的訓(xùn)練功能,在促進(jìn)人們對數(shù)學(xué)思維方面,有著重要的推進(jìn)功能,而這也是數(shù)學(xué)文化所具有的最基本的功能。人們無論從事任何行業(yè),對其所具備的思維能力,都是一項(xiàng)基本的要求,而這種思維能力,是要經(jīng)過長時(shí)間的培訓(xùn)和鍛煉,才能夠養(yǎng)成,而不是靠一朝一夕的努力。因此,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí),正是培養(yǎng)人們思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯性的一個(gè)重要的過程,雖然不是每個(gè)學(xué)生都能成為數(shù)學(xué)家,但是這種思維能力確是每個(gè)學(xué)生都必需的。第二,數(shù)學(xué)文化對于培養(yǎng)學(xué)生的觀念和品德有著一定的影響作用。數(shù)學(xué)這門學(xué)科,與其他學(xué)科一樣,具備一定的人文價(jià)值,數(shù)學(xué)對于人們精神生活的影響作用,不低于文學(xué)和藝術(shù)等科學(xué),都是人們的精神財(cái)富,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),用數(shù)學(xué)知識解決生活中的問題的過程,都是數(shù)學(xué)文化滲透和陶冶人們情操的過程,在這個(gè)過程中,使學(xué)習(xí)者具備豐富的精神財(cái)富,使學(xué)生養(yǎng)成良好的思想品質(zhì)和道德觀念,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程,能夠解放學(xué)生思想,使學(xué)生具備更加豐富和完整的人格。第三,數(shù)學(xué)文化推動(dòng)人類社會(huì)的進(jìn)步。數(shù)學(xué)科學(xué)誕生之日起,就與人類社會(huì)的發(fā)展息息相關(guān),人類歷史上的幾次工業(yè)革命,都是在數(shù)學(xué)科學(xué)的推動(dòng)下,以第二次工業(yè)革命為例,其產(chǎn)業(yè)革命的技術(shù)主體是無線電通信,然而,如果沒有數(shù)學(xué)科學(xué)作為基礎(chǔ),無線通信的研究是無法實(shí)現(xiàn)的,無線通信的技術(shù)基礎(chǔ)就是電磁波的存在,需要通過物理觀察,進(jìn)而用數(shù)字和數(shù)學(xué)知識進(jìn)行記錄和推理,才實(shí)現(xiàn)了通訊技術(shù)的發(fā)展,如果僅僅依靠枯燥的知識是無法實(shí)現(xiàn)的,更需要借助的就是數(shù)學(xué)文化來推動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步,社會(huì)的發(fā)展。
二、將數(shù)學(xué)文化引入數(shù)學(xué)課堂的必要性
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在絕大多數(shù)學(xué)生和教師的眼中,數(shù)學(xué)知識是枯燥乏味的,數(shù)學(xué)中包含大量的公式和定理,提起數(shù)學(xué)知識,就認(rèn)為一定是很難學(xué)的,而數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程,也是不斷的重復(fù)和模仿,因此很多學(xué)生對數(shù)學(xué)都沒有興趣。因此,需要將數(shù)學(xué)文化引入到課堂中,才能使學(xué)生對數(shù)學(xué)有改觀,從而激發(fā)起學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。教師首先應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生建立正確的學(xué)習(xí)觀,學(xué)習(xí)不是為了應(yīng)付考試,而是為了自身素質(zhì)的提高,在教學(xué)的過程中,不斷將數(shù)學(xué)文化進(jìn)行滲透,比如在高數(shù)中,涉及到很多定理和公式,學(xué)生枯燥的進(jìn)行記憶,效果很不好,而且很多學(xué)生只是生硬的記住的公式,換個(gè)題目就束手無策,如果能夠在講解定理和公式時(shí),將科學(xué)家發(fā)現(xiàn)定理的背景、過程等相關(guān)知識向?qū)W生介紹,則能夠激發(fā)學(xué)生聽課的興趣,通過一個(gè)個(gè)有趣的故事,了解其中包含的數(shù)學(xué)知識,就使枯燥的數(shù)學(xué)課變得生動(dòng)起來,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣自然而然就被激發(fā)起來。
2.體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的價(jià)值,應(yīng)用于實(shí)踐活動(dòng)的需要
在數(shù)學(xué)課堂適當(dāng)?shù)膶?shù)學(xué)文化進(jìn)行滲透,有助學(xué)生加深對數(shù)學(xué)文化的了解,只有這樣才能將數(shù)學(xué)文化的價(jià)值體現(xiàn)出來。學(xué)生通過課堂中數(shù)學(xué)文化的滲入,了解數(shù)學(xué)知識的起源和背景以及發(fā)展歷程,認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識在人類生產(chǎn)和社會(huì)進(jìn)步中所起的巨大推動(dòng)作用,這些都是把數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)踐的基礎(chǔ)和需要。新的教學(xué)改革中,提倡學(xué)生綜合素質(zhì)的全面提高,而這其中也包含了學(xué)生的實(shí)踐能力,將數(shù)學(xué)文化引入到課堂中,使數(shù)學(xué)知識從書本里走進(jìn)生活中,改變以往單一的學(xué)習(xí)方式,使知識與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合,這才是提高教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的有效途徑。
三、數(shù)學(xué)文化引領(lǐng)的課堂教育
1.用數(shù)學(xué)文化引領(lǐng)課堂教育,提高學(xué)生人文素質(zhì)
在課堂教學(xué)中,將數(shù)學(xué)在發(fā)展中所經(jīng)歷的事件和人物,滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容中,這是用數(shù)學(xué)文化引領(lǐng)課堂教育,提高學(xué)生人文素質(zhì)的一個(gè)有效途徑。通過生動(dòng)的歷史人物和事件,了解數(shù)學(xué)定理和公式在研究的過程中所經(jīng)歷的過程,就將枯燥的數(shù)學(xué)知識賦予了人文內(nèi)容,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),使學(xué)生對數(shù)學(xué)有了更深刻和全面的了解,在數(shù)學(xué)家科研精神的鼓舞下,必然能夠正確規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)和生活,使學(xué)生的人文素質(zhì)得到有效的提高。
2.用數(shù)學(xué)文化引領(lǐng)的課堂教育,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和能力
創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力是課程改革提出的新的要求,也是促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步和科學(xué)文化發(fā)展所應(yīng)當(dāng)具備的一個(gè)基本素質(zhì)。在數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)中,滲透數(shù)學(xué)文化,將數(shù)學(xué)家用于探索和創(chuàng)新的精神,通過數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí),傳達(dá)給學(xué)生,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,領(lǐng)悟科學(xué)家們創(chuàng)新的思維和實(shí)踐,比如通過對微積分等知識點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)過程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解到,創(chuàng)新精神固然需要,同時(shí)也需要面對困難,鍥而不舍的追求,只有這樣才能將自己的追求完整的實(shí)現(xiàn)。
3.用數(shù)學(xué)文化引領(lǐng)課堂教育,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識
數(shù)學(xué)文化的價(jià)值,不僅僅在于知識本身,更注重的是其應(yīng)用價(jià)值,因此,在課堂中滲透數(shù)學(xué)文化,要加強(qiáng)對學(xué)生應(yīng)用意識的培養(yǎng)。比如黃金分割比,可以用于生活中的各個(gè)方面,比如在建筑中,在藝術(shù)創(chuàng)造中等。數(shù)學(xué)來源于生活,只有讓數(shù)學(xué)文化引領(lǐng)的數(shù)學(xué)知識到生活中,服務(wù)于生活,才能真正實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)科學(xué)的意義。
總之,數(shù)學(xué)科學(xué)是一門綜合了思維能力訓(xùn)練和素質(zhì)教育的綜合性學(xué)科,我們在充分發(fā)揮其知識功能的同時(shí),也要加強(qiáng)對其文化功能的滲透,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)從單一的書本教學(xué),提高到文化教育和技術(shù)教育的層面,使學(xué)生脫離傳統(tǒng)的解題的小圈子,從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)與思維的提升,實(shí)現(xiàn)綜合素質(zhì)的全面提高。
參考文獻(xiàn):
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【摘要】數(shù)學(xué)文化是在人類發(fā)展的歷史中逐漸形成的特有文化,是人類文化的重要組成部分。新課標(biāo)中進(jìn)一步倡導(dǎo)數(shù)學(xué)與人類社會(huì)的密切聯(lián)系。因此,數(shù)學(xué)應(yīng)該作為一種文化走進(jìn)小學(xué)課堂,讓學(xué)生學(xué)會(huì)體驗(yàn)、欣賞數(shù)學(xué),努力使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中真正受到文化感染,產(chǎn)生文化共鳴,體會(huì)數(shù)學(xué)的文化品位。
關(guān)鍵詞 數(shù)學(xué)文化;滲透;思想方法
課程標(biāo)準(zhǔn)提出:要引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)與自然及人類社會(huì)的密切聯(lián)系,了解數(shù)學(xué)的價(jià)值;經(jīng)歷多樣的數(shù)學(xué)活動(dòng)過程,發(fā)展學(xué)生的數(shù)感、符號感、統(tǒng)計(jì)觀念;能運(yùn)用所學(xué)知識解決問題,發(fā)展應(yīng)用意識;獲得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成功體驗(yàn),建立自信心;形成獨(dú)立思考的習(xí)慣、實(shí)事求是的態(tài)度……如此種種無不充滿著清新?lián)涿娴奈幕瘹庀ⅲ笠缰幕镊攘ΑT谛W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)應(yīng)該作為一種文化走進(jìn)小學(xué)課堂,讓學(xué)生學(xué)會(huì)體驗(yàn)、欣賞數(shù)學(xué),努力使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中真正受到文化感染,產(chǎn)生文化共鳴,體會(huì)數(shù)學(xué)的文化品位,生成良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),將對學(xué)生的終身數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和能力產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
一、了解數(shù)學(xué)的悠久歷史,展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化
察史可以明今。歷史往往沉淀下許多值得流傳的史實(shí)與價(jià)值觀念。在人類的發(fā)展史上,有很多事例反映了數(shù)學(xué)所產(chǎn)生的巨大推動(dòng)作用,我們應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生透過歷史,觸摸到歷史背后的價(jià)值與觀念,有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)的文化底蘊(yùn)有較為全面的認(rèn)識,使其構(gòu)成一種更有教育意義的積極影響,也會(huì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的欲望。
如在教學(xué)《圓的認(rèn)識》時(shí),我們可以向?qū)W生介紹“祖沖之和圓周率”。祖沖之是中國古代研究圓周率的驕傲,他在世界數(shù)學(xué)史上第一次將圓周率(π)值計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后七位,即3.1415926到3.1415927之間。他提出約率22/7和密率355/133,這一密率值是世界上最早提出的,比歐洲早一千多年,所以有人主張叫它“祖率”;還可以向?qū)W生介紹他在研究過程中是如何“借助正多邊形周長研究圓周長”的數(shù)學(xué)思想和智慧,不滿足于既有結(jié)論,不斷超越、執(zhí)著勤奮的探索精神,把這種精神透過課堂浸潤到學(xué)生的內(nèi)心深處。
當(dāng)然在日常教學(xué)中我們還可以讓孩子們了解“陳景潤”、“高斯”等中外國數(shù)學(xué)家,讓孩子們從他們的經(jīng)歷中汲取數(shù)學(xué)前進(jìn)的精神力量與源泉,把握他們曾經(jīng)走過的彎路,也汲取他們歷次實(shí)驗(yàn)后沉淀下原創(chuàng)性的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),真正向我們的學(xué)生展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化應(yīng)有的人文價(jià)值。
二、滲透數(shù)學(xué)思想方法,凸現(xiàn)數(shù)學(xué)文化
J·S布魯納提出:掌握基本數(shù)學(xué)思想和方法,能使數(shù)學(xué)更易于理解和更易于記憶,領(lǐng)會(huì)基本數(shù)學(xué)思想和方法是通向遷移大道的“光明之路”。數(shù)學(xué)思想方法是形成學(xué)生良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的紐帶,是由知識轉(zhuǎn)化為能力的橋梁,是數(shù)學(xué)文化的精髓和核心。
如在教學(xué)“平行四邊形的面積”一課時(shí),就運(yùn)用了轉(zhuǎn)化的思想。
第一種方法:數(shù)方格。通過數(shù)格子得到平行四邊形的底等于長方形的長,平行四邊形的高等于長方形的寬,因?yàn)殚L方形的面積=長×寬,所以平行四邊形的面積=底×高。
第二種方法:割補(bǔ)。
(1)學(xué)生小組合作探究剪拼的方法。
(2)觀察發(fā)現(xiàn)平行四邊形的底和高與剪拼出來的長方形的長與寬的關(guān)系,歸納出平行四邊形的面積計(jì)算公式。
“轉(zhuǎn)化”的思想方法是一根無形的線把這些知識一串串穿起來,這里讓學(xué)生領(lǐng)悟轉(zhuǎn)化的思想方法,又同時(shí)在“轉(zhuǎn)化”的過程中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力,進(jìn)而提高學(xué)生解決問題的能力。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中還有如:對應(yīng)、假設(shè)、比較、符號化、類比、集中、分類、數(shù)學(xué)集合、統(tǒng)計(jì)等思想方法。
數(shù)學(xué)思想等一些數(shù)學(xué)文化的精髓都依附在知識發(fā)生發(fā)展的過程中,課堂教學(xué)盡力向?qū)W生展現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生、發(fā)展的過程,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠真正體會(huì)到數(shù)學(xué)本身的需求和社會(huì)發(fā)展的需要,是數(shù)學(xué)發(fā)展的原動(dòng)力,逐步形成正確的數(shù)學(xué)觀。這也正是在教學(xué)中凸顯數(shù)學(xué)文化的科學(xué)價(jià)值所期待達(dá)到的目的。
三、欣賞數(shù)學(xué)的無窮魅力,顯現(xiàn)數(shù)學(xué)文化
哲學(xué)家羅素說:“數(shù)學(xué)提供了一種精確簡潔通用的科學(xué)語言,數(shù)學(xué)語言正是以她的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容上的完美給人以美的感受。”數(shù)學(xué)是美,是一種具有新的美學(xué)維度的精神空間,它抽象、嚴(yán)謹(jǐn)、深沉、冷峻而含蓄,是一種理智的美。
在教學(xué)《軸對稱圖形》時(shí),我們可以在課堂上展示的各種軸對稱圖形,滲透著美的教育。
比如:可以先帶領(lǐng)學(xué)生觀看天安門、奧運(yùn)五環(huán)旗等圖片的欣賞,在欣賞中讓學(xué)生感悟?qū)ΨQ,體會(huì)對稱的美;然后在學(xué)生初步感知對稱的基礎(chǔ)上,請學(xué)生欣賞中國、韓國、法國、肯尼亞、美國、瑞士、瑞典等國家的國旗,讓學(xué)生用自己的感覺判斷這些國旗是否對稱?讓學(xué)生在交流、爭議中,談?wù)撛趺礃拥膱D形是對稱的,并初步了解對稱有什么特點(diǎn);再讓學(xué)生用對折后是否重疊的方法,判斷一汽、現(xiàn)代、本田、奔馳的汽車標(biāo)志,是否對稱,并清楚地表達(dá)自己判斷的理由;最后在研究了許多人類設(shè)計(jì)的對稱圖形后,教師引導(dǎo)學(xué)生到現(xiàn)實(shí)生活中去尋找對稱現(xiàn)象,通過觀看蝴蝶、蜻蜓、瓢蟲等動(dòng)物,讓學(xué)生領(lǐng)略自然界中的對稱美。
畢林斯雷曾說:“許多藝術(shù)能夠美化人們的心靈,但卻沒有一種藝術(shù)能比數(shù)學(xué)更有效地去美化和修飾人們的心靈”。數(shù)學(xué)公式的簡潔美、幾何圖形的構(gòu)造美、推理論證的嚴(yán)謹(jǐn)美,會(huì)給學(xué)生美的熏陶。
“數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分”。數(shù)學(xué)不只是知識與方法的簡單會(huì)聚,它應(yīng)該是一個(gè)開放的文化體系,是人類智慧和創(chuàng)造力的結(jié)晶。因此,我們在承認(rèn)和弘揚(yáng)數(shù)學(xué)工具價(jià)值的同時(shí),更應(yīng)該看到它的文化價(jià)值,并借助日常的數(shù)學(xué)教育實(shí)踐讓“數(shù)學(xué)文化”的滲透于不知不覺。
參考文獻(xiàn)
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[2]《數(shù)學(xué)文化》.清華大學(xué)出版社
[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)文化 數(shù)學(xué)好玩 數(shù)學(xué)有趣
數(shù)學(xué)是一種文化。數(shù)學(xué)文化觀首先是由西方學(xué)者提出的,近十幾年來,我國對數(shù)學(xué)是一種文化才有所認(rèn)識。數(shù)學(xué)最內(nèi)在的文化特性應(yīng)該是數(shù)學(xué)本身,因此數(shù)學(xué)文化不應(yīng)從數(shù)學(xué)之外去尋找,平時(shí)的數(shù)學(xué)教學(xué),是學(xué)生感受數(shù)學(xué)文化本色的課堂,豐富多彩的數(shù)學(xué)活動(dòng),能使數(shù)學(xué)知識外化為一種現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)影響,更好的彰顯數(shù)學(xué)的文化品性。
一、數(shù)學(xué)文化走進(jìn)課堂
現(xiàn)在,我們小學(xué)普遍使用的是北師大數(shù)學(xué)教材,在使用教材中,我們發(fā)現(xiàn),新教材從一年級開始就以生動(dòng)有趣、易于閱讀的形式,以“你知道嗎?”為題,向?qū)W生介紹一些有關(guān)數(shù)學(xué)家的故事、數(shù)學(xué)趣聞、數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、數(shù)學(xué)史的知識等等,我粗略的查了查,五六年級數(shù)學(xué)書中以“你知道嗎?”作為問題的共有19篇,每一個(gè)點(diǎn)的呈現(xiàn),都可以讓學(xué)生感受到其中蘊(yùn)含的豐富的文化內(nèi)涵和數(shù)學(xué)給人類文明所作的貢獻(xiàn)。如 “祖沖之與圓周率”、“陳景潤與哥德巴赫猜想”、“笛卡爾與數(shù)對”“畢達(dá)哥拉斯與點(diǎn)陣”等等,這樣小史料的運(yùn)用,讓學(xué)生感受到了數(shù)學(xué)家對生活的留心,感受到數(shù)學(xué)是有價(jià)值的,是無處不在的。
通讀了《小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,我們能強(qiáng)烈的感受到數(shù)學(xué)文化氣息,讓學(xué)生體驗(yàn)到“數(shù)學(xué)好玩、數(shù)學(xué)有用”已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教育追求的新的教育目標(biāo)。比如我在教學(xué)《認(rèn)識圖形》一課時(shí),引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)知識去說明解釋生活中的一些現(xiàn)象,如屋頂人字架為什么要做成三角形,拉鏈門為什么要做成平行四邊形的小方格等等,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生就可以用數(shù)學(xué)知識來解釋其原因了。我還從家里拿來了小板凳,讓學(xué)生親自實(shí)踐,真正的把數(shù)學(xué)知識與生活實(shí)際緊密地結(jié)合起來,并在生活中提煉了數(shù)學(xué)知識。“年月日”一課是比較傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,要挖掘出新意確實(shí)很難。在教學(xué)時(shí)我從數(shù)學(xué)文化的視角捕捉了“年歷”所蘊(yùn)涵的富有生命力的“文化”要素,用一張具有文化內(nèi)涵的年歷作為知識載體貫穿于整節(jié)課中,將“大月、小月、閏年、平年”等諸多細(xì)小的認(rèn)知活動(dòng)統(tǒng)一在一個(gè)探究性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中,盤活了“年月日”這一原本枯燥、單調(diào)、抽象的教學(xué)內(nèi)容。無數(shù)次的教學(xué)實(shí)踐,讓我充分認(rèn)識到只有融入文化色彩的數(shù)學(xué)課,學(xué)生才會(huì)“興趣盎然”。
二、數(shù)學(xué)活動(dòng)滲透數(shù)學(xué)文化
數(shù)學(xué)活動(dòng)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分。開展豐富多彩的數(shù)學(xué)活動(dòng),滲透數(shù)學(xué)文化,對于豐富學(xué)生的精神生活,擴(kuò)大學(xué)生的視野,拓寬知識,增長才干,發(fā)展學(xué)生的興趣、愛好和特長,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,發(fā)展數(shù)學(xué)才能,有著積極的作用。
(1)數(shù)學(xué)手抄報(bào)――滲透數(shù)學(xué)文化
“數(shù)學(xué)小報(bào)設(shè)計(jì)制作”能夠很好地激發(fā)了學(xué)生們的設(shè)計(jì)熱情,激發(fā)他們的無限創(chuàng)意。手抄報(bào)作品可以由學(xué)生創(chuàng)作或搜集資料,自主完成,其中數(shù)學(xué)小知識、數(shù)學(xué)難題、數(shù)學(xué)家及數(shù)學(xué)家趣聞等內(nèi)容,充分挖掘了同學(xué)們關(guān)心數(shù)學(xué),熱愛數(shù)學(xué)的熱情,也增進(jìn)同學(xué)們對數(shù)學(xué)文化的理解和認(rèn)識。
(2)數(shù)學(xué)日記――講述數(shù)學(xué)故事
提到日記,一直被認(rèn)為是語文的專利,一提到數(shù)學(xué),就好像只有做數(shù)字、公式、習(xí)題。實(shí)際上,將日記的書寫應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中,不僅能使學(xué)生感悟到數(shù)學(xué)的生活性和實(shí)用性,更有助于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。剛接觸數(shù)學(xué)日記,學(xué)生記述最多的是自己在超市中,菜市場中遇到的數(shù)學(xué)問題,數(shù)學(xué)故事。
(3)數(shù)學(xué)游戲――暢游數(shù)學(xué)知識的海洋
結(jié)合數(shù)學(xué)課本的某些內(nèi)容,適當(dāng)開展一些游戲或競賽,加深或拓寬學(xué)生的數(shù)學(xué)知識,有利于訓(xùn)練和發(fā)展學(xué)生的思維,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。如游戲“拼擺七巧板”,是學(xué)生最感興趣的一項(xiàng)活動(dòng),無論是否接觸過七巧板,只要接觸上了,學(xué)生就很快的投入了極大的參與熱情,不僅能快速的拼出給定的圖案,而且能自己設(shè)計(jì)出獨(dú)特的圖案造型,創(chuàng)意無限。再如“巧算24點(diǎn)”是數(shù)學(xué)知識中四則運(yùn)算的綜合應(yīng)用,一副撲克牌就可以玩轉(zhuǎn)24點(diǎn),玩法既有趣又簡單,極大限度地調(diào)動(dòng)孩子眼、腦、手、口、耳多種感官的協(xié)調(diào)活動(dòng),對于培養(yǎng)孩子快捷的心算和反應(yīng)能力非常有幫助。
三、“數(shù)學(xué)文化”的展望
“數(shù)學(xué)文化”是實(shí)現(xiàn)學(xué)校優(yōu)質(zhì)教育的有效平臺,它不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,感受數(shù)學(xué)的別樣風(fēng)采,更有助于學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高。當(dāng)然,數(shù)學(xué)文化活動(dòng)的探索才剛剛開始,但我相信,數(shù)學(xué)文化活動(dòng)的探究與實(shí)施,從一定程度上改變了數(shù)學(xué)在學(xué)生心目中的形象,讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)以全新的面貌進(jìn)入學(xué)生的生活。在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),也引發(fā)了我們對數(shù)學(xué)文化的新設(shè)想。
1.要讓數(shù)學(xué)文化永駐校園。一種文化的形成需要長期不懈的積淀,僅僅靠一個(gè)月或幾個(gè)月的時(shí)間是很難形成和發(fā)揮作用的,因此我們要根據(jù)現(xiàn)代教育的發(fā)展需求與數(shù)學(xué)活動(dòng)的發(fā)展要求,逐步促進(jìn)和加強(qiáng)數(shù)學(xué)競賽的組織活動(dòng),在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,我們要適當(dāng)增設(shè)游戲競賽、動(dòng)手操作、實(shí)踐應(yīng)用等環(huán)節(jié),組織學(xué)生進(jìn)行一些社會(huì)實(shí)踐;增設(shè)講述數(shù)學(xué)故事環(huán)節(jié)和智力活動(dòng)環(huán)節(jié),進(jìn)一步提高學(xué)生的計(jì)算能力,訓(xùn)練與發(fā)展學(xué)生的思維,增長學(xué)生的智慧。
2.要讓數(shù)學(xué)文化融入課堂教學(xué)。課程基本理念指出:數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分。為了適應(yīng)課程改革,我們應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),用新的數(shù)學(xué)觀,特別是用數(shù)學(xué)文化視角下的數(shù)學(xué)觀來看待課堂教學(xué),充分利用數(shù)學(xué)教材中的數(shù)學(xué)文化要素,向?qū)W生呈現(xiàn)數(shù)學(xué)文化視角下數(shù)學(xué)課堂,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中真正受到優(yōu)秀文化的熏陶,提高數(shù)學(xué)的文化修養(yǎng)。