陳建芳
摘 要:數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化,可以使學(xué)生了解數(shù)學(xué)的悠久歷史,懂得數(shù)學(xué)文化的人文價值;可以使學(xué)生享受數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,感受數(shù)學(xué)文化的科學(xué)價值;可以使學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)的無窮魅力,理解數(shù)學(xué)文化的美育價值;可以使學(xué)生感悟數(shù)學(xué)的理性精神,體會數(shù)學(xué)文化的創(chuàng)造價值。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)文化,是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的新視角,是進(jìn)行數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的突破口。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)文化;滲透;策略
一、中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的必要性
1.對數(shù)學(xué)文化的基本認(rèn)識
我們通常情況下所說的“數(shù)學(xué)文化”,也就是從一個文化的角度來滲透和了解數(shù)學(xué)。即不僅包含數(shù)學(xué)的精神、數(shù)學(xué)的思想、數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)、數(shù)學(xué)的方法、數(shù)學(xué)的語言以及它們的發(fā)展和形成,還應(yīng)該含有數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)美,數(shù)學(xué)的教育和數(shù)學(xué)與人文方面的交集、數(shù)學(xué)和各種人類文化的相關(guān)鏈接。初中的數(shù)學(xué)并不單單只是數(shù)學(xué)科學(xué)的一種教學(xué),它其實(shí)更是數(shù)學(xué)文化的一種教學(xué)課程。當(dāng)我們從數(shù)學(xué)文化的立場和角度來看待數(shù)學(xué)這項(xiàng)教學(xué)活動的時候,我們才可以對數(shù)學(xué)這類教學(xué)的本質(zhì)能有一個深刻而且完整的理解,才可以把數(shù)學(xué)教學(xué)的價值體現(xiàn)到最完美化
2.數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的必要性
⑴數(shù)學(xué)文化演繹著人類進(jìn)步的文化,它是數(shù)學(xué)中的重要組成部分,它更是一種精神,不掌握數(shù)學(xué)文化和數(shù)學(xué)的民族是注定要滯后甚至滅亡的,因?yàn)樗鼤c社會脫節(jié),讓自己的發(fā)展變的沒有了前途。
⑵數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化,可以使學(xué)生了解數(shù)學(xué)的悠久歷史,懂得數(shù)學(xué)文化的人文價值;可以使學(xué)生享受數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,感受數(shù)學(xué)文化的科學(xué)價值;可以使學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)的無窮魅力,理解數(shù)學(xué)文化的美育價值;可以使學(xué)生感悟數(shù)學(xué)的理性精神,體會數(shù)學(xué)文化的創(chuàng)造價值。
⑶學(xué)生在適當(dāng)?shù)臅r候去接觸數(shù)學(xué)文化,其實(shí)是他們促進(jìn)和發(fā)展數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)行為和健康發(fā)展的一個重要環(huán)節(jié),這可以激發(fā)學(xué)生們對于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,并且加深學(xué)生們的數(shù)學(xué)興趣,能夠培養(yǎng)他們獨(dú)立思考問題和觀察問題的能力,也會鍛煉學(xué)生們解決數(shù)學(xué)問題的能力,增強(qiáng)它們的主動性,對于學(xué)生的創(chuàng)新精神的培養(yǎng)上具有一定的推進(jìn)作用。
二、滲透數(shù)學(xué)文化的策略
1.聯(lián)系生活實(shí)際,滲透數(shù)學(xué)哲學(xué)思想。宇宙與數(shù)、形有著極為密切的關(guān)系,18世紀(jì)法國科學(xué)家馬拉爾琪測得蜜蜂房頂部菱形的兩個角分別為109°28′和70°32′,后來神學(xué)家麥克勞林用極值的方法計(jì)算得:要使蜂巢頂部菱形的表面積打到最小,這兩個角應(yīng)該是109°28′16″和70°32′44″。初中數(shù)學(xué)中蘊(yùn)涵著大量的辯證唯物主義因素,如數(shù)學(xué)來源于實(shí)踐又反作用于實(shí)踐的認(rèn)識論,數(shù)學(xué)內(nèi)容中普遍存在的運(yùn)動變化、相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的辯證法和方法論等。數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生和發(fā)展,是既來源于實(shí)踐又應(yīng)用、服務(wù)于實(shí)踐并受實(shí)踐檢驗(yàn)的,事物內(nèi)部的矛盾性是促進(jìn)事物發(fā)展的動力。在“一次函數(shù)的圖像和性質(zhì)”中滲透了運(yùn)動、發(fā)展的思想,曲線與方程的數(shù)形結(jié)合更是矛盾轉(zhuǎn)化的范例。在直線和圓、圓與圓的位置關(guān)系、圓冪定理(相交弦定理、切割線定理)等內(nèi)容中,通過運(yùn)動、發(fā)展、普遍聯(lián)系的觀點(diǎn),揭示了事物量變引起質(zhì)變的質(zhì)量互變規(guī)律。通過辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育與滲透,引導(dǎo)學(xué)生探索相近知識間的內(nèi)在聯(lián)系,優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),把握數(shù)學(xué)中蘊(yùn)涵的本質(zhì)規(guī)律,可以使學(xué)生逐步形成解決問題的科學(xué)方法,增強(qiáng)他們認(rèn)識世界和改造世界的能力,促進(jìn)科學(xué)的世界觀和方法論的形成。
2.在數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)歷史,激發(fā)學(xué)生愛國情感?!皵?shù)學(xué)史實(shí)際上是與人類的各種發(fā)明與發(fā)現(xiàn)、人類經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的演變、以及人類的信仰相互交織在一起的?!薄麛?shù)學(xué)家霍格本。確實(shí),打開數(shù)學(xué)發(fā)展史,見到的分明是人類文明進(jìn)步的歷史,完全有理由、也有必要讓學(xué)生更多地了解,使得數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)成為名副其實(shí)的文化的傳播?!巴ㄟ^恰當(dāng)?shù)夭迦胍恍?shù)學(xué)發(fā)展的歷史故事、數(shù)學(xué)家的名言傳記,用那些帶有情感色彩的數(shù)學(xué)史實(shí)使學(xué)生獲得情感體驗(yàn)?!比缭谥v圓周率時,講述祖沖之在計(jì)算工具極其簡單的條件下進(jìn)行了繁雜的運(yùn)算,得出了準(zhǔn)確的結(jié)果,劉徽應(yīng)用割圓術(shù)得出球的體積公式,華羅庚只讀到初中畢業(yè),因家庭經(jīng)濟(jì)困難而中斷學(xué)業(yè),在極端困難的條件下,他以常人難以想象的毅力研究數(shù)學(xué),20歲時他發(fā)表了“蘇家駒之代數(shù)五次方程式解法不能成立的理由”,在清華大學(xué)的幾年里他發(fā)表了20多篇數(shù)學(xué)論文,多數(shù)在國外雜志上發(fā)表,其中有一篇在世界著名的德國雜志“數(shù)學(xué)年鑒”刊登,一時轟動整個清華園,通過他們的事例來培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感和愛國情懷。
3.在數(shù)學(xué)教學(xué)中感受數(shù)學(xué)之美,提高學(xué)生的審美能力。羅素指出:“數(shù)學(xué),如果正確地看,不但擁有真理,而且也具有高尚的美?!睌?shù)學(xué)美主要是指結(jié)構(gòu)美和形式美,具體說來,主要有簡潔美、對稱美、統(tǒng)一美、和諧美、奇異美等。通過初中數(shù)學(xué)教學(xué),充分展示數(shù)學(xué)美,是對中學(xué)生進(jìn)行美育教育,從而陶冶情操、鍛煉性格、提高素質(zhì)的重要手段。數(shù)學(xué)中的數(shù)學(xué)美,不僅是外觀上的美,如圓、正方形、擺線、三角函數(shù)的圖形、幾何中有軸對稱圖形和中心對稱圖形,代數(shù)中有對稱多項(xiàng)式,等常用的幾何圖形體現(xiàn)了對稱美,日常生活中,我們見到的許多優(yōu)美的商標(biāo)圖案,如北大方正、聯(lián)想集團(tuán)、北京電信、中國聯(lián)通、工商銀行等,更是對稱美的活教材。從美學(xué)意義上講,任何一個數(shù)學(xué)問題的解決過程都可視作一個美的鑒賞過程。我們教師應(yīng)在教學(xué)過程中善于發(fā)現(xiàn)、挖掘、展示數(shù)學(xué)之美。能極大地提高學(xué)生的審美情趣,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,啟迪人們的思維,開闊人們的視野,并帶來美的享受。
4.滲透經(jīng)濟(jì)學(xué),適應(yīng)社會發(fā)展力。在今天的信息化時代和知識經(jīng)濟(jì)中,數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用更加廣泛,“問題解決”教育呼之欲出,數(shù)學(xué)建模活動正方興未艾。