陳緒元,王 建
(湖北省嘉魚縣第一中學,湖北 嘉魚 437200)
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新課程理念下數(shù)學教學中人文素質(zhì)的培養(yǎng)
陳緒元,王 建
(湖北省嘉魚縣第一中學,湖北 嘉魚 437200)
根據(jù)數(shù)學新課程標準的要求,論述了在數(shù)學教學中的培養(yǎng)人文素質(zhì)的重要性;結(jié)合自己在教學第一線的教育實踐和教學改革,從挖掘數(shù)學史材,增強愛國熱情;結(jié)合教學內(nèi)容,揭示辯證法;利用教學過程,優(yōu)化思維品質(zhì);探尋數(shù)學規(guī)律,提升審美能力;鼓勵大膽實踐,突出數(shù)學應(yīng)用;運用各種教學手段,激發(fā)學生學習興趣這六個方面談如何在數(shù)學教學中培養(yǎng)人文素質(zhì)。
新課程標準;中學數(shù)學教學;人文素質(zhì);品質(zhì)培養(yǎng);審美能力
數(shù)學新課程標準的制訂所引起的課堂教學改革已經(jīng)得到了全面的展開。數(shù)學課程標準以課程論為依據(jù),從實際出發(fā),緊跟時代發(fā)展的需要,適應(yīng)學生發(fā)展的需求,提出了新的目標。它在學生個性的發(fā)展,健全人格的培養(yǎng),智力的開發(fā),實際運用能力的提高等方面都作出了更為明確的規(guī)定。筆者通過對課堂教學改革與教學實踐,對如何在數(shù)學課堂教學中培養(yǎng)學生的人文素質(zhì)作出了一些嘗試和探索。
人文精神是一種普遍的人類自我關(guān)懷,表現(xiàn)為對人的尊嚴、價值、命運的維護、追求和關(guān)切,對一種全面發(fā)展的理想人格的肯定和塑造,肯定人是世界的中心。數(shù)學教育面對的對象是充滿了求知欲望的有待塑造的活生生的人,它的教學內(nèi)容無論是抽象的,具體的,特殊的還是一般的,始終關(guān)注的還是人,是人的思想。所謂人文素質(zhì)教育,即通過數(shù)學教育折射給學生關(guān)于人的文化與精神,培養(yǎng)學生正確的人生觀,價值觀,真理觀,使學生具有健康的人格品質(zhì)和較強的審美能力。
《數(shù)學課程標準》在課程的基本理念中提出:數(shù)學課程應(yīng)具有基礎(chǔ)性,發(fā)展性和多樣性,選擇性,在數(shù)學學習上使不同的人有不同的發(fā)展。又指出學生的數(shù)學學習活動不應(yīng)只局限于接受、理解、記憶、模仿、練習,還應(yīng)倡導(dǎo)自主探究,動手實踐,合作交流,閱讀自學等學習方式。因此我們在教學時應(yīng)重視數(shù)學思想方法的熏陶感染作用,注意數(shù)學內(nèi)容的價值取向。同時還應(yīng)鼓勵學生養(yǎng)成積極探索,獨立思考的習慣,使學生體驗數(shù)學發(fā)現(xiàn)和發(fā)展的過程,使學生的學習過程成為在教師引導(dǎo)下的再發(fā)現(xiàn),再創(chuàng)造的過程,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識,同時也應(yīng)尊重學生在學習過程中的獨特體驗。數(shù)學課程增加了關(guān)注學生個性與潛能的發(fā)展。關(guān)注學生與人合作的態(tài)度,表達與交流的意識和探索的精神。如何把握住教學中所體現(xiàn)出的人的個性,人的尊嚴,人的價值等人文因素,運用多種教學手段把學生培養(yǎng)成有創(chuàng)造能力,有獨特個性,有知識,有修養(yǎng)的新一代高素質(zhì)人才,這成為擺在我們面前的一個迫切需要解決的問題。
由于受傳統(tǒng)教學模式的制約,教師在教學中注重面向大部分學生,以致對群體的過分偏重而造成對人的個性及人的價值,人的權(quán)利的忽視,而隨著時代的發(fā)展社會的進步,我們的民族要振興,國家要強大,沒有具有獨立人格,有主見,有創(chuàng)新精神的具有較高素質(zhì)的人,那是無法想象的。因此改革開放這些年,社會越來越意識到人文素質(zhì)的重要性。因此數(shù)學教育中抓住教育契機,增強學生健康個性,健全的人格等人文素質(zhì)的培養(yǎng),就顯得迫在眉睫了。
培養(yǎng)學生的人文素質(zhì)就必須注意存在于數(shù)學教學中的人文因素,只要積極思考、善于發(fā)現(xiàn)、善于總結(jié)、善于歸納就能在教學中找到能讓人達到至高境界的人文精神,從而為數(shù)學實施人文素質(zhì)的培養(yǎng)找到有效的素材和有力的切入口。下面就六個方面談一談數(shù)學教學中人文素質(zhì)如何培養(yǎng)。
(一)挖掘數(shù)學史材,增強愛國熱情
我國是四大文明古國之一,古老而悠久的燦爛文化,為人類作出了偉大貢獻,在數(shù)學領(lǐng)域也同樣居世界前列。在教學中通過對我國古今數(shù)學成就的介紹,培養(yǎng)學生的民族自尊心和自豪感,以及為國家富強,民族復(fù)興而艱苦奮斗的獻身精神。比如,在講正負數(shù)時,介紹歐洲在16世紀時人們還不承認有比0更小的數(shù),而我國在《九章算術(shù)》中的正負數(shù)的概念以及相應(yīng)的運算法則已趨于成熟;在講勾股定理時,介紹我國在1 100年《周髀算經(jīng)》中就提出了勾三股四弦五,數(shù)學家趙爽還用拼圖法證明了勾股定理;在講圓周率時,介紹我國劉徽首創(chuàng)“割圓術(shù)”,從正方形起算到正3 072邊形得到 ,較西方畢薩諾早900余年,祖沖之進一步求得 ,并以22/7和355/113分別表示 的約率和密率,比奧托的相同成果早1 000年;在講秦九韶算法時,介紹較之西方早800年。
新中國成立以來,數(shù)學研究人才輩出,數(shù)學園地百花盛開,我國數(shù)學的研究水平不僅不低于國外,而且在數(shù)論、函數(shù)、方程、微分幾何等各個領(lǐng)域都有顯著成就。現(xiàn)代數(shù)學家華羅庚的“優(yōu)選法”、陳景潤的“陳氏定理”等都在世界上有廣泛影響;數(shù)學家陸家曦的組合學論文、丘成桐的“菲爾茲”獎的獲得也大大提高了中國數(shù)學在世界的地位。這些輝煌的成果無不激勵起學生強烈愛國熱情和民族自豪感,激勵學生為趕超世界先進水平而努力學習。
(二)結(jié)合教學內(nèi)容,揭示辯證法
數(shù)學是從現(xiàn)實世界中抽象出來的學科,它遵循辯證法的規(guī)律而運動、發(fā)展和變化。中學數(shù)學課本中無不滲透著辯證唯物主義的觀點和方法。比如直與曲,加與減,平行與相交,變量與常量,歸納與演繹,微分與積分,分析法與綜合法等都是對立統(tǒng)一的具體形式。實數(shù)與虛數(shù)對立統(tǒng)一于實數(shù),加法與減法對立統(tǒng)一于實數(shù)運算,分析與綜合對立統(tǒng)一于邏輯推理,又如在函數(shù)概念的教學中突出實踐——理論——再實踐的規(guī)律,在圓錐曲線教學中突出運動變化的觀點,在解方程、求函數(shù)值域中突出轉(zhuǎn)化的觀點。
可見,數(shù)學及其教學的始末都體現(xiàn)著唯物主義思想和辯證法的觀點,教學過程中不失時機的給學生予以揭示,使學生理解數(shù)學知識更加透徹、更加深刻,同時也逐步接受了辯證唯物主義思想。
(三)利用教學過程,優(yōu)化思維品質(zhì)
數(shù)學要求計算有法,運籌有章,應(yīng)用有方,分析有規(guī),假設(shè)有度,論證有據(jù),構(gòu)造有序,進退有制。在數(shù)學教學過程中要對學生進行心理平衡教育,使他們不怕困難與挫折,不驕傲,不氣餒,以及培養(yǎng)正確的動機、遠大的理想、開朗的性格、開拓的意向等良好的心理素質(zhì)。比如在學習平面解析幾何時,指導(dǎo)學生設(shè)計正確的運算思路,鼓勵他們不畏繁瑣的計算過程,反復(fù)打草稿,直到得出正確的結(jié)果。這樣既提高了計算能力,也增強了克服困難的韌性。
中學階段所涉及的重要數(shù)學思想方法有化歸法、結(jié)合法、函數(shù)思想方法、特殊法、構(gòu)造法等。解題時的分析探索過程是辯證思維過程,掌握數(shù)學思維的辯證策略,通過數(shù)學問題的變換、引申、拓展,以一題多變、一題多解、多題一法的訓練,發(fā)展學生的思維品質(zhì),激勵學生不斷探索,勇于創(chuàng)新的科學態(tài)度和精神,通過數(shù)學解題的嚴格規(guī)范,論證的嚴密性,對于培養(yǎng)學生一絲不茍,嚴肅認真,細致踏實,遵章守規(guī)同樣起到潛移默化的作用。比如在用數(shù)學歸納法證題時有兩個步驟:第一步驗證 取初始值時命題成立;第二步在假設(shè) 時命題成立的基礎(chǔ)上,推證 時命題成立,這兩個步驟缺一不可,教學中通過實例讓學生明白缺少其中任何一步都會導(dǎo)致錯誤。
(四)探尋數(shù)學規(guī)律,提升審美能力
數(shù)學世界是美的,哲學家亞里士多德所說:“雖然數(shù)學沒有明顯的提到善和美,但善和美也不能和數(shù)學完全分離,因為美的主要形式就是秩序、勻稱和確定性,這些就是數(shù)學研究的原則。所以,數(shù)學和美密不可分。”
數(shù)學的結(jié)構(gòu)美,如四種圓錐曲線(圓、橢圓、雙曲線、拋物線)它們都是平面與圓錐的截線,它們都具有 的幾何共性,它們都具有相似的光學性質(zhì),它們都具有統(tǒng)一的方程,它們都可以是天體運行的軌跡等等。數(shù)學的形式美:如奇偶函數(shù)圖像的對稱美;如幾何命題中符號語言的簡潔美;又如微分和積分的奇異美(當初人們是作為互不相干的兩種運算來做的,后來竟發(fā)現(xiàn)它們是互逆的)。數(shù)學的動態(tài)美:如動直線恒過定點,含變量的代數(shù)式值為定值等。這些數(shù)學中的美一旦讓學生領(lǐng)略到,常常會激起他們的內(nèi)心共鳴,產(chǎn)生無限想象從而被數(shù)學書吸引,喜歡數(shù)學,熱愛數(shù)學。從享受美進而去創(chuàng)造美。
(五)鼓勵大膽實踐,突出數(shù)學應(yīng)用
應(yīng)用問題與社會實踐和社會生活密切相關(guān),具有現(xiàn)實感,時代感。因而能激發(fā)學生學習數(shù)學的熱情,引發(fā)學生學習數(shù)學的內(nèi)在動力,樹立勇攀科學高峰的信念。學生在解決實際問題的數(shù)字化過程中,會進一步認識到“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”無不存在數(shù)學,數(shù)學與生活秩序和諧息息相關(guān),使學生更加熱愛生活,對培養(yǎng)學生的意志品質(zhì)大有益處。 數(shù)學的實踐是導(dǎo)致數(shù)學學科的發(fā)生和發(fā)展的根本原因。許多概念、定理和推理方法等本來就是從現(xiàn)實世界中抽象出來的。所以,數(shù)學學科具有很強的實踐性。日益普及的計算機更是與數(shù)學密切相關(guān),學習立體幾何為工科專業(yè)的學生將來學習制圖打好基礎(chǔ);學習指數(shù)函數(shù)、等比數(shù)列等內(nèi)容,可用來預(yù)算工廠平均年產(chǎn)量增長率或經(jīng)過多少年后的產(chǎn)值、利潤;還有三角函數(shù)在工業(yè)、日常生活中的用途;二次曲線在光學中的應(yīng)用等等。通過教師的引導(dǎo),培養(yǎng)學生的應(yīng)用能力,激發(fā)學生學好數(shù)學,增強為社會服務(wù)的責任感。
(六)運用各種教學手段,激發(fā)學生學習興趣
現(xiàn)在的大多數(shù)學校教師都擁有筆記本電腦、智能手機,教室都配備了電子白板,實物投影儀,廣播音響等現(xiàn)代化的辦公用具和教學設(shè)備,不再是一只粉筆打天下的時代了。只要我們的老師熟練掌握各種信息技術(shù),在教學中以形象具體的“圖、文、聲、像”來創(chuàng)造教學情景,就可以使枯燥抽象的教學內(nèi)容生動化、清晰化,使學生的興趣盎然,思維活躍地參與到教學活動中,從而發(fā)揮學習的主動性,更深刻的掌握所學知識。同時還可加大課堂容量,提高課堂效率,使教師提高教學質(zhì)量,優(yōu)化教學過程,增強教學效果。
如在一元二次函數(shù)給定區(qū)間求值域問題教學時借助多媒體,使值域問題一目了然。在立體幾何線面角、 二面角教學中利用多方位、多角度幾何畫板的旋轉(zhuǎn)與變化,在圓錐曲線教學中通過動畫展示點的軌跡變化規(guī)律,使觀察更直觀,空間感更強,從而使學生更好地加深對概念的理解。
總之, 數(shù)學教學應(yīng)是教師運用各種手段和各種策略與學生一起對教學內(nèi)容進行探討學習的過程。在這個過程中,學生知識的掌握,能力的培養(yǎng)、潛能的挖掘、個性的發(fā)展、情感的陶冶都應(yīng)得以全面的實現(xiàn)。而這一切能否實現(xiàn),實現(xiàn)的效果怎樣更能充分體現(xiàn)出教師的教學觀念,教學思想和教學智慧。這里教師觀念是否具有前瞻性,實現(xiàn)是否具有創(chuàng)造性,方法是否具有切實可行性,就在與教學是否始終能圍繞學生這個主體,尊重學生的個性,順應(yīng)學生發(fā)展的需要,發(fā)現(xiàn)學生才智的萌芽,激發(fā)學生思維的活力,開發(fā)學生富有創(chuàng)造性的潛能。在平時的數(shù)學教學中,只要我們重視對學生進行人文教育,又不斷地深入挖掘數(shù)學學科中的人文資源,將人文教育貫穿數(shù)學教學的始終,就一定能在看起來平淡無奇的教材之中,既讓學生掌握知識技能,又能提高學生的人文素質(zhì)。
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2095-4654(2016)10-0113-03
2016-07-10
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