黃志剛
數(shù)學(xué)是人類抽象思維的產(chǎn)物,是一種理性的思維范式和認(rèn)知模式。在人類歷史發(fā)展和社會生活中,數(shù)學(xué)發(fā)揮著不可替代的作用,是人們學(xué)習(xí)和研究現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)必不可少的基本工具。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)從更高層次加強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知,充分利用數(shù)學(xué)文化,幫助學(xué)生更好地了解數(shù)學(xué)知識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的思維能力。數(shù)學(xué)文化是推動學(xué)生研究數(shù)學(xué)的重要途徑,教師應(yīng)該結(jié)合課程內(nèi)容,將數(shù)學(xué)文化融入教學(xué)中,以此提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
一、數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)文化的概念
1.數(shù)學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)素養(yǎng)是認(rèn)識論和方法論的綜合性思維形式,它具有概念化、抽象化、模式化的特征。對于初中生來說,數(shù)學(xué)素養(yǎng)主要指數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)能力、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度,這三個(gè)方面缺一不可,對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的形成影響很大。
2.數(shù)學(xué)文化
數(shù)學(xué)文化屬于數(shù)學(xué)哲學(xué)的范疇,狹義的數(shù)學(xué)文化指數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、語言,以及它們的形成和發(fā)展。廣義的數(shù)學(xué)文化除了包括上述內(nèi)容以外,還包括數(shù)學(xué)發(fā)展中的人文成分、數(shù)學(xué)與各種文化的關(guān)系等。由此可見,數(shù)學(xué)文化是以數(shù)學(xué)知識體系為核心,通過特殊的數(shù)學(xué)方式所體現(xiàn)的相關(guān)文化的總和。
二、數(shù)學(xué)文化對提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的意義
數(shù)學(xué)文化能夠開闊學(xué)生的視野,使學(xué)生了解數(shù)學(xué)在人類社會發(fā)展中的作用,體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識的形成過程,體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值、人文價(jià)值,還能夠提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。但在教學(xué)過程中,有的教師過于注重結(jié)論,而忽視了數(shù)學(xué)博大精深的文化內(nèi)涵。
1.落實(shí)素質(zhì)教育的方針與要求
在新課改的推進(jìn)下,素質(zhì)教育理念越來越深入人心,教育領(lǐng)域?qū)λ刭|(zhì)教育有著較為豐富完善的規(guī)范要求。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)結(jié)合數(shù)學(xué)文化有效提升學(xué)生的認(rèn)識能力。有人曾經(jīng)說,數(shù)學(xué)教學(xué)不應(yīng)只是知識與技能的教學(xué),而應(yīng)從文化方面對學(xué)生的思維能力進(jìn)行潛移默化的改變與影響。因此,數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中應(yīng)充分體現(xiàn)文化育人的教學(xué)理念,將數(shù)學(xué)文化融入教學(xué)中,使學(xué)生在數(shù)學(xué)文化的驅(qū)動下不斷完善自身數(shù)學(xué)應(yīng)用體系,提升自身數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。這樣一來,不僅能夠顯著提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),還能更好地落實(shí)素質(zhì)教育的基本方針,對提高教學(xué)質(zhì)量也有著十分深遠(yuǎn)的意義。
2.提升學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣
在以往的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中,很多教師并沒有意識到數(shù)學(xué)文化對數(shù)學(xué)教學(xué)的積極作用,更沒有在其中體現(xiàn)數(shù)學(xué)的魅力。學(xué)生普遍認(rèn)為,數(shù)學(xué)課堂教學(xué)比較死板、嚴(yán)肅,推理計(jì)算時(shí)提不起興趣,數(shù)學(xué)成為了學(xué)生最不愿意接觸的科目之一,學(xué)生很容易在這種氛圍下對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生抵觸心理。這樣一來,不僅不利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培育,還不利于素質(zhì)教育根本目的的實(shí)現(xiàn)。在數(shù)學(xué)文化的應(yīng)用下,學(xué)生從原來枯燥乏味的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中感受到了樂趣,有效地增強(qiáng)了學(xué)生對數(shù)學(xué)的認(rèn)同感,顯著提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。此外,在數(shù)學(xué)文化的引導(dǎo)下,教師可以利用各種活動培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)求知欲與探究欲,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
三、數(shù)學(xué)文化對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的影響
1.使學(xué)生從中感受數(shù)學(xué)的魅力
美在我們的生活中無處不在,欣賞美不僅能夠陶冶人的情操,還能夠提升人的審美素養(yǎng)。數(shù)學(xué)本身具有獨(dú)特的美感,在教學(xué)過程中教師應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的熏陶,讓學(xué)生從中感受數(shù)學(xué)的魅力,幫助學(xué)生形成審美素養(yǎng)。例如,教師可以用五角星形狀的教具提問學(xué)生:為什么五角星看起來很美呢?學(xué)生通過觀察、研究發(fā)現(xiàn),五角星是由一個(gè)正五邊形的對角線構(gòu)成的,其中具有很多的全等三角形,具有良好的穩(wěn)定性和平衡性,有一種勻稱美。又如,將一般數(shù)學(xué)家庭作業(yè)適當(dāng)改為探索作業(yè),讓學(xué)生學(xué)習(xí)前先搜集相關(guān)資料,再與其他同學(xué)進(jìn)行討論,從中總結(jié)出自己的所得所想,這也是一種很好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)渠道,能夠使學(xué)生進(jìn)一步理解數(shù)學(xué),并熱愛數(shù)學(xué),還能夠提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
2.使學(xué)生從中體會數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性
數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用十分廣泛,對人類的發(fā)展有著非常重要的影響。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)為學(xué)生講授一些與數(shù)學(xué)相關(guān)的歷史故事。例如,二戰(zhàn)時(shí)德軍潛艇經(jīng)常擊沉友軍的船只,擊沉率高達(dá)25%,造成了很大的人員傷亡,為了避免這一狀況,友軍邀請了數(shù)學(xué)家運(yùn)用數(shù)學(xué)概率論改分散航行為集中航行,用集中火力掩護(hù)友軍,成功將擊沉率降到了1%。通過教師的引導(dǎo),學(xué)生就會了解學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性,對提升學(xué)生的觀察能力,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣有很大的幫助。除此之外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際生活中尋找數(shù)學(xué)應(yīng)用的例子。例如,一部分學(xué)生的父母是個(gè)體經(jīng)營者,可以讓這些學(xué)生放學(xué)后向父母請教一些基本的進(jìn)貨信息,讓他們了解進(jìn)貨價(jià)格、折扣點(diǎn)、銷售價(jià)格、利潤等數(shù)學(xué)應(yīng)用問題,并將相關(guān)資料進(jìn)行簡單處理,帶到課堂上分享給教師及其他同學(xué)。通過討論與交流,學(xué)生就能夠充分了解數(shù)學(xué)在實(shí)際生活的作用及其應(yīng)用的廣泛性,就會從內(nèi)心真正喜歡上數(shù)學(xué)了,這些對提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)具有十分重要的意義。
3.使學(xué)生從中了解數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史
數(shù)學(xué)具有悠久的發(fā)展歷史,教師在實(shí)際教學(xué)過程中可以向?qū)W生介紹一些數(shù)學(xué)發(fā)展史,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)發(fā)展的同時(shí),對數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)也能更了解。例如,在講授無理數(shù)的概念時(shí),教師可以通過希伯索斯發(fā)現(xiàn)無理數(shù)的故事,讓學(xué)生明白無理數(shù)的發(fā)現(xiàn)過程是十分曲折和不易的。除此之外,教師還可以在課堂中引入一些著名數(shù)學(xué)家的故事。例如,我國古代著名數(shù)學(xué)家祖沖之通過鍥而不舍的研究,最終利用割圓術(shù)將“圓周率”精算到小數(shù)第七位,對數(shù)學(xué)研究有很大的貢獻(xiàn)。學(xué)生通過數(shù)學(xué)發(fā)展史對數(shù)學(xué)家的奉獻(xiàn)精神和科學(xué)態(tài)度有了充分的了解,能夠從中深刻地感受這些歷史人物的魅力,在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中就能夠養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,對學(xué)生的發(fā)展有著十分重要的意義。
4.培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力
數(shù)學(xué)文化不僅包括數(shù)學(xué)知識的內(nèi)涵,還包括數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用價(jià)值。因此,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力就成為數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的之一。教師可以以生活中遇到的數(shù)學(xué)問題或數(shù)學(xué)現(xiàn)象為素材,也可以將課本中的問題代入生活,讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系是非常緊密的。此外,教師可以利用多媒體為學(xué)生展示生活中與數(shù)學(xué)有關(guān)的物品圖片,如胡夫金字塔、國旗、硬幣等,每一個(gè)物品的設(shè)計(jì)都合理地應(yīng)用了數(shù)學(xué)知識,體現(xiàn)了恰到好處的和諧。數(shù)學(xué)來源于生活,也應(yīng)用于生活,要想培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,必須拓寬學(xué)生的視野,讓學(xué)生在生活中感受數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,產(chǎn)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。因此,教師在教學(xué)過程中要設(shè)置數(shù)學(xué)應(yīng)用環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題。例如,用數(shù)學(xué)知識解釋抽獎概率、用數(shù)學(xué)知識解釋房屋構(gòu)建原理等。只有將培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力作為初中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的,并重視數(shù)學(xué)知識在實(shí)際生活中的應(yīng)用,才能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
5.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探究精神
創(chuàng)新意識是人們根據(jù)社會生活發(fā)展需要,在創(chuàng)造活動中表現(xiàn)出的意向、愿望和設(shè)想,是人們進(jìn)行創(chuàng)造活動的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)在動力,是創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造力的前提。創(chuàng)新意識和探究精神是數(shù)學(xué)文化的基本內(nèi)涵,也是學(xué)校教育的重心,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和探究精神的學(xué)生,讓學(xué)生成為社會和國家所需的綜合型人才,是廣大教育工作者一直的追求。因此,教師應(yīng)積極組織探究為主的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探究精神,使學(xué)生從中真正感受數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性,并能運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。
總之,良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)能夠?yàn)閷W(xué)生今后的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)合理應(yīng)用數(shù)學(xué)文化,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。應(yīng)用數(shù)學(xué)文化時(shí),教師要以學(xué)生為主體,從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣出發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探究精神,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,讓學(xué)生在實(shí)際生活中感受數(shù)學(xué)的獨(dú)特魅力,能夠更加主動地參與課堂教學(xué)活動,從而樹立終身學(xué)習(xí)和發(fā)展的意識。
作者單位? 甘肅省靈臺縣獨(dú)店中學(xué)