廣東省陸豐市林啟恩紀(jì)念中學(xué) 王陸坤
在數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)施過程中滲透數(shù)學(xué)文化,是新課程改革的基本要求。隨著課程改革的進(jìn)一步發(fā)展及立德樹人教育根本任務(wù)的提出,要求教師發(fā)揮育人功能,挖掘?qū)W科德育資源,實(shí)施德育。數(shù)學(xué)文化是實(shí)施德育的重要途徑之一。因此,立足數(shù)學(xué)教學(xué)改革趨勢滲透數(shù)學(xué)文化,借助文化內(nèi)容可以輔助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識,同時使學(xué)生受到德育熏陶,實(shí)現(xiàn)有效發(fā)展。
要想將數(shù)學(xué)文化滲透到高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師首先要遵循適宜的原則,挖掘數(shù)學(xué)文化資源。
數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透,目的之一是使學(xué)生產(chǎn)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)知識。因此,教師要遵循相關(guān)性原則,立足數(shù)學(xué)知識,挖掘數(shù)學(xué)文化資源。
以“數(shù)列”的教學(xué)為例,在組織教學(xué)活動之前,筆者選擇了畢達(dá)哥拉斯學(xué)派研究的三角形數(shù)和正方形數(shù)作為文化資源,在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),以故事講述的方式展現(xiàn)給學(xué)生,取得了意想不到的效果。
興趣是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中所形成的積極的心理活動傾向。數(shù)學(xué)文化本身是生動有趣的,對大部分高中生而言是有吸引力的。因此,在選擇數(shù)學(xué)文化資源的時候,教師要遵循趣味性的原則,選擇一些生動有趣的小故事,激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
以“等差數(shù)列前n項和”為例,在組織教學(xué)活動之前,筆者圍繞這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,利用網(wǎng)絡(luò)渠道搜集了數(shù)學(xué)家高斯的故事。在組織課堂導(dǎo)入活動的時候,以此故事為依據(jù),創(chuàng)設(shè)問題情境,點(diǎn)燃學(xué)生對“高斯首尾配對進(jìn)行加法計算”的興趣,并向?qū)W生提出與新知有關(guān)的其他問題,使學(xué)生在興趣的作用下展開對新知內(nèi)容的探究,促進(jìn)數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)效果的提高。
盡管數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的滲透便于輔助學(xué)生理解所學(xué),提高課堂學(xué)習(xí)效果,但這并不意味著教師要放大數(shù)學(xué)文化的運(yùn)用價值,不管三七二十一,在課堂上機(jī)械地、長篇大論地展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化,如此很容易適得其反。
比如,在組織“等差數(shù)列前n項和”教學(xué)的時候,教師長篇大論地向?qū)W生講述“高斯如何計算1+2+3+…+100”這個故事,很容易擠占新知教學(xué)時間,導(dǎo)致學(xué)生在緊張的氛圍中難以有效地掌握數(shù)學(xué)知識。所以,在選擇數(shù)學(xué)文化資源的時候,教師要在適度原則的基礎(chǔ)上,對大量的文化資源進(jìn)行篩選和挑選,保證所選擇的文化資源量少而精。在課堂上,也要立足教學(xué)需要,有針對性地滲透數(shù)學(xué)文化,如此才能最大限度地發(fā)揮數(shù)學(xué)文化的作用。
在以上原則的指導(dǎo)下,教師可以科學(xué)地選擇數(shù)學(xué)文化,獲取豐富的數(shù)學(xué)文化資源。接下來,就要聯(lián)系教學(xué)所需,應(yīng)用多樣的策略,將數(shù)學(xué)文化滲透到數(shù)學(xué)課堂上了。組織高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候,可以應(yīng)用如下策略滲透數(shù)學(xué)文化。
數(shù)學(xué)是集工具性和人文性于一體的學(xué)科,不僅有著極強(qiáng)的應(yīng)用價值,還有著豐富的人文內(nèi)涵。數(shù)學(xué)史是數(shù)學(xué)中不可缺少的一部分,同時也是數(shù)學(xué)人文性的載體。數(shù)學(xué)史是對數(shù)學(xué)發(fā)展歷史的概括,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用,可以為學(xué)生呈現(xiàn)整個數(shù)學(xué)課程的發(fā)展概況,使學(xué)生受到數(shù)學(xué)家身上堅持不懈、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿篮闷焚|(zhì)的熏陶。通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史,學(xué)生還可以進(jìn)一步地感知到數(shù)學(xué)的魅力,增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。所以,筆者在實(shí)施高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候,會聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容,向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)史,以數(shù)學(xué)史為依托有效地滲透數(shù)學(xué)文化。
以“集合”的教學(xué)為例,這是學(xué)生接觸集合知識的起點(diǎn)。通過掌握集合基礎(chǔ)知識,學(xué)生接下來要進(jìn)一步地探究函數(shù)內(nèi)容。眾所周知,函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的重要組成部分,也是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的難點(diǎn)所在,筆者向?qū)W生具體介紹了函數(shù)的發(fā)展歷史,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷函數(shù)發(fā)展過程。具體來講,筆者先引導(dǎo)學(xué)生回憶在初中階段學(xué)習(xí)到的函數(shù)知識,介紹函數(shù)的概念,接著引導(dǎo)學(xué)生利用集合知識對函數(shù)概念進(jìn)行界定。如此教學(xué),使學(xué)生經(jīng)歷了函數(shù)從變量說到對應(yīng)說,再到集合論的過程,便于他們通過掌握函數(shù)概念的發(fā)展歷史建構(gòu)對函數(shù)三要素的深刻理解,自然而然地突破數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難點(diǎn),提高課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量,也為今后有效地深入探究函數(shù)打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
M·克萊因曾說過,在探索數(shù)學(xué)的過程中,數(shù)學(xué)家遇到的困難,正是學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上遇到的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)障礙。數(shù)學(xué)是一項人類文化活動,不管是在學(xué)習(xí)階段還是在研究階段,都會遇到各種各樣的困難。幾千年以來,對數(shù)學(xué)的探索和數(shù)學(xué)探索成果始終激勵著數(shù)學(xué)家們。盡管數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)很難,但是數(shù)學(xué)家始終堅信,只要不斷地探索,就可以有所收獲。所以,在組織高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候,我們應(yīng)借助數(shù)學(xué)家向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)文化,使學(xué)生在與數(shù)學(xué)家“共同”探究的過程中,受到數(shù)學(xué)家身上美好的精神品質(zhì)的熏陶。
仍以“等差數(shù)列前n項和”的教學(xué)為例,在實(shí)施課堂教學(xué)的過程中,筆者在展現(xiàn)了高斯的故事之后,繼續(xù)為學(xué)生講述畢達(dá)哥拉斯學(xué)派研究的三角形數(shù),同時以此為基礎(chǔ),引出一個倒立的三角形數(shù),使學(xué)生在數(shù)學(xué)家的研究引導(dǎo)下,進(jìn)一步地探究平行四邊形數(shù)。
數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的靈魂,數(shù)學(xué)在應(yīng)用的過程中,不斷地改變著人的思維,推動著人的思維與時俱進(jìn)。數(shù)學(xué)之所以起到如此作用,是因為有數(shù)學(xué)思想方法的存在。數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)文化的具體體現(xiàn),在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)方面起著重要作用。
比如,在組織“一元二次不等式”的教學(xué)的時候,筆者引導(dǎo)學(xué)生將給定的ax2+bx+c≥0(a>0)轉(zhuǎn)化為ax2+bx+c=0。在此過程中,筆者會滲透分類討論思想、數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想等。
總之,在實(shí)施高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候,教師要在課標(biāo)要求的指導(dǎo)下,遵循適當(dāng)?shù)脑瓌t,選擇數(shù)學(xué)文化資源,并立足教學(xué)需要,多樣策略地滲透數(shù)學(xué)文化,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,輔助學(xué)生理解所學(xué),使學(xué)生受到德育熏陶,促進(jìn)學(xué)生有效發(fā)展。