鄭駿
摘 要:本文基于跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)研究,通過數(shù)學(xué)與美育跨學(xué)科融合教學(xué)案例,探究初中數(shù)學(xué)課堂過程設(shè)計,進一步發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng),逐步讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的價值,體驗并欣賞數(shù)學(xué)美.
關(guān)鍵詞:跨學(xué)科主題學(xué)習(xí);美育;初中數(shù)學(xué)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課標(2022年版)》)指出,“讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)與生活有密切聯(lián)系,感受數(shù)學(xué)美.對數(shù)學(xué)具有好奇心和求知欲,主動參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動.在解決問題的過程中,體驗成功的樂趣,相信自己能夠?qū)W好數(shù)學(xué),感受數(shù)學(xué)的價值,體驗并欣賞數(shù)學(xué)美.”[1]那么數(shù)學(xué)美嗎?數(shù)學(xué)太美妙了.數(shù)學(xué)的圖形太美,每一個數(shù)學(xué)圖形背后都是視覺與智慧的碰撞;數(shù)學(xué)的推理太美,每一段邏輯蘊含著巧奪天工的奇妙……數(shù)學(xué)有太多太多的美妙,所以數(shù)學(xué)與美育本身就是可以融合的.感受數(shù)學(xué)之美,也是對學(xué)生情感態(tài)度價值觀的熏陶.
在平時教學(xué)中,教師重視知識方法技能的傳授,忽視了學(xué)生的情感態(tài)度價值觀的培養(yǎng),忽視了數(shù)學(xué)中美育功能.教師不善于發(fā)掘數(shù)學(xué)本質(zhì)的美,不注意用數(shù)學(xué)之美來感染學(xué)生激發(fā)學(xué)生的求知欲望,從而調(diào)動他們的學(xué)習(xí)興趣.如何引導(dǎo)學(xué)生感知數(shù)學(xué)的美,改變他們對數(shù)學(xué)枯燥無味的認識?數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計是關(guān)鍵,如何設(shè)計?數(shù)學(xué)課也應(yīng)該是美妙的——創(chuàng)設(shè)情境、列舉事例、設(shè)置問題,促使學(xué)生去觀察、去比較、去解釋、去探究、去概括、去抽象、去思考、去交流……是自然而然的過程.讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)學(xué)科本身是自然的,是美妙的,一點不枯燥,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是一種享受,下面將結(jié)合一些具體課例進行闡述.
1 八年級下冊《9.2中心對稱與中心對稱圖形》
活動一: 老師把2張撲克放在桌上,然后蒙上眼睛,請一位同學(xué)上臺把某一張牌旋轉(zhuǎn)180度,老師解除蒙具后,看到2張撲克牌,老師便很快確定了哪一張牌被轉(zhuǎn)過,聰明的同學(xué)你知道為什么嗎?
數(shù)學(xué)揭秘:
設(shè)計意圖:有多少學(xué)生,仔細觀察過撲克牌中數(shù)學(xué),感受過其中的奇妙.一個問題既加深了學(xué)生對中心對稱這個概念的理解,又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力.學(xué)生自然感受到數(shù)學(xué)之美了.
活動二:生活中,我們經(jīng)常見到一些美麗的圖案,請同學(xué)們欣賞鑒定一下,它們是不是中心對稱圖案?如果是,請找出它的對稱中心.你還見過哪些中心對稱圖案?請舉例說明.
設(shè)計意圖:良好的課堂氣氛下,借助活動二,利用課本上的三幅圖,引導(dǎo)學(xué)生觀察探索,進一步激發(fā)學(xué)生的設(shè)計欲望.兩個活動輕快活潑,為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提供了適宜的“氣候”和“土壤”. 學(xué)生在創(chuàng)新中發(fā)現(xiàn)問題,在解決問題中獲得快樂,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)美.
2 八年級上冊《2.1軸對稱與軸對稱圖形》
活動一:觀察下面的圖案,它們有什么共同的特征?
活動二:觀察下列圖形,有什么共同特征?
思考:你能說明軸對稱與軸對稱圖形的區(qū)別與聯(lián)系嗎?
設(shè)計意圖:觀察生活中的軸對稱現(xiàn)象和軸對稱圖形,發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué)之美,發(fā)現(xiàn)它們的共同特征,體會軸對稱在現(xiàn)實生活中豐富的文化價值,培養(yǎng)學(xué)生的審美觀.
3 九年級下冊《6.2黃金分割》
黃金分割是美育的極佳素材,其由古希臘數(shù)學(xué)家畢達哥拉斯所發(fā)現(xiàn),蘊藏著豐富的美學(xué)價值.黃金分割作為一種重要形式美法則,成為世代相傳的審美經(jīng)典規(guī)律,至今不衰!黃金分割不僅是線段比的延續(xù),還與幾何中的三角形、矩形、五角星有著千絲萬縷的聯(lián)系.它不僅廣泛存在于大自然中,更被廣泛運用到生活的各個領(lǐng)域.不僅在藝術(shù)領(lǐng)域,甚至在醫(yī)學(xué)、軍事、生物、科學(xué)實驗中它也扮演著舉足輕重的角色,是整個初中數(shù)學(xué)教材中與生活聯(lián)系最密切、最富有美感、最耐人尋味的內(nèi)容.探究黃金分割,不僅可以進一步培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納、概括的能力,更能促進學(xué)生審美意識的發(fā)展,提高發(fā)現(xiàn)美、創(chuàng)造美的能力,感受數(shù)學(xué)之美,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng).
教學(xué)活動1 觀察習(xí)題6.1第5題“你最喜歡的矩形”的調(diào)查結(jié)果,看看多數(shù)同學(xué)喜歡哪一個矩形?
設(shè)計意圖:黃金矩形的長寬之比為黃金比,黃金矩形能夠給畫面帶來美感,令人愉悅.希臘雅典的巴特農(nóng)神廟就是一個很好的例子,同樣也應(yīng)用了該比例布局. 從生活中最常見的圖形、學(xué)生最感興趣的圖形引領(lǐng)學(xué)生感受黃金分割之美、數(shù)學(xué)之美,激發(fā)學(xué)生熱愛數(shù)學(xué)之情.
教學(xué)活動2 運用所學(xué)知識如何計算黃金比?
如圖,點B在線段AC上,且(BC/AB)=(AB/AC),設(shè)AC=1,AB的長是多少?
教師追問:說說這個比例式有什么特點?由已知條件想到什么方法?
學(xué)生發(fā)現(xiàn):像上圖那樣,點B把線段AC分成兩部分,如果(BC/AB)=(AB/AC),那么稱線段AC被點B黃金分割,點B為線段AC的黃金分割點.AB與AC(或BC與AB)的比值稱為黃金比.在計算中,通常取它的近似值0.618.
設(shè)計意圖:把生活問題抽象到數(shù)學(xué)問題,通過已知量、未知量的分析,并挖掘出圖形中的信息,從而引導(dǎo)學(xué)生列出方程求解.在美感視覺的沖擊下回歸數(shù)學(xué),讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的嚴謹美.學(xué)生自己求出黃金比,得到黃金分割的相關(guān)知識,很好地激發(fā)了學(xué)生的成就感.
我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚說過:“就數(shù)學(xué)本身而言,是壯麗多彩、千姿百態(tài)、引人入勝的……認為數(shù)學(xué)枯燥乏味的人,只是看到了數(shù)學(xué)的嚴謹性,而沒有體會出數(shù)學(xué)的內(nèi)在美.”美術(shù)的結(jié)構(gòu)是數(shù)學(xué)的,數(shù)學(xué)的表達是藝術(shù)的.當我們還在思考文理之間的界限時,先行者們恐怕很早就預(yù)料到,知識的相通才是使藝術(shù)得以長存的訣竅.正如梁進教授所說的:“我從數(shù)學(xué)角度分享一些對博物館珍品的感想,怕數(shù)學(xué)的讀者也不用怕,我不會用數(shù)學(xué)公式轟炸讀者,只是用數(shù)學(xué)思想和觀點從另一個角度去欣賞藝術(shù),暢游博物館,或許會產(chǎn)生不一樣的效果.”
數(shù)學(xué)與美育等其他學(xué)科的融合,有助于改變學(xué)生被動接受的學(xué)習(xí)局面,形塑學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)形態(tài).跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)作為綜合學(xué)習(xí)的方式之一,能夠?qū)崿F(xiàn)對分科教學(xué)的解弊,是對分科學(xué)習(xí)的補充、鞏固和深化;分科學(xué)習(xí)是跨學(xué)科學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),只有學(xué)好每一門學(xué)科的知識與方法,才能更有效地開展跨學(xué)科學(xué)習(xí).
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.