数学教学中的美育

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  美育是数学教学不可缺少的环节,《中国教育改革发展纲要》明确指出,美育对培养学生健康的审美观念审美能力,陶冶高尚的道德情操,培养全面发展的人才,具有重要的作用。由此可知,美育教育是提高全民素质、多出人才、出好人才的重要保证之一。
  怎样认识数学中的“美”呢?古希腊数学家普洛克讲过“哪里有数,哪里就有美”。数学中存在着简洁的外在美和丰富深刻的内在美。
  下面谈谈在数学教学中如何在师生和数学之间架起一座桥梁,使美育巧妙融入课堂,提高学生兴趣,使数学中美的因素得以体现。
  
  一、挖掘教材潜在美,培养学生数学审美感知力
  
  审美感知力是对数学中美的因素的直观把握,这是数学审美的基础。数学学习过程中学生首先接触的是数的概念、公式、定理、法则等,它们蕴含审美的因素,但这种美不容易被学生感受到。因此教学中要有意识地培养学生的数学审美感知力,引导他们去发现美、鉴赏美。例如:(1)在多姿多彩图形一节教学中,首先创设实物情境,观察实物及观察图片(如“北京立交桥”、古老的四合院建筑、交通标志、北京申奥标志),通过欣赏,激发学生主动回忆、联想,增强学生审美意识,激发学生学习欲望,从实际抽象出立体图形(球形、长方体、球、圆柱、圆锥)学生大胆发言,逐渐形成主动探索意识,丰富学生的数学活动内容,激发学生对对称图形的好奇心,发展学生的审美情趣。(2)紧扣教材欣赏各种对称美:几何图形如“圆”即是轴对称又是中心对称,代数式的对称恒等性。如:(a+b)(a-b)=a2-b2;计算公式蕴含的对称:999×1001=(1000-1)(1000+1)=10002-12=999999;对称行列式、对称方程、奇函数、偶函数、互为反函数的图像,无不表现出鲜明的对称美。(3)感受数学中有些规律的奇巧和结果出人意料(奇异美)。如在学“三角形”时,发现对任意三角形,它们的三个角的平分线相交(内心),三条边的垂直平分线相交(外心),三条高线也分别交一点(垂心),任意三角形都是如此并非巧合,充分显示一种奇巧的美;杨辉三角形形式上具有简洁美,图形上具有对称美,方式上具有统一美,成为美的典范。(4)利用故事激发审美情趣。数学中的比例美,被科学家称为“神圣的美”闻名世界的巍峨的埃及金字塔的高,是个“难测之谜”,古希腊的数学家泰勒斯巧妙地加以测定,深为埃及国王震惊,实际上他用的是大家熟悉的相似三角形对应边成比例原理,闻名的维拉斯雕像之所以美丽神奇,其优美的造型,与黄金分割大有关系,数学中比例美普遍存在、贯穿始终。
  
  二、创设情景,营造审美空间,提高学生数学审美想象力
  
  数学美育离不开想象,数学中各种图形结构的和谐离不开0.618黄金分割数,按此比例分割线段制成像框、窗框、挂历页面、镜框成为黄金矩形;象征基督教的十字架,横杆与纵杆长度也符合黄金比,并且在纵杆的黄金分割处。分析数字本身的美,学生一定会大开眼界,使想像插上翅膀。毕加哥认为“1”是至高无上的,它是万物开端,由它派生出整个世界;“2”意味对立;“6”是绝妙的数,等于不含自身的所有因数的和也等于所有因数的积,称完全数;神圣的数算“7”,宇宙空间最早发现7颗星,每周7天;220和284很友好,叫亲和数,它们中隐含着科学的美。
  
  三、设置悬念,提高学生审美情感活动能力
  
  1、引导学生进行规律的再发现,设置悬念是激发学生审美情感的重要方法,如:为了引入对数概念,教师引导复习ab=N的两种运算:已知a、b求N——乘方;已知N、b求a——开方;启发学生从数学中和谐美这一特征出发考虑一定还存在另一种运算;已知a、N求b——对数;这样可导入新课。另外:数学中的应用也是一个重要方面。
  2、数学教学中结合教材合理引用名人的人生格言,从而折射出他们伟大的人生,折射出数学之美熏陶学生。如发明家谈“天才”时用一个“加号”来描述,他说:“天才=1%灵感+99%汗水。”我国的数学家王家菊对待实验失败有句格言,叫作干下去还有50%成功希望,不干便是100%失败。
  3、教学中的美育从教师做起,美能以美的形象育人,教师以庄重的形象,科学准确的语言、恰到好处的手势,热情饱满的表情,清晰合理的板书,精美直观的教具和电教手段,将死板的概念、定理、公式、化为生动优美的内容,将枯橾乏味的记忆化为丰富的联想。如正弦定理给人以奇妙的数据之美,几何证明又展现思维的逻辑之美,数学的内涵闪烁着迷人的智慧之光,观察有趣的现象,如地球外形、国徽上的几何图案等,使学生受到美的重陶。其次教师要有美的情感,发自内心的微笑,慈祥可亲的目光覆盖全体学生、巧设悬念,以美激情、以美传真、精讲精炼、以美释疑、师生共同捕捉美、观赏美、聆听美、创造美。
  (作者单位:725000陕西省安康市汉滨初中分校 )
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