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【摘要】 传统高中数学教学基本上是以教师讲授为主. 学生学习数学主要采用“听讲、记笔记、做大量习题”这种模式,造成教师与学生之间缺乏必要的情感交流及数学文化教育的渗透,数学学习处于一种疲于应付而低效的被动状态. 本文对高中数学教学中如何渗透数学文化教育进行了分析探讨.
【关键词】 高中数学 数学文化教育 渗透 实施
实际上数学中的解题技巧只不过是将数学的激情、推理、美和深刻的内涵剥落后的产物,通过数学的学习接受数学精神、数学思想和数学方法的熏陶,提高思维能力,锻炼意志品质,并把它们迁移到学习、工作和生活的各个领域中去,才是数学学习的根本目的,在数学文化观关照下的数学教学肯定有别于传统做法,笔者提出以下实施方略.
一、通过介绍数学史来渗透数学文化教育
历史有“以古知今”的作用,庞加莱说:“若想预见数学的将来,正确的方法是研究它的历史和现状.”数学文化观念下的数学史着重于过程,学习历史上世界各国数学家的献身精神、创新思想、细致敏锐的见识,以及百折不挠的毅力.通过介绍数学史渗透数学文化教育的途径有以下几种:
(一) 开设数学史选修课
利用数学史选修课,介绍一些涉及重大进展和具有深远影响的事件. 比如:①数学科学产生与逐渐繁荣的历史;②数学思想逐渐演变的历史;③数学家逐渐纠错的历史;④数学应用逐渐扩展的历史;⑤数学崇尚理性的精神;⑥数学与哲学的关系;⑦数学的美学价值.
(二) 结合教学内容将人文精神贯穿教学过程
例如,在讲解“数形结合”这一数学思想方法时,强调注意数形结合. 华罗庚曾写了一首词:“数与形,本是相倚依,焉能分作两边飞,数缺形时少知觉,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事非,切莫忘,几何代数统一体,永远联系,切莫分离. ”这样一给学生介绍,既有助于加深理解,也有助于记忆,更重要的是潜移默化地渗透数学文化教育,学生很乐于接受.
(三) 推荐与数学相关的有价值的作品
例如,美国数学家西奥妮·帕帕斯写的《数学的奇妙》,陈诗谷、葛孟曾著的《数学大师启示录》,李心灿等著的《当代数学精英(菲尔兹奖得主及其建树与见解)》,张景中院士著的《数学家的眼光》、《新概念几何》、《漫话数学》、《数学与哲学》,等等. 这些作品通俗易懂,都是渗透数学文化教学、展现数学魅力的好书,值得在高中数学教学中大力推广.
(四) 利用网络、报刊等各种资源了解数学文化
引导学生就某个专题通过网络搜集、查找、阅读资料文献,在此基础上编写一些形式内容丰富多样的科普论文,研究数学的文化,体会数学的文化、科学、美学价值. 例如,通过网络查找有关我国古代、现代数学家的事迹,了解他们的成才过程,他们对现代数学的贡献等,这些都是渗透数学文化教育的重要渠道.
二、创新教学方法,传播数学文化
(一) 发掘数学的内蕴,展示数学的美学价值
爱美、欣赏美是人的天性,赏心悦目的东西总是容易被人接受,如果结合教学内容,在课堂上展现数学美,让学生欣赏、感悟到数学的美,那么学生学习数学的热情一下子就会高涨起来. 达到这一步,学生才能真正感到数学的美丽,被数学所吸引,喜欢数学,热爱数学. (二) 重视数学思维的培养
数学教学的重点是发展学生的数学思维,数学思维是理性思维的一种,它不同于形象思维,也不同于物理、化学、生物学等使用的实证思维. 逻辑思维是数学思维的基础部分,但不是核心部分,只靠逻辑推不出新东西. 培养数学思维首先是数学意识的孕育与培养. 数学知识需要数学能力来驾驭,而意识决定思考的方向,所以数学意识就显得特别重要了.
(三) 营造良好的课堂文化氛围,体现数学的人文精神
笔者认为高中数学课堂文化需要重建数学文化的内涵. 每一位高中数学教师都应该在自己的课堂上营造具有个人特色的课堂文化,通过自己的工作和魅力,使课堂文化成为渗透数学文化,影响学生精神风貌和进行世界观、人生观、价值观教育的重要手段.
三、渗透数学思想方法,提高学生的数学素养
(一) 运用数学思想方法的创新属性培养数学创新意识
《高中数学课程标准》(实验)要求学生掌握基本的数学思想,培养学生数学创新意识,这是一个人数学素养的重要组成部分. 数学思想方法是数学知识的本质,为分析、处理和解决数学问题提供了指导方针和解题策略,如果学生能够掌握数学思想方法,会对其终身学习、工作产生深刻而持久的影响,形成独特的数学素养. (二) 运用数学思想方法的辩证特点培养正确的世界观、完善的认知结构
认知结构是一个人将自己所认识的信息组织起来的心理系统,它是将个体头脑中的知识按照自己理解的深度、广度,结合自己的感觉、知觉、记忆、思维、想象等认知特点,组合成一个具有内部规律的整体结构. 知识结构是指数学内容及其组织形态,对于学生的认知来说,它是外在之物. 学生通过学习将它们转化为自己掌握的东西后,就变成了内在之物——认知结构.
总之,在高中数学教学中渗透数学文化教育对提高学生的数学成绩,培养学生对数学学习的兴趣、信心以及改善学生的学习方式是很有帮助的,数学教学可以藉此培养学生的数学素养,培养全面发展的创新人才,在高中数学教学中渗透数学文化,是新课程理念下数学教学改革的一条必由之路.
【参考文献】
[1] 郭思乐. 教育走向生本. 北京:人民教育出版社,2006(6)
[2] 张顺燕. 数学的思想、方法和应用.北京:北京大学出版社,2007(5)
[3] 李生双. 数学的美与理. 北京:北京大学出版社,2006(7)
[4] 刘明富. 数学的源与流(第二版).北京:高等教育出版社,2006(12)
【关键词】 高中数学 数学文化教育 渗透 实施
实际上数学中的解题技巧只不过是将数学的激情、推理、美和深刻的内涵剥落后的产物,通过数学的学习接受数学精神、数学思想和数学方法的熏陶,提高思维能力,锻炼意志品质,并把它们迁移到学习、工作和生活的各个领域中去,才是数学学习的根本目的,在数学文化观关照下的数学教学肯定有别于传统做法,笔者提出以下实施方略.
一、通过介绍数学史来渗透数学文化教育
历史有“以古知今”的作用,庞加莱说:“若想预见数学的将来,正确的方法是研究它的历史和现状.”数学文化观念下的数学史着重于过程,学习历史上世界各国数学家的献身精神、创新思想、细致敏锐的见识,以及百折不挠的毅力.通过介绍数学史渗透数学文化教育的途径有以下几种:
(一) 开设数学史选修课
利用数学史选修课,介绍一些涉及重大进展和具有深远影响的事件. 比如:①数学科学产生与逐渐繁荣的历史;②数学思想逐渐演变的历史;③数学家逐渐纠错的历史;④数学应用逐渐扩展的历史;⑤数学崇尚理性的精神;⑥数学与哲学的关系;⑦数学的美学价值.
(二) 结合教学内容将人文精神贯穿教学过程
例如,在讲解“数形结合”这一数学思想方法时,强调注意数形结合. 华罗庚曾写了一首词:“数与形,本是相倚依,焉能分作两边飞,数缺形时少知觉,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事非,切莫忘,几何代数统一体,永远联系,切莫分离. ”这样一给学生介绍,既有助于加深理解,也有助于记忆,更重要的是潜移默化地渗透数学文化教育,学生很乐于接受.
(三) 推荐与数学相关的有价值的作品
例如,美国数学家西奥妮·帕帕斯写的《数学的奇妙》,陈诗谷、葛孟曾著的《数学大师启示录》,李心灿等著的《当代数学精英(菲尔兹奖得主及其建树与见解)》,张景中院士著的《数学家的眼光》、《新概念几何》、《漫话数学》、《数学与哲学》,等等. 这些作品通俗易懂,都是渗透数学文化教学、展现数学魅力的好书,值得在高中数学教学中大力推广.
(四) 利用网络、报刊等各种资源了解数学文化
引导学生就某个专题通过网络搜集、查找、阅读资料文献,在此基础上编写一些形式内容丰富多样的科普论文,研究数学的文化,体会数学的文化、科学、美学价值. 例如,通过网络查找有关我国古代、现代数学家的事迹,了解他们的成才过程,他们对现代数学的贡献等,这些都是渗透数学文化教育的重要渠道.
二、创新教学方法,传播数学文化
(一) 发掘数学的内蕴,展示数学的美学价值
爱美、欣赏美是人的天性,赏心悦目的东西总是容易被人接受,如果结合教学内容,在课堂上展现数学美,让学生欣赏、感悟到数学的美,那么学生学习数学的热情一下子就会高涨起来. 达到这一步,学生才能真正感到数学的美丽,被数学所吸引,喜欢数学,热爱数学. (二) 重视数学思维的培养
数学教学的重点是发展学生的数学思维,数学思维是理性思维的一种,它不同于形象思维,也不同于物理、化学、生物学等使用的实证思维. 逻辑思维是数学思维的基础部分,但不是核心部分,只靠逻辑推不出新东西. 培养数学思维首先是数学意识的孕育与培养. 数学知识需要数学能力来驾驭,而意识决定思考的方向,所以数学意识就显得特别重要了.
(三) 营造良好的课堂文化氛围,体现数学的人文精神
笔者认为高中数学课堂文化需要重建数学文化的内涵. 每一位高中数学教师都应该在自己的课堂上营造具有个人特色的课堂文化,通过自己的工作和魅力,使课堂文化成为渗透数学文化,影响学生精神风貌和进行世界观、人生观、价值观教育的重要手段.
三、渗透数学思想方法,提高学生的数学素养
(一) 运用数学思想方法的创新属性培养数学创新意识
《高中数学课程标准》(实验)要求学生掌握基本的数学思想,培养学生数学创新意识,这是一个人数学素养的重要组成部分. 数学思想方法是数学知识的本质,为分析、处理和解决数学问题提供了指导方针和解题策略,如果学生能够掌握数学思想方法,会对其终身学习、工作产生深刻而持久的影响,形成独特的数学素养. (二) 运用数学思想方法的辩证特点培养正确的世界观、完善的认知结构
认知结构是一个人将自己所认识的信息组织起来的心理系统,它是将个体头脑中的知识按照自己理解的深度、广度,结合自己的感觉、知觉、记忆、思维、想象等认知特点,组合成一个具有内部规律的整体结构. 知识结构是指数学内容及其组织形态,对于学生的认知来说,它是外在之物. 学生通过学习将它们转化为自己掌握的东西后,就变成了内在之物——认知结构.
总之,在高中数学教学中渗透数学文化教育对提高学生的数学成绩,培养学生对数学学习的兴趣、信心以及改善学生的学习方式是很有帮助的,数学教学可以藉此培养学生的数学素养,培养全面发展的创新人才,在高中数学教学中渗透数学文化,是新课程理念下数学教学改革的一条必由之路.
【参考文献】
[1] 郭思乐. 教育走向生本. 北京:人民教育出版社,2006(6)
[2] 张顺燕. 数学的思想、方法和应用.北京:北京大学出版社,2007(5)
[3] 李生双. 数学的美与理. 北京:北京大学出版社,2006(7)
[4] 刘明富. 数学的源与流(第二版).北京:高等教育出版社,2006(12)