摘 要: 塑造學生健全人格是社會的要求,是學生個體發展的需要。我們必須充分利用數學的學科品質、數學史料等數學人格教育因素對學生加強人格教育。
關鍵詞: 數學教學 學生 人格
古希臘哲學家赫拉克利特說:“人格決定命運。”著名物理學家愛因斯坦說:“一個人智力上的成就很大程度上取決于人格上的偉大,這一點往往超過人們通常的認識。”可見,健全人格是學生個體發展的需要。重視學生健全人格的塑造,也是現代社會發展的需要。創造性和競爭性是現代社會發展的顯著特征,這一社會特性要求學校培養的人才,不僅要有知識、有能力,更應具備較高的人格素養。大學時期是學生人格培養的重要階段,重視學生健全人格建塑是每一所高校的必然選擇。高等數學作為一門基礎課程,蘊含著獨特的人格培養因素,對學生人格的提升具有舉足輕重的作用。
1.介紹我國古今數學成就,培養學生愛國主義思想。
在數學領域,我國過去和現在,都有突出的成就:在春秋時期我國就有了“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”的極限概念,并用“至大無外”定義了無窮大,“至小無內”定義了無窮小;西漢的《九章算術》的著述中已發現了解線性方程組的方法;三國劉徽的《海島算經》中得出圓周率π的近似值為3.141024;同時期的趙爽對勾股定理給出了嚴格的幾何證明;南北朝的祖沖之計算出圓周率π的值在3.1415926和3.1415927之間,用22/7作為π的約率,355/133作為π的密率,其子祖暅得出了球的體積的正確公式;唐代的王孝通解決了部分三次方程的問題;宋代的朱世杰提出了四元高次方程的消去法;元代的王恂、郭守敬創建了三次函數的內插值方法;清朝的李善蘭于1845年在《方圓闡幽》一書中闡述了微積分的概念,并推出了有關定積分的公式。現代數學成就也有很多:如華羅庚、王元的華王方法、吳文俊的吳氏方法、陳景潤的陳氏定理,等等。今年我國兩位數學家又成功證明了龐加萊猜想。
運用上述事實,結合教材適時地對學生加強教育,必定會使學生由衷地感到自豪,從而激發出學生的民族自尊心和愛國熱情。
2.挖掘辯證唯物主義因素,幫助學生樹立科學的世界觀、人生觀和價值觀。
楊振寧博士曾說過:“數學發展到極致就是哲學。”高等數學教學內容中蘊含了豐富的辯證唯物主義思想,如高等數學中極限、連續、導數、微分、定積分、級數、微分方程等都是從實踐中來的,每個概念的教學都可從客觀實例引入,這些內容是實踐觀點具體體現。又如在運用洛必達法則求極限時,學生就會發現求極限和求導數是密切聯系的;牛頓-萊布尼茲公式說明定積分和不定積分是緊密聯系的……在講解這些內容時,教師就可同時滲透普遍聯系的觀點。再如高等數學中極限的概念、割線與切線的關系、原函數與不定積分的關系等內容都蘊含著質量互變的觀點。此外高等數學教材中還有許多內容包含著對立統一和否定之否定觀點。在教學中我們要主動將唯物辯證法的立場、觀點和方法寓于教學內容和講授方法之中,對學生進行活生生的辯證唯物主義教育,幫助學生形成科學的世界觀、人生觀和價值觀。
3.弘揚數學家的高貴品質,培養學生堅韌不拔的意志。
貝費里奇在《科學研究的藝術》一書中提道:“所有有成就的科學家都具有一種百折不撓的精神,因為大凡有價值的成就,在面臨反復挫折的時候,都需要毅力和勇氣。”事實上也確實如此,例如算出圓周率π的值在3.1415926和3.1415927之間的祖沖之在計算工具極其簡單的條件下不畏艱難得到了如此精確的結果;陳景潤為摘取“數學皇冠”,頑強拼搏,積勞成疾,英年早逝;自學成才的數學大師華羅庚,建國初毅然放棄在美國的優厚待遇,沖破層層封鎖回到百廢待興的新中國,在受到“四人幫”迫害時仍堅持在祖國各地推廣優選法,為社會主義事業而奮斗;發現無理數的著名德國數學家希伯索斯為堅持這一發現而被葬身大海;著名數學家歐拉一生完成論著八百多篇,很多是在雙目失明、身患重病的情況下完成的……數學家的這種刻苦精神、拼搏精神和為科學而獻身的精神對學生具有強力的感染力,教學中把握好切入點,適時地加以介紹,必將有效地培養學生的頑強拼搏、堅韌不拔的意志。
4.突出數學協作精神教育價值,培養學生的團結協作精神。
學會合作,學會處理個人與集體的關系,提高與他人合作共事的能力是時代和社會對每個學生的要求,是成就事業、出人才、出成果的前提條件。數學作為學校教育培養人的這一總體工程中的一個部件,應不失時機地培養學生的團結協作精神。
數學具有普遍聯系的特點,數學中充滿著矛盾。在數學教學中教師注意有目的地幫助學生樹立普遍聯系和對立統一的觀點,可使學生認識到一個人的學習、生活和工作是同他人、同社會密切聯系的,人與人之間關系的本質就是相互支撐,協作是人類得以生存和發展的前提和保證,競爭和協作是相輔相成的,從而增強學生的團結協作意識。
數學是對特殊事物的抽象和概括,以普遍性為目的,因此,在數學教學中教師應注意加強相關內容的教育和訓練,可使學生對特殊與一般、個別與整體的關系有清晰的認識,可使學生目光逐漸遠大,從而樹立個人利益服從集體利益、特殊利益服從普遍利益、局部利益服從全局利益的整體思想和全局觀念。
加強合作和交流是培養學生團結協作精神的有效手段。在數學教學中我們可以大力開展數學建模活動和研究性教學,讓學生有更多的合作交流機會,引導學生在合作和交流中學會表達自己、傾聽與說服他人,學會取長補短,學會尊重和理解,學會協作。
5.利用學科品質,培養學生實事求是的精神和誠實正直的品格。
數學是具有嚴謹性、系統性的科學。教學中教師充分利用這一特點,對學生加強訓練,就會使學生養成言必有據、一絲不茍、堅持真理、修正錯誤的嚴謹的科學態度和實事求是的科學精神。數學教學活動的實質是數學推理,因而通過數學教學可以形成學生推理的意識和習慣。這對于培養他們追求真理、實事求是的科學態度具有重要意義。數學的概括、判斷服從于客觀的真理性,凡是按照客觀的思維規范,經過嚴格推理、論證得到的結論,誰也無法否認。凡是偏離這些原則的結論,不管怎樣錯綜復雜,撲朔迷離,終究會被推翻或淘汰。這里來不得半點虛偽和欺詐,需要的是它的反面:誠實和正直。因此,長期的數學訓練將有助于育成學生的誠實與正直的優秀品格。
6.展現數學美,培養學生的審美情操。
追求美是人類的共性,美的事物人人都樂意接受,具有感染性,能引起人們的興趣,給人精神享受和啟迪,從而影響人的情感、性格和氣質。數學美無處不在,古代的普洛克拉斯曾斷言:“哪里有數,哪里就有美。”羅素也指出:“數學,如果正確地看待它,則不但擁有真理,而且有至高的美。”數學內容常表現出簡單性、對稱性、和諧性、奇異性等外化形式,這些形式正是構成美的因素和形式。簡單性是數學美的基本表現形式之一,簡單的數學理論,復雜問題的簡單解答都能給人以美的享受,如定積分的計算,用定義計算是很煩的,但有了牛頓——萊布尼茲公式后,解題過程得到大大簡化,講解這部分內容時學生就會感受到數學的簡單美。數學具有對稱美,高等數學中具有對稱性的概念比比皆是,如無窮小與無窮大、連續與間斷、極小值與極大值、曲線的凹凸等概念前呼后應,成對出現,體現了數學概念的對稱性;函數與反函數圖形、心臟線、玫瑰線等圖形對稱協調,令人賞心悅目。數學具有統一美,如高等數學中連續、導數、定積分等概念都是用極限定義的,它們的許多性質也都源于極限的性質,這就體現了數學的統一美。數學還具有奇異美,數學中新穎的結論、出人意料的反例和巧妙的解題方法都表現出了一種獨特的令人驚訝的奇異美……
在數學教學中,如果我們能充分挖掘教材中數學美的因素,引導學生發現美、感悟美、欣賞美,學生就會在發現、感悟和欣賞美的過程中,通過審美對象鮮明形象的誘發不斷獲得情緒的體驗和美的享受,使精神始終保持和諧愉悅的狀態。長期的數學美的熏陶,學生的精神就會得到凈化和升華,從而使學生的身心得到健康發展。
在數學教學中,對學生加強人格教育是我們數學教師的神圣職責。實踐中既要注意防止形式化和片面化,出現喧賓奪主和作表面文章的現象,又要防止一陣風和時搞時停的現象。我們只要堅持不懈地尋求數學教學和人格教學的結合點,努力以數學教學內容為載體,抓住典型素材,不斷地對學生進行有機滲透,就一定能功到自然成。
參考文獻:
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