數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)注重傳播數(shù)學(xué)文化

馬麗偉

在新課程標(biāo)準(zhǔn)下,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化知識是有必要和非常有意義的。我們教師一定要對數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)重視起來,充分利用課堂從以下幾方面加以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化:

一、從美學(xué)的角度幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)并欣賞數(shù)學(xué)美

當(dāng)我第一次提到“數(shù)學(xué)美”時同學(xué)們都笑了,我想在同學(xué)們心目中談到美根本就跟數(shù)學(xué)搭不上邊,數(shù)學(xué)在同學(xué)們的心中的評價只能是“枯燥”、“乏味”、“毫無樂趣”。實際這是對數(shù)學(xué)的誤解,其實在數(shù)學(xué)中從來就不缺少美,只是我們不善于發(fā)現(xiàn),也不善于引導(dǎo)同學(xué)們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。學(xué)生的審美能力需要我們?nèi)ヅ囵B(yǎng)。我們在教學(xué)中要多提供一些數(shù)學(xué)美讓學(xué)生們?nèi)バ蕾p。數(shù)學(xué)教材中隱含的美育因素有很多個方面,從數(shù)學(xué)內(nèi)容看,有概念之美、公式之美、體系之美等;從數(shù)學(xué)的方法及思維看,有簡約之美、類比之美、抽象之美、無限之美等;從狹義美學(xué)意義上看,有對稱之美、和諧之美、奇異之美等。當(dāng)我們將這些美的方面告訴他們的時候他們就可以用心去體會數(shù)學(xué)美,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)美。我在講到數(shù)列時向?qū)W生們介紹了有名的斐波那契數(shù)列。該數(shù)列不僅在數(shù)學(xué)、生物學(xué)中,還在物理、化學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn),而且它還具有很奇特的數(shù)學(xué)性質(zhì),通過對該數(shù)列的介紹同學(xué)們不僅發(fā)現(xiàn)了數(shù)學(xué)美,同時體會了數(shù)學(xué)其實就是源于生活。總之要讓學(xué)生體會“哪里有數(shù)學(xué),哪里就有美”。

二、教師可以在教授數(shù)學(xué)知識時介紹有關(guān)的背景文化

數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生與發(fā)展必有其前因后果。作為數(shù)學(xué)教師不僅要透徹地了解他們所教的那一部分?jǐn)?shù)學(xué),而且還應(yīng)從宏觀上來認(rèn)識數(shù)學(xué)知識的發(fā)生與發(fā)展。從而能夠知其然也知其所以然,從而能教其所以然。如果教師在教授一些常見的數(shù)學(xué)概念、理論和方法時,能夠指出它們的來源、典故及歷史演變過程,將會使學(xué)生興趣盎然。例如我在講到解析幾何這一章時,我先講解了解析幾何的產(chǎn)生和發(fā)展的過程,當(dāng)然我也介紹了解析幾何的創(chuàng)始人笛卡兒,也講述了笛卡兒發(fā)明坐標(biāo)系的過程。在講到復(fù)數(shù)時我用了一節(jié)課介紹了數(shù)系的發(fā)展過程,講到了大數(shù)學(xué)家柯西。在我們講到概率論時我談到了概率論的起源問題,當(dāng)同學(xué)們知道他源于一場賭博游戲時特別驚訝進(jìn)一步感慨?dāng)?shù)學(xué)真是無處不在。通過這些背景知識的介紹同學(xué)們不僅增長了見識,同時也提高了興趣。

三、講述科學(xué)家的故事

通過數(shù)學(xué)家在獲得真理的過程中艱苦奮斗的過程,使得同學(xué)們增加勇氣,知道就是那些大人物,那些大數(shù)學(xué)家他們在證明一個定理也要付出辛苦,不是坐在那一想就出來的。這些對于同學(xué)們自己去克服困難發(fā)現(xiàn)問題是非常有利的。

例如華羅庚、陳景潤、高斯、阿基米德的故事。阿基米德在敵人破城而入、生命處于危機(jī)時仍然沉浸在數(shù)學(xué)研究之中,他的墓碑上沒有文字,只有一個漂亮的幾何構(gòu)圖,那是他發(fā)現(xiàn)并證明的一條幾何定理。高斯墓前塑像底座為正17邊形。華羅庚通過自己的自學(xué),成為我國赫赫有名的數(shù)學(xué)家,并邀請到國外講學(xué)。我國數(shù)學(xué)家陳景潤身居陋室,但為了攻破哥德巴赫猜想這一世界數(shù)學(xué)難題,不斷演算,通過努力終于摘取了數(shù)學(xué)皇冠上的明珠。

四、談?wù)撝袊鴶?shù)學(xué)歷史,介紹中國當(dāng)代杰出的數(shù)學(xué)家,加強(qiáng)愛國主義教育

就數(shù)學(xué)而言,中華民族有著光輝燦爛的過去。可以說,數(shù)學(xué)是中國古代最發(fā)達(dá)的基礎(chǔ)科學(xué)之一。僅以現(xiàn)在的高中數(shù)學(xué)知識為例,楊輝三角,祖庚原理,微積分的思想雛形,割圓術(shù),圓周率的計算等都是古代取得的輝煌成就,有些成就領(lǐng)先世界千年以上。當(dāng)今世界已經(jīng)進(jìn)入電腦時代,更應(yīng)該喚醒國人對中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的重視。因為中國古代的數(shù)學(xué)思想主要以算法為中心,而電腦解題要盡可能算法化,這與中國古代數(shù)學(xué)的思想不謀而合。

總之,通過講述與教材相關(guān)的一些數(shù)學(xué)文化知識,讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)并不是他們想象的那樣單調(diào),其實數(shù)學(xué)有著更豐富多彩的內(nèi)涵。從而讓學(xué)生受到優(yōu)秀文化的熏陶,提高自身的文化素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。

作者單位:河北省遷安市夏官營高級中學(xué)