摘 要 文章是在新課標指導思想下,對新教材教法的反思,提出了在教學中應樹立數學的科學價值與文化價值,注重數學問題生活化,重視數學史,建立正確的數學觀與數學教育觀,提高素質教育水平。
關鍵詞 數學文化;數學價值;數學教育
數學教育大眾化是時代的要求。而數學教育不僅是知識教育,更是素質教育。數學課堂教學是實現數學文化教育價值的主渠道,但在數學課堂中,往往是單調、枯燥的數學運算,題海的累計,忽略數學的本質教育,使得一部分學生在數學學習中逐漸失去了興趣,對數學產生一種敬而遠之的畏懼心態,這也是數學教育存在的一個問題。
一、了解數學文化的內涵
普通高中數學課程標準(實驗)解讀中提到:“一般說來,數學文化表現為在數學的起源、發展、完善和應用的過程中體現出的對于人類發展具有重大影響的方面。它既包括對于人的觀念、思想和思維方式的一種潛移默化的作用,對于人的思維的訓練功能和發展人的創造性思維的功能,也包括在人類認識和發展數學的過程中體現出來的探索和進取的精神和所能達到的崇高境界等”。數學文化的價值主要在于數學對于人們觀念、精神以及思維方式的養成所具有的重要的影響。它具有獨特的科學和人文的教育價值。
二、數學文化的價值
數學文化的價值是從文化的層面上來看數學的價值體現,數學對于人的觀念、精神以及思維方式的形成具有十分重要的影響,數學文化教育價值對于人的理性培養和心靈成長的具有重要的意義。數學的理性精神為人類提供了科學地觀察、了解、分析、認識整個世界、整個宇宙的基本觀點和方法;強調數學過程的數學化以及數學具有理性的體驗、情感、意志、價值觀;數學具有德育功能,使人求真、求善、求美;數學給人以美的熏陶,能提高審美能力。同時,數學對人的思維具有重要的訓練功能,這是數學最廣泛的文化價值,數學是基礎教育科目中公認的訓練思維的體操數學的大部分具體內容在人們以后的工作、學習中并沒有太大的直接作用,但它的思維訓練卻使每一個受教育者在今后的工作中受益無窮。
三、課堂教學中,多樣化的教學方式實施數學文化的教學,樹立數學科學價值和人文價值為整體的教學觀,培養學生理性精神和人文精神
在數學教學中,數學文化素材的恰當選擇和收集,讓數學問題生活化,培養學生熱愛生活的品質,也是提高教師自身數學素養的過程,因此,選擇恰當的素材作為數學文化的教學內容是數學文化教學成功的關鍵。例如對一些重要的基本概念發生、發展的介紹可以使學生認識數學發生、發展的規律,像一些重要的概念,如函數、向量、統計概率、導數等,在這些概念和內容的教學中把握好數學文化的教育,促進學生了解到數學的社會發展的意義,同時也加強學生學習數學的興趣和使命感,促進學生科學觀的形成。再如對數學應用選題的素材的選擇,可以考慮結合內容特點,介紹在那些領域在生活中的應用,如在數列的學習中可以結合“金融中的數學”、“藝術中的數學”及數學的對稱性等選題,在幾何學習中,圖案設計、國畫藝術、標志性建筑及生活中的應用如人們在高塔的黃金分割點處建樓閣或設計平臺,便能使平直單調的塔身變得豐富多彩;而在摩天大樓的黃金分割處布置腰線或裝飾物,則可使整個樓群顯得雄偉雅致等。通過學生的整體參與,讓學生親自體驗到了思維加工的過程,強化了學生解決問題的能力,激勵學生把數學知識應用于生活,同時讓學生走出課堂,走進生活實際,使數學學習真正成為一種有意義的活動,并且在數學學習過程中,培養學生的自主學習意識和合作精神,培養學生嚴謹的治學態度和勇于探索的科學精神,促進學生的全面發展,這是素質教育的一項重要任務。
數學教育不僅僅是知識的傳授、能力的培養,更是一種文化的熏陶、素質的培養,因此數學教學要實現科學價值和人文價值的整合,才能達到教育的目的.在數學教學中,必要的數學文化內容的介紹可以穿插于用幾句話,一個故事,一個片段等,比如在高中階段“微積分”引入比較淺顯,沒有講極限,直接學習導數、積分的概念及應用,在這種情況下,怎樣讓學生更好的理解 “微積分”的本質,應用導數更有效、更一般地研究函數的性質,及如何理解積分的幾何性質,不妨可以在不同的階段以不同的形式介紹一些“微積分”的產生的社會背景、歷程,讓學生認識到數學發展的根源與社會的使命感。兩位偉大的數學家牛頓,萊布尼茲對微積分產生、發展作出巨大貢獻,讓學生感受到他們在創立微積分,在“做數學”過程中的那種為追求真理鍥而不舍、勇于探索的精神,還可以介紹導數在生活、經濟、物理等領域的應用片段,讓學生認識到數學發展對社會發展的促進作用,了解數學學科與人類社會發展之間的相互作用,體會數學的科學價值、應用價值、人文價值。以及很多為數學發展而獻身的數學家如阿基米德因沉迷于數學而被入侵士兵殺害,歐拉雙目失明仍用心算創作,陳景潤病魔纏身仍潛心“皇冠”摘寶,腿殘的華羅庚與“優選法”,輪椅上的霍金與“黑洞理論”……,以這些優秀數學人物的事跡來激勵學生努力學習,升華為科學、真理而奮斗的思想境界,逐步培養學生堅韌不撥、追求真理的求索精神。由此可見,在數學課堂上,不應該只是充斥著“定理、公式、習題……”,通過一些“作者介紹、背景分析”,使學生了解數學知識的來龍去脈以及賴以生長的“土壤”,以豐富學生對數學知識的感性體驗,同時幫助我們學習數學、理解數學、深刻地認識數學和真正去應用數學,讓數學真正發揮到它應有的作用。
四、數學文化的社會價值
數學文化在數學課程中的體現形式可是更為多樣化,更為靈活。在課堂教學中應該結合教學內容,講授一些數學史的知識和反映數學家求真、智慧、創新、理性、探索精神的奮斗拚搏故事,使學生了解人類社會發展與數學發展的相互作用,認識數學發生、發展的必然規律;了解人類從數學的角度認識客觀世界的過程;發展求知、求實、勇于探索的情感和態度;體會數學的系統性、嚴密性、應用的廣泛性了解數學真理的相對性;提高學習數學的興趣,讓學生初步了解數學與人類社會發展之間的相互作用,體會數學的科學價值、人文價值,開闊視野;同時受到優秀文化的熏陶,領會數學的美學價值,從而提高自身的文化素質和創新意識。并使其內化為學生的氣質、修養,成為學生相對穩定的、也是終身的內在品質。