張勇
【摘要】 數學文化源遠流長. 怎樣在初中數學教學中滲透數學文化,讓學生在學習過程中感受數學文化的博大精深,體驗數學文化的價值,產生文化情感的共鳴,從而實現數學文化的教育功能. 通過數學文化的滲透,不斷提升學生的文化素養.
【關鍵詞】 初中數學;數學文化;教學
在數學教學中體現數學文化是新課改理念下數學教育教學中的熱點問題. 新課標中把“體現數學的文化價值”放在課程設計的重要位置上來,這樣,讓數學文化正式地納入到數學教學中去. 在教學中開展數學文化滲透,逐漸把數學文化融入到教學中,在教學中體現數學的思想與方法,用文化的眼光來看待數學,體會到數學中那濃郁的人文內涵.
一、進行學科整合,注重數學文化熏陶
加強學科之間的融合是新課改倡導的教學理念. 數學文化可以通過各學科的整合得以滲透,可以與語文、美術、音樂、體育以及其他學科結合起來進行. 我們可以通過實習學科帶頭人,或數學名師開展數學文化的專題講座,對學生進行私下文化熏陶,讓學生在潛移默化中接受數學文化的熏陶. 例如:在詩詞教學中滲透數學文化. 在欣賞詩詞中常常可以發現許多含有數字的句子,這些簡單的數字就它本身來說,既無形象,也不能抒情言志,但經詩人妙筆點化,卻能創造出各種美妙的藝術境界,表達出無窮的妙趣. 如:數字搭配最典型的例子是杜甫的《絕句》,“兩個黃鸝鳴翠柳,一行白鷺上青天”,其中的“兩個”寫鳥兒在新綠的柳枝上成雙成對地歌唱,描寫出愉悅的春色;“一行”寫出了白鷺在“青天”的映襯下,自然成行,刻畫出優美的飛翔姿態;后兩句中“千秋”極力寫雪景時間之長;而“萬里”則寫出了船景空間之廣,給人以無窮的聯想. 這首詩中一句一景,一景一個數字,構成了一個優美、和諧的數學意境. 唐詩宋詞中運用數字的例子很多,但是僅此一例便讓人看到數字在詩人筆下所產生的審美情趣是那么的神奇.
二、開展美學教育,陶冶學生思想情操
數學中的美是無處不在的. 數學知識包含著各種各樣的美,如幾何圖形的對稱美、數學式子的整齊美等. 我們通常把數學教學中的美學教育分為四個層次:美觀、美好、美妙、完美. 很多數學對象以形式上的對稱、內涵的和諧、外觀上的簡潔,給人的視覺感官帶來美的享受. 例如:(a + b) × n = a × n +b × n. 但是,數學中的美除了外觀外,我們還要看它是否是正確的. 對于數學知識我們更要認識到它的正確性,才能感覺其更“美好”. 例如:“對數”的美不僅在于外表,還在于它能把繁雜的乘除運算變為加減運算. 數學的美常常在人的意料之外,只有認真地挖掘才能發現. 例如:學生動手畫三角形時,發現正三角形的高、中線、三個內角平分線相交于一點,讓人感覺其中的美妙. 數學中的概念、定理、運算至善至美,幾乎完美無缺. 例如:解一個方程,不僅要解出正確的答案,還要證明這樣的答案是確實存在的,是否有多個解,讓答案一個都不能少. 在數學教學中對學生進行美學教育,可以潛移默化地陶冶新知識情操,感受到數學文化的熏陶,發現數學的美學價值.
三、開展數學實驗,體驗數學思維過程
我們通常認為實驗是物理、化學、生物等自然學科的事情,其實很多數學發現都來自于實驗,同時,數學實驗是檢驗猜想的有效手段. 所以,在教學過程中適當地開展數學實驗可以讓學生品味到數學思維的過程. 動手操作是滲透數學文化的有效途徑. 因此,教師應該適當地設計一些數學實驗,在實驗過程中發現數學之美,進而體驗數學思維過程. 例如:閱讀材料中提供了這樣的實驗素材,用物理中的浮力定律與數學中的分式的有關知識來計算銀行2000年發行的1元硬幣中的鋼芯鍍鎳與2002年發行的5角硬幣鋼芯鍍銅合金中兩種金屬的質量比. 為了得出正確的結果,就讓學生自己設計一個實驗方案在班級中進行交流. 這樣,不僅對學生的動手操作能力得到了培養,還了解了人民幣中有關的數學文化知識,這節課的教學效果非常明顯. 數學實驗是一種大眾化的智力思維活動,體現了一種數學文化. 新教材中編排了很多游戲活動的素材,這也是開展數學實驗活動的一種形式,但有的游戲顯得有些單一. 我們應該在教學中增加一些益智類的實驗性游戲,從而讓學生逐漸認識到數學文化的魅力.
四、撰寫數學日記,增強數學文化應用能力
寫數學日記是數學課外作業的創新. 數學日記的內容包括對數學概念的理解與學習過程中的疑問,以及學習過程中的情感. 在學生的日記中,可以多寫一些有關數學家傳記與數學發展史等內容. 這樣,可以讓學生感受數學文化,并從中體驗到數學在數學研究與發展領域對數學學科的貢獻,從而增強數學文化的應用能力. 如在有趣的謝爾賓斯基地毯分形圖形中:在一個正三角形中挖去一個中心三角形,接著在剩下的小三角形中又挖去一個中心三角形,可以用黑色三角形來表示挖去的面積,白色的三角形為剩下的面積(人們稱白三角形為謝爾賓斯基三角形). 假如用這樣的方法無限挖下去,那么謝爾賓斯基三角形的面積越來越趨近于零,而它的周長也越趨近于無限大. 利用這樣的現象讓學生在數學日記中談談自己對這個問題的看法,從中得到什么啟發. 教學實踐證明,數學日記是師生之間一種有效的交流工具,它可以幫助學生開展細致的思考,挖掘學生的創造性思維潛能,還可以增強學生對數學文化的理解與應用能力. 從學生的數學日記中,還可以幫助教師了解學生的學習狀態.
教學實踐證明,當數學文化真正地滲入到教材、融入到教學中去時,我們就會發現數學這門學科就會顯得更加讓人接受. 當數學教學通過文化層面滲透給學生時,學生就會進一步喜歡數學、理解數學、接受數學. 因此,我們要引導學生品味數學文化,接受數學文化的滋養,逐步提高自己的綜合素養.
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