李名健
摘要:大多數學生認為數學是抽象的、枯燥的、復雜的,數學學習有著極大的難度。然而作為自然科學的重要基礎,數學仍具備著許多的美的特征。本文簡要闡述了當前數學學習的現狀及問題,解釋了數學美的概念及重要含義,分析了數學美的基本內容,并對如何在數學學習中發現數學之美進行了探討分析。希望能為增強學生數學學習興趣,提高數學教學效率提供一定的參考幫助。
關鍵詞:數學學習;數學之美
在學校教育中,數學是許多學生及教師面臨的重大難題。對于學生而言,數學十分枯燥難懂,而對于教師來說,數學教學也有著十分巨大的困難,因此,許多的學校的數學教學都有著極大的問題。而數學美的發現能幫助學生及教師有效解決這一問題。
一、當前數學的學習現狀與問題
學生學習基礎普遍較差,學生偏科現象極其嚴重。許多學生在進行運算時無法有效使用運算方法,準確率極低。在遇到難題時,也沒有充足的探究精神,對于數學問題的思考也不全面。數學學習基礎較差的學生,常常因為自身學習能力不足,許多學習任務都無法完成,使得大部分學生缺乏數學學習興趣。而數學基礎較好的學生,往往也會在思考時沒有足夠的嚴密性,也不能體會到數學學習的樂趣。
數學學習較為枯燥,大量的公式、數據等都給學生增加了學習難度,使得許多學生缺乏學習興趣。加之數學學習較為困難,因此許多學生數學學習成果不佳,長此以往,打擊了學生數學學習信心,使得學生缺乏數學學習熱情。
二、數學美及數學美的含義
數學是對世界空間形式以及世界數量進行研究的科學。而數學美則是反映了自然界中存在的數量關系及空間形式間和諧的規律性與目的性,感性與理性的展現科學本質力量。數學中獨特的抽象概念、命題模型、推理論證、公式符號、結構系統等無不體現出了數學美的和諧統一、簡捷對稱、科學嚴謹。
三、數學美的基本內容
(一)簡潔性
數學美的簡潔性,并非指數學本身內容的簡單,而是代表著數學中十分簡潔的表現形式及理論結構體系。數學內容中,許多的定義、符號及定理等都十分的簡潔明了,無不體現著數學美的簡潔性。
(二)奇異性
數學美的奇異性主要指在一定條件下,可以打破數學和諧統一,突破原有慣性法則與格局,創造新的數學思想及方法。而這些新穎的數學結論、反例等無不令人感到驚異,學生可以體會到數學新穎奇異的美感,有效提高學生學習興趣。
(三)統一性
數學美的統一性常常表現在數學概念、規律以及方法等的統一。在數學中,某種條件下,某些表面看似不同的概念、規律、法則等能夠實現一定的統一性。
(四)和諧性
數學美的和諧性主要指數學中內容與結構的協調均衡。這體現在數學中結構與形式對立統一的命題、運算以及圖形等。和諧性是數學美的基本,能使學生充分體會到數學圓滿勻稱的美感。
四、在數學學習中發現數學之美
(一)結合生活實際
在數學教學中,教師必須充分結合生活實際,利用生活中常見的種種事物及現象,幫助學生理解數學,發現數學美。這樣的教學方法,可以加深學生對于數學知識及數學美的理解體驗,提高學生學習興趣。如,在講解球形時,教師可以引導學生聯想生活中見到的球形物體,如籃球、足球等,進而引導學生進行球形有關知識的探究。不僅可以引導學生發散思維,還能幫助學生更好的理解知識,提高教學效率。
(二)體悟和諧之美
數學美的和諧性充分體現了數學的內、外部世界觀。如果將數學看作是一棟建筑,則數學美的和諧性就是這棟建筑的特色,使得整個建筑無論是整體還是局部都體現出協調統一的美感。數學美的和諧性被應用在了生活及藝術等多個領域。因此,教師在數學教學中,要多列舉與引導學生發掘數學和諧美,如,教師可以讓學生思考怎么布置教室,談論出合理的布置方法,以體現出教室的和諧美等,這樣可以使學生能夠了解并應用數學知識,更深刻的體悟到數學和諧之美,從而提高學生數學學習興趣,活躍課堂氛圍。
(三)感悟數學簡潔之美
數學語言及符號的簡潔都是對數學簡潔之美的完美詮釋。數學語言有著十分簡潔清晰的表達,不僅沒有多余的字詞,還能準確清楚地表達其含義。數學符號的簡潔之美主要在于數學公式的表達,如簡單的球形體積公式:V=(4/3)πR,簡短的公式,簡單明了,但如果用文字進行描述的話將會十分復雜繁瑣。因此,在數學教學中,教師要引導學生發掘數學的簡潔之美,培養學生簡潔思維能力,幫助學生養成高效的數學思維慣性,使得學生可以在面對某種數學問題時,能及時的想起相應的公式等,從而有效提高學生學生效率,培養學生數學學習自信心。
五、討論與建議
綜上所述,數學有著極其豐富的對稱美、和諧美、造型美、簡潔美、抽象美及統一美等,學生無法體會到數學中的美感,自然也就沒有足夠的數學學習興趣。因此,教師必須做好數學美的課堂教學工作,改革教學方法,以發展學生自身興趣愛好,培養學生數學素質,提高學生數學能力為主要目標。尊重學生的個體化差異,制定出科學的教學方法及目標,結合生活實際,引導學生發掘數學之美,從而有效提高學生數學學習興趣,培養學生數學學習主動積極性,完成數學教學任務。
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