曹元元
作為一名數學教師,在我的教學時實踐中,常常為學生對數學的“反感”所困擾。通過對學生的調查,明確了他們不喜歡數學的主要原因,那就是傳統數學課堂的枯燥以及教學形式的單一,而數學游戲恰恰可以改變這一現狀。于是,我分析了數學與游戲的關系,研究了我國古代和國外教育中的數學游戲,并對我國現階段實施的素質教育,總結了數學游戲在課堂中的重要作用,提出了應早日將數學游戲納入課堂,早日將數學游戲編入數學教材的一些看法。
一、數學游戲的教育功能
第一,游戲是學生獲得數學內容的思想方法和有效途徑之一。因為游戲為不同年齡層次的學生提供了這樣的機會——通過具體的經驗去為今后所必須學習的內容作準備。例如折紙游戲。用一張正方形的紙片(厚度約為一毫米)進行折疊,紙片上的折痕會揭示大量的幾何知識:全等、對稱、四邊形的性質、相似、以及類似幾何分形的疊代。
其次,游戲與數學結構的相似性保證了游戲有利于數學思維的培養,從而使學生更深刻地理解數學的精神。通過游戲也會使學生體會到數學的另一種精神:數學不是一門一成不變的課程,數學知識也不是絕對的真理,數學是人類心靈的自由創造。或者說數學思想是人的想象力的虛構物和創造物。比如,有的題目很難,用傳統的解法似乎無從下手,但如果能打撥常規,解放思路,問題迎刃而解。數學游戲就有這個特點。
第三,游戲可以培養正確的數學態度。這一點主要體現在兩個方面。一方面,游戲是培養好奇心的有效方法之一,這是由游戲的性質決定的--趣味性強、令人興奮、具有挑戰性等。好奇心又為探索數學現象的奧秘提供了強大的動力。如果學生沒有對于這門學科的強烈興趣和探索未知問題的好奇心,那么數學學習將是一項艱苦而緩慢的工作。許多數學家開始對某一問題作研究時,總帶著與小孩子玩新玩具一樣的興致,先是帶有好奇的驚訝,在神秘被揭開后又有發現的喜悅。
二、數學游戲與數學教學
R.柯朗在《數學是什么》中指出數學教育正出現嚴重危機。不幸的是,數學教育工作者應對此付責任。數學教育正流于無意義的單村演示習題的訓練。忽視應用,忽視數學與其他領域的關系,這種情況絲毫不能說明明形式化的方針是正確的;相反,重視智利訓練的人們中必然激起強烈的反感。
三、關于中學生對數學學習的調查
我對義縣高中高中的學生從他們學習數許的興趣、態度及對數學的重視程度等諸多方面做了調查,期望能對數學教育教學實踐起到一定的作用。
從調查的結果可以看出,絕大多數中學生對學習數學還充滿認真的態度,單喜歡的原因是對數學的興趣還很低,因此,他們學習數學不排除應試的需要。同長此下去真正愛數學的人會越來越少,這對數學的發展是不利的,同時也可以看出女學生比男學生喜歡數學的比例少24℅,教師在教學過程中應注意這種現象。提高大部分中學生尤其是提高女學生的數學興趣迫在眉睫。
四、數學游戲對數學課堂的作用
首先,它可以提高學生學習數學的積極性,調動他們的學習參與性,激發他們的學習主動性,以及調節課堂氣氛。當然,課內數學游戲是為教學服務的,游戲本身不是目的,只是一種教學手段。因此游戲題材要合適,不宜有繁難的計算或證明。在游戲中或游戲后要引導學生思考、分析游戲中的數學知識、原理或方法。游戲結果要評比總結,可以實施一定的鼓勵措施,或與平時成績或小組榮譽掛鉤,要學生產生功勞感、愉悅感,并增強競爭意識。在游戲中,教師既是組織者又是裁判,必須全身心投入,決不能放手讓學生玩而自己平淡或冷淡處之,要及時運用各種技法,去營造活躍的游戲氣氛,保持學生良好的游戲情緒,并隨時引導和控制游戲的進展。最后,游戲中應努力運用先進的科學設備或玩具,使游戲富有現代感。
五、對現行教材及教學方法的探討
1.教材力求圖文并茂,題目新穎,聯系實際,題型多變
近年來,我們的教材逐步的進行改革,以適應學生今后的生產和生活,以便與國際數學教育接軌。我認為,教材的編寫應力求圖文并茂,內容新穎,讓學生一看就愛不釋手。其中的圖可以是對文章的解釋,也可以是對文章的內容提出的問題,或是以連環畫形式出現的游戲題目或是一段數學史話等等;正文內容,可以是問題的引入過程、定理推理過程、例題的解答過程,還可以包含激發學生學習興趣的史話、游戲內容,以及介紹所學的知識對實際生活的指導和應用。數學的題目出現形式我們可以嘗試設置一些探索性問題、大型作業、調查、攥寫論文、計算機題目、智力游戲等非常規問題,以培養學生的綜合素質和調查問題的能力。
2.教學方法要多樣化,教學形式要靈活,教具要豐富新穎
我國流傳下不少豐富的教學方法,當今教育除了繼續采用其中較好的方式,如啟發式、探索式,閱讀指導式等方法外,我們還可以根據教學進度的情況,適當的對學生進行數學史教育、做一些數學游戲或進行社會實踐,與計算機教學整合進行一些教學講座等。總之,凡是對于能夠提高學生學習興趣、調動他們學習熱情、能夠培養學生數學素質的方法我們都可以采用。
3.教具要多
綜觀國外教育,他們之所以做到“從玩中學”的一個重要原因就是他們有大量的教具。目前我們的教育還沒有達到這樣的一個水平,但這并不意味著我們不能“從玩中學”。大量的玩具都是現成的教具,甚至是火柴棍教師都可以制成教具。同樣,我們還可以借助高科技技術,如計算機、投影儀等,制作教學課件,或制作電腦數學游戲題。
4.減少理論和實際上沒有價值的內容,增強實踐性和應用性、趣味性
綜上所述我們看到,游戲對于數學的發展產生了重要影響,并在數學教育中起著重要的作用。所以,從理論上探討數學與游戲的關系對數學的進一步發展乃至當今數學教育研究都具有深刻的啟迪作用和借鑒價值。當然應當指出,游戲本身并不是數學的終點,它不能完全取代對所有數學活動的分析,數學是一種多邊的人類活動,數學中的游戲娛樂、美學欣賞、哲學思考、實用價值探索等因素是如此緊密地交織在一起,只要拆散和剔除任何一個可能不合我們個人愛好的方面,都將給數學帶不可估量的損失。只有認真研究和總結數學發展中的各種因素,才能客觀地、全面地認識和評價數學,從而促進數學事業的研究和發展。