江蘇省泰州市姜堰區梁徐初級中學 錢小強
數學知識所呈現的內容并不單單是空間與數量的關系,更重要的是文化內容,其包含國內外優秀數學學者的觀點、思想以及生活規律與生活原則。在數學教學中,教師在引導學生學習的過程中培養學生的數學文化素養,從而進一步提高學生的綜合素養。下文詳細分析了在初中數學教學中基于教材有效培養學生數學文化素養的教學策略。
曾經有位學者說過:想要提前看到數學的未來,那么最正確也是最有效的一個途徑就是對其歷史與現狀進行研究,也就是說必須要閱讀數學史。教師引導學生學習和了解數學史,最直接的目的就是給數學教學提供幫助,從而使學生更好地融入數學學習中,并且將其學習興趣充分激發出來。例如教師在對“勾股定理”該知識點進行講解的時候,可以將其由來告訴學生:在西方,勾股定理通常被稱為畢達哥拉斯定理,這是因為西方國家認為最早發現直角三角形具有這一性質,并且最先給出嚴格證明的是古希臘的數學家畢達哥拉斯。畢達哥拉斯學派在研究中得出一個重要結論:數學上的東西如數和圖形是思維的抽象,同實際事物或實際形象是截然不同的。又如教師在對“幾何”進行講解的時候,其中立方倍積、三等分角、化圓為方這三個方面的知識點被稱為三大幾何難題。這三大難題是古希臘人發現的,也是百思不得其解的。1837 年,年僅23 歲的萬芝爾證明了不可能用尺規作圖的方法解決立方倍積與三等分角這兩大問題;1882 年,德國數學家林德曼證明了π 的超越性,從而解決了化圓為方的問題。實際教學中結合數學史的內容,不僅能讓學生了解知識的發生和發展過程,而且能激發學生對知識的探索。該教學方法與傳統滿堂灌教學方法相比具有更多的活力,另外,學生在掌握數學知識的同時對數學家的睿智與偉大有更多的了解,從而進一步提高學生的數學史素養,使其更加積極主動地參與到課堂學習中。
龐卡萊曾經說過:對數學美、數與形調和、幾何優雅等有充分的感受,才是所有數學家都知道的真正的數學美。我國的國旗、軍旗上都有五角星圖案,而畢達哥拉斯學派作為發現黃金矩形的學派也將五角形當成是會徽。那么為什么五角形受到這么普遍的歡迎,一個重要原因就是五角星在大自然中形成,具有美妙的對稱。五角星美的核心是五條邊相互分割成黃金比,這是一種最勻稱的比,能給人產生一種美的原動力。在建筑中,會將裝飾線、腰線等布置在黃金分割點上,這樣建筑會更加的宏偉;在攝影中,通常會將人放在黃金分割點上,這樣人與景的搭配更加協調。因此,初中數學教師在課堂教學中要引導學生對數學美進行感受,并對其數學美素養進行有效培養。
初中數學教師在課堂教學中,要像美術課教學一樣,對“數學作品”進行充分的解讀,通過圖形的對稱美與簡單美對學生發現美與欣賞美的能力進行有效培養,進而使學生更好地感受數學美,并將數學美的作用與價值充分地發揮出來,對學生良好的情操進行陶冶,使學生對數學知識有更加深刻的了解。另外,在初中教學中,以數學美為載體開展教學,不僅可以滿足素質教育要求,更是培養學生數學美素養的重要途徑。
在世間,因果是一個循環邏輯,有“因”才有“果”。初中數學教師在課堂教學中也要引導學生對數學“因果”進行探索,對學生的數學理性思維素養進行有效培養。例如教師對“軸對稱”知識點講解的過程中,最后得出的結論為:兩個圖形沿一條直線對折,其中一個圖形能夠與另一個圖形完全重合,這條直線叫作對稱軸?;ハ嘀睾系狞c叫作對應點。在具體講解的時候,教師不能單單在學生眼前展示最終結論,要將結論產生的原因與過程告訴學生,并且讓學生說說生活中的軸對稱圖形有哪些。另外,教師也可以采用畫圖的方法與學生一同討論和分析該問題。
初中數學教師在教學中對學生理性思維素養進行培養的時候,必須要加強對學生解決思路的疏導力度,告訴學生這道題這樣解答的原因是什么。例如教師在“用二次函數解決問題”該知識點進行講解的時候,教師在對二次函數問題分析的同時要告訴學生這樣分析的原因,并且讓學生明白解決這些實際問題關鍵是找等量關系,把實際問題轉化為函數問題,列出相關的函數關系式,在對哪些實際問題解決的時候可以運用二次函數等,進而有效培養學生的數學理性思維素養。
綜上所述,初中數學教師在具體教學中,教師要結合教材內容將數學文化素養充分地體現出來,從而在無形中培養學生的數學文化素養,讓學生對數學文化素養的作用有深入領悟,進而使得學生的學習興趣、學習能力得到進一步提高,使學生對數學有真正的理解與掌握,最終有效提高自身的數學文化素養。