强化数学美育功能，提高学生文化素养
2016-06-29丛书惠
【摘 要】美育是素质教育重要而且更具有深远影响的组成部分。数学作为一种基础文化课程，一种普遍适用的大文化，对推动人类进步起着至关重要的作用。数学教育教学中，数学教师应在充分挖掘教材中的数学美的基础上，引导学生鉴赏和运用数学美，不断提高审美能力，形成良好的数学素质和理性思维，完善自我品格。在提高学科教学质量的进程中提高学生数学文化素养，促进学生全面发展。
【关键词】美育的功能 数学美育 文化素养
【中图分类号】G642. 0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）14-0195-01
一、问题的提出背景
数学是推动人类进步的最重要的思维学科之一，对提高全人类素质起着极其重要的作用。数学作为工具性学科和社会各行各业普遍适用的大文化，在追求真善美的过程中不断发展和完善。数学家提出数学概念、公式、定理及运用数学的思想方法解决实际问题的过程中，常常表现出一种坚忍不拔的探索精神和创新思想的光辉，丰富着人类的思想，促进着科技的进步。
然而，作为数学教育工作者，我们却遗憾地看到：初中、高中乃至大学的学生中，真正热爱数学的可说是寥寥无几！数学在应试教育下仅仅是学生们不得不重视的得分工具，而在职业教育中却成了大多数学生避之唯恐不及的梦魇。我们遗憾的同时该做些什么？！
在不断深化教育改革的进程中，素质教育要求教育工作者关注学生智力发展的同时，更要注重学生德智体美劳的综合素质培养。几年来，“德育领先”使德育有声有色；智育依然占据着教育教学的根基；全民健身活动使得体育也丰富多彩；劳动教育结合生活、生产实践，让人喜闻乐见；美育无论是从形式还是内容上都似乎被忽视了！特别是数学中的美育还有待于挖掘、提高认识并利用其影响德、智、体等方面，进而提高学生数学学习兴趣和文化素养。
二、数学美育的功能认识
1.美育的原理认识
提到美，人们往往想到引人入胜的画面，或者令人陶醉的音乐，……它们以生动的感性品格让人动情而难忘。美的事物能把人的认识系统唤醒，使人的感悟力增强，想象力丰富，从而产生赞赏感、愉悦感、满足感等等。这些肯定性的情感体验让人沉醉其中，使人思维活跃、奇思妙想频出，进而获得成功的体验和精神层面的提升。这种美感引人孜孜不倦地加以追求，改善着人的情感、态度、价值观。
2.美育的地位和作用认识
培养德、智、体、美、劳全面发展的人才是素质教育的重要任务。而美育又有其独特的功能，因而在整个教育中占有不容忽视的地位。缺乏美育教育，就有可能出现价值观念混乱、价值评价颠倒、精神空虚、信仰失落等现象而影响甚至威胁社会的安定和发展。美育能影响人的情感、趣味、 气质、品位和修养，潜移默化地提升一个人的格调。
教育教学中，教师应充分利用教育资源中的美育因素，使学生能产生积极、肯定的情感体验，帮助学生提高价值观，丰富人生情趣和意义。
3.数学美育
作为基础文化学科的数学教育，多年来在单纯追求分数的道路上难以调整重视智育而忽视美育的偏执。兴趣是最好的老师，更是一个人能坚持不懈地追求进步的内在动力。通过数学美育可以提高学生数学学习的兴趣，进而深化对数学的价值认识和情感提升。
数学就是这样一种东西：她提醒你有无形的灵魂，她赋予她所发现的真理以生命；她唤起心神，澄净智慧；她给我们的内心思想增添光辉；她涤尽我们有生以来的蒙昧与无知。（Proclus）
数学教师在数学教育教学活动中应充分应用数学美，引导学生感受和鉴赏数学美，适时地实施数学美育，甚至在分析问题和解决问题的过程中有意识地创造数学美，不断提升学生的数学品格，维护学生的精神平衡，师生在对真、善、美的共同追求中，使师生关系更加和谐美好，促进学生的全面发展。
三、教学中强化数学美育的措施
1.充分挖掘和展示数学美
数学美不同于音乐、美术等显性的美，它是自然的、深邃的、巧妙的——数学内容的统一美，表达的简洁美，形式的对称美，思维的奇异美……
在数学教学中，数学教师要充分挖掘和展示数学美，提升学生数学美的意识，激发学生的学习兴趣。如：在学习“函数的单调性”时，“增函数”和“减函数”的概念通过对比，取值x1
2.引导学生鉴赏数学美
数学美无处不在而又引人入胜。如，数学概念、公式、定理等通常是用简单的符号语言给出，体现了一种简洁美；圆、椭圆、抛物线等数学图形又常常是以对称的形式画出，具有鲜明的对称美；阐述问题常用的数形结合的思想方法充满了和谐美；数学系统性的统一美；数学解题创造性的奇异美等等。因此，教学中，教师应适时引导学生鉴赏数学美。这样的数学美，只要教师稍加引导，学生就能发现，在鉴赏数学美的过程中快乐地学习。
3.引领学生运用数学美
数学是应用型学科，数学的应用已渗透到各行各业。
如，要建一座抛物线形拱桥，跨度为52米，高是6.5米。在建桥时，需要在拱下每隔1米处竖一支柱，求离桥中心线13米处支柱MN的长。（精确到0.1米）。
分析：考虑到数形结合，从对称性出发，以抛物线形拱桥的轴为y轴，拱顶为原点，建立直角坐标系（考虑图形的简洁）。如图：
设抛物线的标准方程为：
x2=-2py（p>0）
把B点坐标（26，-6.5）代入，
得 262=-2p（-6.5） ∴p=52。
因此，所求抛物线的方程为 x2=-104y.
又设M点坐标为（13，y1），代入方程x2=-104y，得 169=-104y1，
∴y1=-13/8=-1.625. ∴∣MN∣=6.5-1.625=4.875≈4.9（米）。
在解决问题过程中教师引领学生运用图形的对称，使解题思路和方法简洁明了。即运用数学美使问题简化，解题过程变得让人欣喜。
4.激励学生创造数学美
数学教师要引导学生领悟数学家提出数学概念、公式、定理等都是创造数学美的过程，激励学生以美的标准来衡量数学的式子、解法、思维过程等，提高学生感知美、表现美、提炼美和创造美的能力。在教学活动中，创设快乐、美好而有序的教学情境，充分调动学生的学习热情和积极性，师生共同探讨和解决数学问题，让数学课堂充满生机和活力。
数学美育需要数学教师不辞辛劳地通过剖析、讲解、图像、多媒体等各种方法和手段，赋予数学以美的内涵、美的形式、美的精神传承，使学生形成数学美感。学生在主动思考的学习过程中感受数学美，甚而达到数学审美的最高境界—应用数学美和创造数学美，不断提高数学文化素养。
参考文献：
[1]丛书惠.中学数学解题教学与数学美[D].沈阳师范大学，2006（ 6） ： 1-2，8，16.
[2]袁慧敏.翻转课堂教学模式下的初中数学美育教学[J].教育信息技术，2014，（ 4）：63-65 .
[3]许晓根.高职院校高等数学教学中渗透数学美育教育的思考[J].职业教育，2015（11）：119-120.
[4]徐本顺.数学中的美学方法[M]. 大连理工大学出版社，2008. 81.
作者简介：
丛书惠，女，汉族，1969年3月生于辽宁省东港市，1992年7月毕业于沈阳师范大学，获理学学士学位；2003年通过全国在职研究生考试，2006年获数学教育硕士学位。现为中学高级教师，主要从事数学、物理等理科的教学及研究工作。
论文“以美为先导，巧解数学题”发表于《高中数理化》2015，4下；论文《中职数学教学与专业课整合的探索》发表于《中华少年》2015.6下旬刊中并被《中华少年》杂志编辑部评为“一等奖”；论文《数学教学中实施创新教育的探究》发表于《中学课程辅导 （教学研究）》2015.7下中并在2015年教学论文评比中被评为国家级“一等奖”；论文《以“美”激趣，提升数学课堂教学吸引力》发表于《中学课程辅导 教学研究》2015.7下中并在2015年教学论文评比中被评为国家级“一等奖”；论文《高考数学选择题的特点及解法探究》发表于《教育学》2015年07期；论文《跨越误区，让数学笔记成为数学高效学习的助力剂》发表于《教育》2015 年08期；论文《对中职数学教学的思考与探究》和《中职数学中的“德育”探究》发表于《课程教育研究》2015年33期中并分别获得一等奖。
