初中数学教学渗透文化形态的教学策略分析
2018-01-02徐步纳
徐步纳
[摘 要] 数学也是一种特殊的文化形态,在初中数学教学中,教师要研究教学内容,探索其中的文化内涵,并将其渗透于常态化的教学之中,如此将能促进学生更加全面地发展,提升初中数学的教学品质.
[关键词] 初中数学;数学文化;文化形态;教学策略
初中数学教师要以课堂教学为抓手,在教学内容中探索数学文化内涵,由此获取蕴含于数学中的文化资源,将数学的文化形态展现在学生面前,从而让他们在学习过程中感受文化的熏陶,领悟数学独特的美感,让学生能够用数学的目光来观察现实,以数学方法来探究生活,以数学知识来改造我们的世界. 此外数学课堂也应该具有人格教育的力量,数学教师将这一功能发挥出来,可以让学生感受数学文化的教育力量.
一直以来,数学教育研究者都关注着对数学教育文化形态的研究,他们一直倡导让數学变得文化一些,要在教学中还数学以文化之本来面目. 身为一线教师,笔者一直在教学中探索将文化形态渗透入常态教学的方式方法,下面就结合实践谈谈有关教学策略的认识.
关注数学与其他学科的整合
数学具有高度的抽象性,如果我们能把数学与其他学科整合起来,就可让数学变得更加生动而形象,这样也可以让数学的文化形态得以显现. 教学中,我们可以将数学与文学、物理、化学、美术、体育等诸多学科进行整合. 比如,笔者就曾经和本校教研组的同事精诚合作,多次开设有关数学文化的讲座,对学生进行文化的熏陶,由此让他们在不知不觉中感受数学文化. 以下是笔者在“诗歌中的数学元素”专题讲座中的讲稿片段:
我们欣赏唐诗时,就常常遇到含有数字的诗句,这些朴实无华的数字就本身而言,既没有形象,也无法抒情言志,但是经过诗人的加工,却能营造出无限美妙的艺术美感,表达出无穷的趣味性. 比如杜甫的一首小诗《绝句》:“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天. 窗含西岭千秋雪,门泊东吴万里船. ”这首诗中的每一句都出现了数字,正是这些数字的巧妙搭配,营造出无限的美感,“两个”表明小鸟在新绿枝头相对歌唱,渲染出一种愉悦的氛围,“一行”则描述出白鹭在蓝天的映衬下自由飞翔的场景,给人一种非常舒畅的感觉,“千秋”点明雪景中承载着历史的厚重感,“万里”则表达出船景的空间之广,让人产生无限联想. 一句一景、一景一数,构建出一幅优美而和谐的画卷,我们古代诗歌有关数字妙用的例子数不胜数,仅此一例就让人回味无穷……
注重发掘教材中的文化元素
早在20世纪70年代,人们就开始探索数学中的文化内涵,21世纪以来,世界各国都开始对中小学的数学课程进行改革,改革的一项重要工作就是要加强对数学文化的研究,从而将数学文化融入教学,并通过数学课程与数学文化的整合来充分体现本学科的科学价值、人文价值以及应用价值. 这不仅能够让学生在课堂上学到数学知识、技能与方法,更能让他们了解数学的历史与未来. 数学教育界的有识之士纷纷指出,在数学教学中,运用数学文化知识是开展素质教育的重要方面.
初中数学的新教材就非常注重数学文化价值的体现,教材文本和插图在组织形式上都突出了生动有趣、通俗易懂的特点,并以“你知道吗”为题,向学生介绍数学研究者的故事、数学史上的趣闻轶事、数学研究的进展等等. 借助这些丰富多彩的素材,学生能充分了解知识的形成过程,并认识数学与人类文明发展之间的关系,这也能在一定程度上促进学生对数学的整体性认识,有助于学生数学素养的提升. 因此数学教师在搜集数学文化的教学素材时,要注意从数学教材中进行发掘. 数学文化在其中的呈现一般分为两种情况,一种是以显性的方式来呈现,比如教材中所设置的“阅读材料”“节前语”“课题学习”等;另一种是隐性存在,比如例题的背景材料,数学原理的起源等都可能是数学文化的载体,教师深入研究并加以提炼,这些都能够成为数学文化教育的重要素材.
运用数学实验来进行数学教学
传统的数学教学往往需要结合严谨的逻辑推理来进行,很少安排数学实验,但是很多数学上的发现的确源于实验,而且实验还可以用于猜想的检验. 为此,将数学实验适当地安排在教学之中,对学生感悟数学、体验思维、领悟思想都非常有利. 事实上,实验操作本身也是我们向学生渗透数学文化的一个重要途径,精心地创设实验情境,能让学生快速融入数学文化的氛围之中.
七年级的数学教材上有一段阅读材料“王冠疑案与浮力定律”,其中就提供了一个数学实验,教师可以在此基础上引导学生展开实验探究. 比如可以让学生运用浮力的规律和分式的公式对面值为五角和一元的硬币中所含金属的质量比进行计算,并让学生分成若干个探究小组,鼓励他们在课外自主设计实验,收集相应的数据和材料,在探究中寻求答案,最后再指导学生进行探究结果的交流. 这样的过程能有效培养学生的钻研精神,并增强学生的动手能力和协调能力,学生还可以学习蕴含在人民币中的数学知识,增长自己的见识.
将数学游戏引入数学教学
初中生正处在贪玩的年纪,各类游戏是他们的最爱. 而生活中所流行的游戏中有不少是与数学相关的,这些游戏寓教于乐,也是数学文化的一种体现形态,我们将其引入数学教学,能有效强化学生的数学兴趣,让他们能够以更加主动的姿态投入到数学学习之中. 当然教师还是要注意素材的筛选,即引入数学课堂的游戏不仅要趣味性强,而且数学味道要浓,同时还要能帮助学生发展数学能力.
笔者在教学中曾将“数独”这一游戏引入教学,并取得了较好的效果. 数独是一种数学智力拼图游戏,它最早起源于瑞士,后来在美国有了长足的发展,其传到日本后的发展更加迅速,近几年该项游戏流传至我国,也受到了广大青少年的喜爱. 数独游戏有点类似于我国的九宫格,即一个“3×3”的正方形格状框架,且每一个格子中又被分成一个“3×3”的小九宫格. 游戏的过程中,将1到9这九个数字分别填在每一个格中,让整个大九宫格的每一行和每一列以及每个小九宫格中的数字都没有重复. 这一游戏貌似与传统意义的填字游戏一致,但其入门较为简单、运算相对方便,有助于脑力训练,而且该游戏还不受场地和时间的限制,因此它很快得到玩家的喜爱. 据统计,数独游戏在全世界有上百万的爱好者,当笔者将这项游戏介绍给学生之后,迅速风靡整个校园,他们自发组建了数独社团,在课外积极研究相应的理论,他们的数学能力在这一过程中也获得了切实的提升.
在数学教学中开展美学教育
美学也是数学文化的重要体现,它具体表现为四个层次:美观、美好、美妙以及完美. 所谓“美观”就是数学内容在形式上具有的对称与和谐等特点,能给人的感官以美的刺激,比如(a+b)×n=a×n+b×n. 但是形式的美观并不意味着一定正确,因此数学内容只有充分展现其正确性,才会被认可为“美好”,例如对数的“美好”就在于它能将一些繁杂的乘除法转化为加减法,我们只有真正理解其实质以及应用价值,才能从中获得“美”的体验. “美妙”的感受一般源自“出乎意料”却又在“情理之中”的事物,比如学生在作图中发现三角形的三条中线、三个内角的角平分线、三条高线都交于一点,这当然会给学生创造一种“妙不可言”的感觉. 数学的“完美”源自至善至美的最高品质,比如我们在解一个方程时,无论是否有解,都不能仅仅只找一个解就结束,还必须证明它是否确定有解,且明确有几个解,最后还要将其找出. 将美学教育渗透于课堂教学,能让学生的情操得以陶冶,经过文化的洗礼,他们的发展也将更加全面.
综上所述,数学并不仅仅是知识与方法的简单堆砌,它应该是彻底开发而自由的文化体系,是人类文明和智慧的结晶. 数学教学在给予学生以知识和方法的同时,也向学生展示着它的文化形态,并以此拓展学生的认知视野,丰富学生的情感体验,改变学生的思维方式. 数学文化凝聚着数学发展历程中精妙无比的数学思维方法、求索不息的数学开拓精神、臻善臻美的数学意志品格,这些都对学生的成长有着至关重要的意义.endprint