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优化教学形式,渗透数学文化
——高中数学教学中渗透数学文化教学的点滴

2018-11-30江苏省苏州市张家港市塘桥高级中学

数学大世界 2018年11期
关键词:函数数学知识思想

江苏省苏州市张家港市塘桥高级中学 徐 静

数学这门学科发展至今,已经成为人类文化的重要组成部分,教学中渗透数学文化,可以对学生的思维、思想的发展起到潜移默化的影响。因此,在开展数学教学时,教师不仅要向学生们传授数学理论知识,还要深入挖掘数学中蕴含的文化元素,凸显数学的独特魅力,不断优化教学形式,让数学文化真正走入课堂,融入课堂,这样学生们才能进一步感受数学,深刻领会数学,让数学教学的效果事半功倍。

一、巧用数学故事,感受人文内涵

数学素来给人以严谨理性之感,数学教师在学生的心中也一直是严肃、不苟言笑的印象,因而,数学课堂往往让人不由自主地产生一种敬畏心理,也因而与人文价值相去甚远。这样的感觉不仅导致了学生自然产生了与数学课堂的心理距离,无形中疏远了数学,更使学生对数学问题的理解产生了偏离,整体上不利于学生对数学问题的认知。

事实上,数学在其发展的整体历程中,伴随着很多数学家的励志故事,同样,这些数学家在发现数学奥秘的过程中的一些趣闻轶事同样闪耀着智慧的光芒,我们教师在演绎这些数学问题的时候,要善于挖掘这些知识背后的故事,将数学故事巧妙地引入课堂上,凸显数学的人文特质,一方面可以丰富课堂教学形式,激发学生的学习兴趣,另一方面还可以对学生起到情感教育作用,让他们感受数学家们的探索精神,以此受到鼓舞,从而塑造良好的学习态度,升华对数学的价值认知。

比如在讲解高中数学“三角函数”这部分内容时,我搜集了相关的资料,挖掘了正弦函数图象背后的故事。首先,我提问学生:“一个方程的背后可以包含什么?”经过短暂思考后,有的学生认为方程的背后蕴含“一组等量关系”;有的学生认为可以蕴含一个规律现象。学生们都依靠自己原有的认知来对此进行回答,然后我说道:“方程的背后不光蕴含这些数学知识,笛卡尔就用方程来传达了自己的爱。”学生们有些惊讶,甚至感到有些莫名其妙,不过都对此充满了浓厚的兴趣。接下来,我给学生们讲述了笛卡尔利用方程图象给瑞典公主传达爱意的故事,而这封另类的情书至今还保留在笛卡尔纪念馆里。学生们听了这个故事后百感交集,有些学生为他们最终没走在一起感到遗憾,有些学生对笛卡尔的智慧表示佩服。讲述了这个数学故事后,我开始引出了三角函数的内容,此时,学生们表现出了强烈的欲望,积极地参与到学习活动中。

数学家作为引领人类步入数学殿堂的智者,他们对数学体系的构建起到了奠基的作用。我们教师在教学数学新知的过程中,要尽可能地将其在数学史上的生成过程展示给学生,让学生了解每一个数学新知的产生都伴随着数学家的孜孜探究,同时将他们在探究新知的过程中的轶事与学生分享,让学生感受到这些伟大的数学家具有常人不一样的意志毅力,同时更是一个普通人,他们和我们一样,也有和我们一样的喜怒哀乐。在这个教学片段中,我利用了笛卡尔利用数学知识传达爱意的故事引出了三角函数的内容,不仅消除了学生们对学习的恐惧,激发了他们的学习欲望,而且还让他们进一步了解到了数学背后的故事,拉近了他们与数学的心理距离,感受到了数学家的智慧,体验了数学知识背后所蕴含的人文内涵。

二、挖掘生活元素,凸显数学价值

文化源于生活,脱离生活的文化绝非真正意义上的文化。数学来源于现实生活,只有让学生们更为清晰地感受到数学的真实存在,才能让他们进一步感受到数学文化。

高中数学在很多学生眼中是枯燥晦涩的,是抽象的,对部分学生而言,数学犹如空中楼阁,又犹如不食人间烟火的仙人,遥不可及。究其原因,是我们教师在教学数学时人为地割裂了数学与生活的关系,让数学脱离了其应有的生活土壤,导致数学成了无源之水、无本之木,使我们的学生仰视数学、畏惧数学。为此,在开展教学活动时,教师要寻找数学知识中蕴含的生活元素,创设生活化情境,为学生们搭建数学知识与生活的桥梁,引导他们从现实入手,学习数学知识,感受数学起于生活的文化本源。

如在教学高中数学“集合的含义及其表示”这部分内容时,首先,我给学生们创设了问题情境,让他们进行自我介绍,介绍的内容包括兴趣爱好、原毕业学校等等。学生们在介绍的过程中,涉及了“家庭”“足球爱好者”“绘画爱好者”“男生”“女生”等概念,我让学生们简单概括这些概念的共同特征,然后我让学生们交流讨论,从生活中挖掘一些集合的相关实例,并且我引导学生们分析、概括集合实例的共同特征,进而引出了集合的含义,对他们进行数学知识的建构。与此同时,我设计了一个简单的交流讨论环节,让学生们通过这部分的学习来阐述自己对“生活中的数学”的理解,以此来让学生们进一步感受数学知识的存在,体会数学文化。

数学的属性原本就是解决生活问题的工具,数学知识产生的意义也在于为生活服务。我们教师在教学数学时,首先要把握数学的这一属性,为此,对数学新知的教学首先就要了解其产生的背景及在生活中的应用价值。如果我们无视数学的应用价值去教学数学,则必然犹如铁板种花,让知识无落脚点,学生自然也就难以接受,缺乏探究的兴趣了。在上面的教学片段中,我从现实入手,引导学生们感受数学知识,将数学知识的生活化特性体现得淋漓尽致,学生们也能够在这个过程中受到潜移默化的影响,体会到数学和生活的密切联系,对数学文化又有了一个更新的认识。

三、渗透思想方法,升华数学精髓

数学思想是数学的灵魂,数学思想是数学文化的重要部分,不同的知识包含不同的思想方法,如统计思想、转化思想等。高中数学教学中,培养思想方法尤为重要,当学生们掌握了数学思想方法后,他们便可以对数学知识有一个更为本质的理解,对数学规律也会有一个更为理性的认识,这对他们的终身发展都大有裨益。因此,教师注重数学思想方法的渗透,让学生感受数学的精髓,感受数学文化的魅力。

比如在讲解高中数学“函数的概念与图象”这部分内容时,首先,我考虑到学生们在初中阶段就学习了函数的概念,于是我让他们进行回忆,并找出几个学生进行表述。我对学生们的回答进行了梳理后,将函数的概念用标准的语言进行了概括。接下来,我让学生们思考这样两个问题:y=1是函数吗?是同一个函数吗?学生们思考了一段时间,也没能给出一个统一的答案。然后,我引出了这部分内容,带领学生们从新的高度来认识函数的概念。我出示了有关非空子集A、B的元素之间的一些对应关系的例子,让学生们观察这些例子,找出元素之间是如何对应的,总结出其共同特点。在我的引导下,学生们总结出:对于集合A中的任意一个数,按照某种对应关系,集合B中都有唯一的数与之对应。最后,我从新的高度对函数的概念进行了总结和叙述。

数学是智慧的学科,数学更是一个体系,对整个数学体系的理解和掌握,必然离不开固有的思想方法。我们教师在教学数学时,要时刻抓住数学思想这一灵魂,将其恰当适时地展示给学生,从而让学生真正走进数学的内在,去体验数学,去感受数学。通过这个教学片段,我引导学生回忆初中的知识和集合的内容,让他们进一步对函数的概念进行了探索,不仅让他们理解了函数的概念,而且完善了他们的知识结构,数学思想也得到了提高。同时,他们在探索数学规律的同时,对数学知识背后的文化又有了一个新的认识。

总之,数学的精华在于其蕴含的文化,在数学教学中凸显数学文化,犹如一线串珠,将数学知识归于数学大厦之中。我们数学教师在开展数学教学时,切不可忽略数学文化,要时刻挖掘并放大数学文化,充分展示数学学科的迷人魅力,在教学点滴中不断渗透数学文化,从而让数学课堂时刻充满魅力,散发光彩。

[1]顾萍.数学文化在高中数学教学中的渗透[J].高中数学教与学,2014(4).

[2]康美飞,侯代忠.高中数学教学中数学文化与数学史渗透的思考——以高中双曲线定义的引入教学为例[J].中学教学参考,2017(29):4-5.

[3]周媛媛.新课程高中数学教学“数学文化”渗透之思考[J].数理化学习,2014(4).

[4]颜林.数学文化渗透下的高中数学教学研究[J].新课程导学,2016(5):92-92.

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