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高中数学文化渗透教学策略举隅

2019-09-10林秀丽

高考·下 2019年4期
关键词:渗透教学数学文化高中数学

摘 要:教育领域功利化思想的诞生与应试教育有着直接的内在联系。在这种思想影响之下,数学教学某些时候已经无法真正的帮助学生独立思考和解决问题,反而成为考试成绩推动之下的机械的答题训练。而数学文化渗透到高中数学教学,无疑是解决上述问题的一剂良方,可有效的激发起学生探索数学这门学科的兴趣。本文以数学文化视角下的高中数学教学分析为出发点,结合自身教学经验,给出了一些颇具可行性的意见和建议。

关键词:高中数学;数学文化;渗透教学

引言:随着新课标教学改革的不断深化,数学文化得到了越来越广泛的重视。如在《普通高中数学课程标准(实验)》中,就重点强调了凸显数学文化价值在课程建设中的重要作用。在王梓坤先生的研究中指出,相对于数学知识来说,数学文化在内涵和外延上更为广泛。除此之外,在高中数学教育第一线的教师们也同样深刻的认识到了数学文化的重要性。然而令人遗憾的是,数学教学实践中,数学文化的作用和地位仍然有待进一步地提升,将人文文化边缘化的情况屡见不鲜。当下数学教学评价中,知识功能评价仍然是主流,应试成绩的束缚之下,学生的兴趣、数学文化素质等隐形目标无法得到应有的彰显。从这个意义上来说,观念的更新远比知识的更新更为重要,只有在更广泛的文化视域内,才能够让数学教学中“人性”真正意义上的凸显出来。因此,本文中较为系统的论述了数学教学实践活动中渗透数学文化的重要作用和可行路径。

一、数学文化熏陶凸显人文色彩

抽象性與复杂性是高中数学显著的特征,学生经常会感觉晦涩难懂、枯燥乏味。功利化教学思想之下,学生独立思考、独立解决问题的能力难以得到真正意义上的提升。如果教师能够在教学过程中深入挖掘教材,探索其中所存在的数学史、数学创造过程、数学传统积淀、数学应用取向等数学文化要素,引导学生认识数学抽象的必然、价值与意义,欣赏数学符号的简洁与优美,体会数学过程的智慧与趣味,改变传统的数学学科拒人于千里之外的情况,使课堂有趣、生动,促进数学教学质量。其次,课堂教学实践活动和数学文化的整合和渗透,不仅可以帮助学生更为深入的感受数学的魅力,同时在推动教学模式创新方面也同样有着不容忽视的重要作用,并最大程度地提高数学教学的有效性。最后,数学文化就是一种理性精神。数学文化所带来的影响是深远的,而并不局限于数学,是人类创造性思维的重要培养手段。高中学生的数学学习正处于一个与数学学科深入接触的起始阶段同时又是成长黄金期,因为有效的数学文化熏陶,将人文性凸显出来,能促进其综合素养的形成,对日后的工作生活具有深刻的意义。

二、文化视野教学提升数学素养

2.1挖掘史料素材,创设教学情境

作为数学文化的重要表现形式,数学史在教学中理应得到我们的重视和肯定。如果教师能够在讲解某一公式的时候,介绍其背后隐藏的精彩历史故事,增强课堂氛围的活跃程度,不仅帮助学生形成一个知识发生、发展的逻辑关系,而且促使学生更好地感受到数学的魅力,提高学生的学习积极性。受高考指挥棒和教学时间的限制,数学文化的渗透课堂要想以较少的篇幅获得较好的教学效果,就必须充分的调动起学生的已有学习经验。因此,情景设置在教学中尤为重要。例如复数的学习,先由“虚数”的发展历史引入,由“虚无缥缈的数”到“虚数不虚”,整整历经300多年,其中充满了数学家的想象力和创造力以及不屈不饶的奉献精神。克莱因曾说“历史上数学家所遇到的所有困难,也都是现如今学生课堂学习中所遇到的学习障碍。”要尽量让学生体验数学家的大胆猜想,仔细验证的过程,对于学生而言,这就是一个内在提升的机会。

如果能更上一个层次,把数学家的思想作进一步的拓展,将数学文化的理念通过若干个微型情境传达给学生,帮助学生真正意义上的认识到数学文化的魅力所在。比如在复数的几何表示学习中,用典例“如果有复数z,且|z-i|≤,那么复平面内z所对应的图形面积是____”带领学生这样展开思考:坐标化处理常是几何问题的思维切入点,假设有z=x+yi(x,y∈R),那么我们根据|z-i|≤可以推导出|x+(y-1)i|≤,因此x2+(y-1)2≤2。在此之后,我们继续利用“以形助数”,推导出目标图形是一个以点(0,1)为圆心,以为半径的圆及其内部,它的面积为2π。以数学思想的高度,高屋建瓴的找寻解题的方法,是全面推动学生数学思维发展的重要策略,也是有效强化高中数学课堂整体教学质量的关键所在。

2.2借助数学应用,感悟理性思维

数学来源于生活又高于生活。因此,我们的教师应通过科学的方法,引领学生“用数学的眼光认识所生活的环境与生活”,学会“数学地思考”。比如在“等比数列前n项和”的课堂引入,先引导学生思考为什么中国要计划生育,为什么产粮大国还要大量进口粮食?再例举人教版(必修1)P103例4,我国的人口增长模型是an=55196e0.0221t,t∈N(其中a1=55196是1950年人口数,单位万人),指出这就是等比数列问题。按“马尔萨斯的人口论”,人口按等比数列的几何级数增长,粮食问题却成等差数列增长,显然大自然不能满足人类日益增长的需求,必然产生矛盾。如何解决矛盾呢?灾难、疾病、战争还是计划生育?[1]

情境的新颖性、学科性要求教师必须时刻观察社会上出现的实际问题,将新现象、新问题引进课堂教学中。如在学习“统计”内容时,引用有关“都市化”“出生率”“美国的普选政治”等敏感的社会题材,立足与现实。在学习过程中,学生不仅掌握了对应的数学基础知识,而且也拓展了思维,增进了对这个世界多元文化的认识与理解,深刻感受到将理性置于感性之上的必要性,并学会客观地、多元地看待问题,使数学知识与其应用背景融为一体。

知名教育学家齐民友曾经多次强调,数学文化的发达,事关民族的命运。[2]正是由于数学与实践的完美结合,我们才能拥有快速发展的社会经济社会,比如人工智能的核心是数学。高中数学教学实践中,通过多媒体在内的一系列现代化手段创设情境,并引导学生积极主动的探究数学的魅力,是渗透数学文化的重要渠道。随着信息技术在数学课堂中的引入,学生有了更为良好的环境去体会科学研究的方法,观察、尝试、合情推理、提出猜想与实验验证,这对于学生的终身成长无疑是有着重要的积极意义的。

2.3建立小组合作,创新教学模式

仅局限于课堂和教材的数学学习,并不利于学生的全面提升。新课改的不断深化,为学生的自主学习提供了更多的机会。其实各种各样丰富的书籍、刊物以及互联网的教学内容,它可以用来扩展学生的数学学习,这也是数学文化渗透的一种方式。小组教学可以弥补个体学生在某一方面的不足。期初本人结合班级实际情况,采取好中差搭配的方式组建多个学习小组,并以小组的形式开展研究性学习,取得了良好的效果。

教师提前几周布置课题,如“微积分的发展与意义”,“理财产品利率真的那么高吗?”,这样每个学习小组的活动也将由课堂的有限时间和空間向课外延伸,真正实现在合作中探究。这个团队可以先进行分工,进而加快对数学文化的搜集效率,然后再一起集中学习交流。 每个小组展示时,要全组成员都来参与, “代言人” 轮流担任。课堂上教师要发挥引导作用,有意识从数学思想高度提纲挈领的总结,在必要的时候一定要给学生一些鼓励和支持。最后结合学习活动定期开展数学小论文写作活动,如数学日记,调查报告等,及时批改、择优评奖。期末本人结合每个小组的反思报告对每个成员的表现作出评价进行公示,对存在的问题也提出中肯整改建议。这不仅极大的提升了学生探索数学世界的积极性,同时也有效的突破了传统教学方法的束缚。在有效地研究中学生感悟到“人类文明的发展中,数学文明所具有的重要作用是不容忽视的”,给学生以心灵的启迪震撼,实现了文化引领下的良性成长。

3.结语

总之,数学不仅是“科学的数学”,而且是“文化的数学”。我们在强调数学科学价值的同时,也同样应对其文化价值给予应有的重视和肯定。教师应结合实际情况,积极主动的创设富有文化魅力的高中数学教学环境,让学生们在潜移默化中感受数学这门学科的魅力所在,切实的提升他们的综合数学素养。

参考文献

[1]殷玉波.基于数学文化的高中数学课堂教学素材的选择及应用(一)[J].中学数学教学参考(上旬),2018(9):26-29.

[2]仓万林.数学文化行动研究的实践和思考[M].东北师范大学出版社,2017.

[3]郭宗雨.高中数学教学中渗透数学文化的意义和途径[J].教学与管理,2011(28):60-62.

[4]任念兵.基于核心概念的高中“数学欣赏”教学的认识与实践[J].中学数学教学参考(上旬),2017(10):9-12.

[5]高慧明张琦.数学文化与学生认知的有机融合[J].中学数学教学参考(上旬),2018(8):23-25.

作者简介:林秀丽1973.06-性别:女民族:汉籍贯:福建省福鼎市最高学历:本科职称:中学一级研究方向:高中数学教学

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