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数学文化融入初中数学课堂的策略

2022-12-29韦红云

江西教育 2022年39期
关键词:数学知识数学文化

韦红云

数学知识与文化是人类文化精神的宝贵财富,数学文化对揭示数学知识的来源与应用、激发学生的数学学习兴趣、发散学生的思维有重要的作用。在数学教学中,教师要结合数学课程,通过生动活泼的形式,向学生展现数学的理念、思想、方法,以及数学在人类文化发展中的重要作用,使学生受到数学文化的熏陶,提升数学学科核心素养。

一、数学文化的内涵

数学文化,从狭义上讲,主要包括数学思想、数学方法、数学观点、数学语言等;从广义上讲,主要包括数学家的故事、数学史的发展、数学美学、数学教育发展中的人文内容、数学与各种文化的联系等。数学文化既蕴含着深厚的人文精神,又具有特殊的文化内涵。数学教育既要使学生掌握现代生活和学习所需要的数学知识与技能,更要发挥数学在培养人的思维能力和创新能力方面的重要作用。

《义务教育数学课程标准(2011 年版)》指出,数学是人类文化的重要组成部分。数学素养是现代社会每一个公民应该具备的基本素养。数学充分整合了数学方法、数学思想、数学内容、数学语言等,数学文化包括“知识性内容”和“观念性内容”。在初中数学课堂教学中融入数学文化,指的是教师在传授学生数学知识和技能的前提下,重视培养学生的数学精神、数学创造、数学思维、数学品质等。具体而言,就是要突出数学的思想文化体系和独特的创新精神,以及数学本身所蕴藏的美学价值。通过这些有意义的融合实践及探索,让学生更深刻、更广泛、更全面地认识数学文化,并真正体会到数学文化在人类文化发展史中的重要作用,从而形成科学的数学观、理性的文化观,以及正确的世界观、人生观和价值观。

二、将数学文化融入初中数学课堂的原则

在将数学文化融入初中数学课堂教学时,教师要遵循一定的原则,才能在数学课堂中起到实效。第一,教师要坚持目标性的原则,依据新课程标准的要求和初中数学教学的目标,将数学文化分解、细化、层次化,使数学知识目标和文化目标形成有机的整体;第二,要坚持渗透性的原则,知识承载文化,文化蕴涵知识,教师要充分挖掘数学知识中的数学文化,并进行充分的渗透,才能让学生更好地理解和吸收;第三,要坚持实用性的原则,要指导学生将数学文化与生活联系起来,在具体的生活实践中体会数学与生活的联系;第四,要坚持趣味性、参与性的原则,引导学生全员参与,通过数学文化交流,让学生更全面地认识数学文化,关注数学的人文价值,让数学与生活融合。

三、数学文化融入初中数学课堂的策略

(一)开展阅读活动,激发学生的学习兴趣

数学课堂的课时有限,教师完成课堂教学任务需要耗费大量的时间,数学课堂实际上留给学生自主学习与思考的时间与空间是非常有限的。在有限的时间内,教师难以兼顾数学知识教学与数学文化的渗透。因此,在将数学文化融入数学课堂的过程中,教师应将数学文化的渗透过程延伸至课外,积极引导学生开展数学阅读活动,这样既能激发学生的学习兴趣,又能开阔学生的视野。

首先,处于不同年龄阶段的学生的知识储备、已有经验、理解能力与认知能力都不相同,发展的过程呈现螺旋式上升的态势。在将数学文化融入数学课堂的过程中,教师要正确认识学生的差异性,根据不同阶段的教学内容,给学生推荐相应的与数学文化相关的课外读物。例如,初一的学生刚接触初中数学,为了引导学生从整体上认识数学文化,笔者给学生推荐了《数学史概论》《数学文化概论》等书籍,鼓励学生在课后积极阅读此类书籍,引导学生从整体的视角认识数学文化的价值,激发学生的学习兴趣。

其次,在数学课堂中,教师要积极与学生交流阅读感受,在课堂中引经据典时,学生就能够领悟教师所引内容与本节课教学内容的联系,进而应用数学文化理解知识,在潜移默化中提升数学素养。

最后,教师可以利用数学文化名人,发挥名人效应的作用,吸引学生的课堂注意力,引导学生主动探究数学知识。例如,在讲解实数的概念时,笔者渗透了毕达哥拉斯对实数的研究,使学生通过毕达哥拉斯对实数的探究过程,深入理解实数的概念与应用。

(二)利用数学文化,集中学生注意力

根据青少年心理和生理发展规律,一节数学课经过新课的讲授和习题的训练后,学生的大脑已经呈现疲惫的状态,部分学生的注意力可能会无法集中,导致教师的教学效率下降。这时,教师可以根据本节新授课的实际情况,穿插介绍著名数学家的生平逸事,使学生的注意力重新回到课堂,课堂氛围就会更加活泼。

例如,在引导学生认识“素数”时,笔者给学生讲了我国著名数学家陈景润的故事。陈景润为了解决“哥德巴赫猜想”问题,不顾自己的病情,在不足6 平方米的斗室里,潜心钻研,光是演算的草纸就足足装了几麻袋。经过十多年的推算,终于在1966年发表了论文《表达偶数为一个素数及一个不超过两个素数的乘积之和》。这篇论文受到了世界数学界和著名数学家的高度重视和称赞,英国数学家哈伯斯特和德国数学家黎希特把陈景润的论文写进了数学书,称之为“陈氏定理”。通过陈景润的故事,学生能认识坚持的意义和数学本身的价值,调动学生学习数学的积极性与主动性,集中学生的课堂注意力,提高教学效率。

(三)深入解析数学文化,渗透价值观培养

从微观角度来看,特定的价值观是特定社会文化体系的核心。数学是一种文化,文化具有时代性,要体现当前社会的价值取向。有什么样的价值观,就会有什么样的行为。学生只有树立正确的价值观,确立正确的人生价值取向,才能正确行动,为社会做贡献,实现人生价值。因此,在将数学文化融入数学课堂的过程中,教师要积极倡导先进的社会文化理念,使学生树立正确的世界观、人生观和价值观,健康成长。

例如,在教学北师大版七年级数学上册第二章“有理数的乘方”一节时,笔者以我国首次载人航天飞行的问题导入课堂:“飞船绕地球赤道飞行了14圈,行程约60万千米,已知赤道长度约4 万千米,飞船行程相当于多少个赤道长?”这个问题体现了祖国科技发展的迅猛和国防事业的强大,是体现当代社会价值取向的数学问题,能激发学生的爱国情怀,增强学生的责任感与使命感。再如,在讲解“勾股定理”的过程中,笔者给学生介绍了中国古代数学家和古希腊数学家研究勾股定理的不同角度,使学生明白研究数学知识的过程充满曲折。这样既能让学生学会利用不同的方法验证勾股定理,又能开阔学生的数学视野,培养学生的意志品质。

总之,将数学文化融入数学课堂,既是展现数学文化生命力的过程,也是促使数学文化与时俱进的重要手段。在教学中,教师要兼顾数学的知识价值与人文价值,科学合理地筛选数学文化资源,有效地进行数学文化渗透,在发展学生的数学知识与技能的同时,培养学生的数学文化素养。

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