“阅读”在的高中数学的意义

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   《普通高中数学课程标准》提出:数学教学要体现数学的文化价值,发展学生的数学应用意识,提供倡导积极主动、勇于探索的学习方式;在重视知识与技术培养的同时,还要重视情感、态度与价值观的培养。但现在的高中,由于学生面临高考升学的重压,课程理念没有得到充分的体现,不少教师只关注学生知识和技能的掌握,把知识和技能的培养作为数学教学的唯一目标,忽视了对学生情感方面的培养,如数学课本中出现的"阅读材料",在他们看来也只是课外阅读之物,与高考联系不大,可讲可不讲,对学生来说学不学无关紧要。孰不知,高中数学中的"阅读材料"内容,生动有趣,贴近学生生活,不仅拓展学生的知识面,开阔学生的思路,培养学生的思维方式,而且揭示了数学的文化价值与應用价值,是对学生情感教育很好的素材。
  一、拓展知识面,培养学生的思维能力
  在学习《不等式》一章后,知识层面也只是局限于理解不等式的性质及其证明;掌握两个正数的算术平均数与几何平均数,并会简单的应用;掌握一些简单的不等式的解法。这些知识与技能在高考中事必是不够用的。而在阅读材料之一《n个正数的算术平均数与几何平均数》一节中,通过对两个正数的算术平均数与几何平均数的推广应用上,学生的知识面得到扩展,能力得到提升。学生通过对例题的探究性学习,进一步掌握公式的结构特征,不等式的性质、证明与解法,解题的思维方式、证明方法;通过对公式进行适当的变形,灵活地运用,证明较复杂的不等式,解决最大值和最小值的实际问题,加强了学生数学的应用意识,提高了分析问题和解决问题的能力。下面通过例题加以说明。
  例、若a>b>0,求证a 的最小值为3。
  此例子是公式的运用,利用均值不等式求最大最小值问题,是运用三个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数的公式,若公式没有推广,此题解决的难度较大。在解决此题时,应坚持的条件是"一正二定三相等",此条件缺一不可。由于a与 的积不为常数,不能直接运用不等式求最值,要想办法把a与 的积变为定值,故其解题思路是将a拆分成两个正数之和,即将a变形为(a-b) b的形式,此时(a-b)、b、 的积为定值,即可求得。此法为"均匀拆分"法,目的为凑定值。
  二、加强对数学史的了解,重视数学的人文价值
  《新课标》明确提出:"数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学的社会需求,社会发展对数学发展的推动作用,数学科学的思想体系,数学的美学价值,数学家的创新精神。"数学史的学习对数学教学有一定的促进作用,可以使学生在学习数学的同时,了解数学的概貌,弄清数学知识的产生与发展的过程,感受数学历史的发展过程和对人类文明的进步所发挥的重大作用,同时又可以使学生学习数学家的丰功业迹和优良品德,让学生在潜移默化中受到熏陶,激发学生良好的学习态度和学习数学的兴趣,培养学生顽强的学习毅力。
  恩格斯指出:"数学中的转折点是笛卡尔的变数,有了变数,运动进入了数学;有了变数,辩证法进入了数学;有了变数,微分和积分就立刻成为必要的了。"笛卡尔的功绩在于他提出了坐标方法,通过坐标的概念,把平面上的曲线同一个含有两个未知数的方程联系起来。把几何问题归结为代数问题,并运用代数方法来研究几何对象。笛卡尔的成就,是与他的思想奔放、善于独立思考、敢于大胆怀疑的精神分不开的。还是在少年时代,他就有强烈的求知欲,除了学好学校规定的课程外,还大量地阅读了课外书籍。尤其可贵的是,他对于书本知识从不盲从。他说:"当我完成一般的学习过程之后,就发现自己被许多疑难和错误困住了。从这些疑难与错误里,除日甚一日地看清自己的无知以外,似乎没有得到其它任何收获。"他所得到的最好教训就是:"决不可过分地相信自己单单从例证和传统说法中所学得的东西。"正是这种在传统观念面前敢于破除迷信的精神,使他不仅在数学中开拓了新领域,同时还在物理学、生理学、哲学等学科中也做出了重要的贡献。另一位科学家费马是一位业余数学家,他的数学成就在17世纪数学史上也是非常突出,为微积分、概率论、数论的创立和发展都作出了重要的贡献。数论中的"费马大定理"被誉为"能生金蛋的公鸡"。
  三、数学在其它学科中的应用价值
  数学是一门应用性很强的学科,数学的应用业已渗透到社会的方方面面。数学教学要重视数学在实际生活中的应用。阅读材料《圆锥曲线的光学性质及其应用》就体现了数学在其它学科上的应用价值。
  通过对《圆锥曲线方程》的学习,学生也只是停留在基础知识的层面,对圆锥曲线的应用没有深入认识。通过对阅读材料的学习,使学生们认识到生活中的一些物体,如:探照灯、太阳灶、电影放映机的聚光灯等的工作原理都是应用圆锥曲线的性质设计的。老师可以鼓励学生们通过观察、实验、制作、参观相关的仪器、设备,以便使学生更深入了解这些设备的工作原理,了解数学知识在其它学科中的应用,使学生认识到数学学科与其它学科的联系,了解数学的应用价值,增进对数学的理解和应用数学的信心,学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会,去解决日常生活中和其它学科学习中的问题,提高学生学习数学的积极性,培养勇于探索的科学精神。
  总之,对高中数学中"阅读"的意义的理解、学习,不仅促进了数学科的教学,而且增长了学生的知识面,开阔了学生的视野,增强了学生的应用意识,提高了学生的数学素养和整体素质。
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