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中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1008-925X(2011)12-0143-01
“数学作为人类思维的表达形式,反映了人们积极进取的意志,缜密周详的推理,以及对完美境界的追求。”对数学的这一认识表明,数学除理性价值外,首先还具有道德价值,并兼具有美学价值。
穿越长长的时空隧道,让我们走进、品读“几何学中的哥伦布”罗巴切夫斯基,“向无限大冒险迈进”的康托尔,“铁窗下的几何婴儿”彭赛列,“为明星拭去微尘”的陈景润,“为捍卫数学真理而申辩”的丹尼尔……数学作为人类文化的一部分,其最根本的特征是一种求实、批判、创新、探索的精神,也是数学教育永恒的道德追求。
长期以来,由于我们在数学教育中忽视了这种道德精神的培养,加之应试教育的干扰,学生的道德精神在数学学习中已严重失落。学生在繁重的数学学习中,道德精神已经丧失,人性被扭曲,成了没有生命活力的做题机器。一个民族,如果它的数学文化集中在思考层面和创造层面上,则其现代复兴已有希望;反之,如果它的数学文化集中在记忆层面和匠艺层面,又谈何崛起?
作为一名中学数学教师,近二十年来,我在不断学习、实践、反思和超越中,始终追寻着一种自己心目中理想的数学教学——挖掘数学的道德价值实现学科的德育功能促进学生严谨态度、求实作风、批判精神和自主意识的发展。为此,我做了以下的尝试:
(一)开展研究性学习,培养科学精神
知识创建来自于艰苦的劳动,真正的数学不是听懂而是做懂的。研究性学习是学习者通过实践活动,发现数学规律、事实、定理等,以探索的方式主动获取知识的一种学习。研究性学习使学生参与知识建构的过程,体验数学的发生,以事实为依据,对比事实,分析事实,研究事实,从而培养科学的精神和态度。
我所在的是一所农村中学,地处穷乡僻壤,没有多媒体,没有各种信息技术工具,然而,我没有因条件简陋而放弃自己的追求,而是凭着自己的智慧开发着身边丰富的资源,努力开展研究性学习。
在研究圆锥体侧面积时,我用平面材料制作了30多个各种各样的圆锥,发放到每一个学生手中,学生通过亲自动手剪、拆、卸、拼,认识到圆锥体的侧面展开图是一个扇形,从而发现计算规律,建立圆锥侧面积公式。
又如在研究勾股定理时,我让学生用长方形的纸折成形状各异的直角三角形,测量出三边的长度,算出这些长度的平方,观察这些数据的关系,进而猜出勾股定理。
这些数学学习过程是从观察开始到抽象为止的数学发生全过程,在这个过程中,学生不再是定理、公式的历史保管者,而是定理、公式的发现者、构建者。学生在研究事实、对比事实积累事实的基础上,洞察了事实发生的底蕴,坚持不懈地寻求了那些支配事实的规律。这样,学生不但深切地感受到数学知识的产生和发展过程,享受了数学活动的成功喜悦,还培养了其求实、创新的科学态度和理性精神。
(二)加强批判性思维的训练,培养独立判断的习惯
批判是一种智慧,批判精神是推动数学发展的动力:对平行公理的怀疑,导致非欧几何的产生;悖论的提出,勾勒了基础数学的蓝图;对微积分方法“以直代曲”的质疑,造就了分形原理等。由此看来,权威是可以怀疑的,凡事不能人云亦云,随波逐流,只有敢于大胆质疑,才能获得发现真理的契机。因此,提高发现事实和反驳谬误的能力,用具有充分论据的思维去评价事物的真伪,是数学教育的又一德育功能。
为培养学生不盲目轻信、独立思考的意识和批判性思维,我在班内开展了一月一次的“火眼精睛”的活动:发现并找出《中学生数理化》中的非印刷性错误,指出错误所在,并给予纠正。这一活动,使学生深刻体会到科学无权威,书本或教师是可以怀疑的,对数学和科学必须“只相信有充分论据的东西”。
另外,批判思维还来自于对问题的全面而深刻的认识。因此,教学中应注意问题分析与问题变更。只有细心观察,才能抓住要害,才可能萌发批判意识,而只有能应变各种变更,也才会防止“维护唯一结论”的僵化教条。譬如,在学习了四边形之后,我设计了安装彩灯问题:公园门口有一影视墙,上底长2米,下底长4米,高2米,灯距和行距均为1米,这堵墙上可以安装多少个彩灯?学生略加思索后就找到了解决问题的数学原理:总面积÷每个彩灯占有面积=彩灯数。于是套用公式求出问题的解:1/2(2+4)÷(1×1)=6。这是封闭意识下的结论。只有引导学生改变看问题的视角,才有可能激起思考,对已有的知识产生新的认识,对未知知识产生顿悟。于是我点拨到:“这个梯形是什么形状?安装的方法是什么?同学们,你思考过吗?”一石激起千层浪,学生的思维产生了碰撞,热情被点燃了,他们热烈地讨论着比划着,最终形成了十几种方案。
由此可以看出,条件变更可使问题逐步加深,更具有挑战性,思维也就必然深入。这样,就会摆脱思维僵化的教条,从而培养学生的挑战精神和批判精神。
(三)注重数学应用,增强社会意识
“发达的数学教育造就发达的社会”。社会尊重教育,教育崇尚数学,是因为数学应用与社会发展息息相关,如数学在人口问题、资源问题、生态保护、环境问题、管理问题等的应用。在思考用数学解决这些问题时,无形之中会增强社会道德意识。因此要完整的发挥数学教育的德育功能,必须重视数学应用。
例1.某新建商场设有百货部、服装部和家电部三个经营部,共有190名售货员,计划全商场日营业额(指每日卖出商品所收到的总金额)为60万元。由于营业性质不同,分配到三个部的售货员人数也就不等。根据经验,各类商品每1万元所需售货员人数如表1,每1万元营业额所得利润情况如表2。商场将计划日营业额分配给三个经营部,设分配给百货部、服装部和家电部的营业额分别为x(万元)、y(万元)、z(万元)(x、y、z都是整数)
(1) 请用含x的代数式分别表示y和z.
(2) 若商场预计每日的总利润为c(万元),且满足19≦c≦19.7,这个商场应怎样分配日营业额给三个营业部?各部应分别安排多少名营业员?
例2.白色污染已严重影响了我们的生活环境,治理污染已迫在眉睫。请同学们估测一下我乡(大约3万人)每天丢弃的塑料袋有多少?
同学们展开的活动是:分小组展开社会调查,以10个家庭为样本,调查其人口总数及每天丢弃的塑料袋总数,算出人均每天丢弃的塑料袋数,再乘以3万,即可估算出我乡每天丢弃的塑料袋数。
像这样的数学活动,就包含着德育内容,学生在学习数学思想和方法时,无形之中接受了关心环境的教育,提高了管理能力。与道德发展相关的课题还有很多,如公共政策、公共卫生、犯罪事实与法律等,在数学中我都充分关注,适时地将其引入到数学课堂中。
高尚美好的数学道德品质就象盐,直接食用,肯定难以下咽,但是,我们可以把数学德育“溶”入平常课程的内容、过程、方法、活动之中,烹制成美味的“汤”,让学生在不知不觉中吸收、内化和升华。春风化丝雨,润物细无声,让德育和谐!让教育无痕!
“数学作为人类思维的表达形式,反映了人们积极进取的意志,缜密周详的推理,以及对完美境界的追求。”对数学的这一认识表明,数学除理性价值外,首先还具有道德价值,并兼具有美学价值。
穿越长长的时空隧道,让我们走进、品读“几何学中的哥伦布”罗巴切夫斯基,“向无限大冒险迈进”的康托尔,“铁窗下的几何婴儿”彭赛列,“为明星拭去微尘”的陈景润,“为捍卫数学真理而申辩”的丹尼尔……数学作为人类文化的一部分,其最根本的特征是一种求实、批判、创新、探索的精神,也是数学教育永恒的道德追求。
长期以来,由于我们在数学教育中忽视了这种道德精神的培养,加之应试教育的干扰,学生的道德精神在数学学习中已严重失落。学生在繁重的数学学习中,道德精神已经丧失,人性被扭曲,成了没有生命活力的做题机器。一个民族,如果它的数学文化集中在思考层面和创造层面上,则其现代复兴已有希望;反之,如果它的数学文化集中在记忆层面和匠艺层面,又谈何崛起?
作为一名中学数学教师,近二十年来,我在不断学习、实践、反思和超越中,始终追寻着一种自己心目中理想的数学教学——挖掘数学的道德价值实现学科的德育功能促进学生严谨态度、求实作风、批判精神和自主意识的发展。为此,我做了以下的尝试:
(一)开展研究性学习,培养科学精神
知识创建来自于艰苦的劳动,真正的数学不是听懂而是做懂的。研究性学习是学习者通过实践活动,发现数学规律、事实、定理等,以探索的方式主动获取知识的一种学习。研究性学习使学生参与知识建构的过程,体验数学的发生,以事实为依据,对比事实,分析事实,研究事实,从而培养科学的精神和态度。
我所在的是一所农村中学,地处穷乡僻壤,没有多媒体,没有各种信息技术工具,然而,我没有因条件简陋而放弃自己的追求,而是凭着自己的智慧开发着身边丰富的资源,努力开展研究性学习。
在研究圆锥体侧面积时,我用平面材料制作了30多个各种各样的圆锥,发放到每一个学生手中,学生通过亲自动手剪、拆、卸、拼,认识到圆锥体的侧面展开图是一个扇形,从而发现计算规律,建立圆锥侧面积公式。
又如在研究勾股定理时,我让学生用长方形的纸折成形状各异的直角三角形,测量出三边的长度,算出这些长度的平方,观察这些数据的关系,进而猜出勾股定理。
这些数学学习过程是从观察开始到抽象为止的数学发生全过程,在这个过程中,学生不再是定理、公式的历史保管者,而是定理、公式的发现者、构建者。学生在研究事实、对比事实积累事实的基础上,洞察了事实发生的底蕴,坚持不懈地寻求了那些支配事实的规律。这样,学生不但深切地感受到数学知识的产生和发展过程,享受了数学活动的成功喜悦,还培养了其求实、创新的科学态度和理性精神。
(二)加强批判性思维的训练,培养独立判断的习惯
批判是一种智慧,批判精神是推动数学发展的动力:对平行公理的怀疑,导致非欧几何的产生;悖论的提出,勾勒了基础数学的蓝图;对微积分方法“以直代曲”的质疑,造就了分形原理等。由此看来,权威是可以怀疑的,凡事不能人云亦云,随波逐流,只有敢于大胆质疑,才能获得发现真理的契机。因此,提高发现事实和反驳谬误的能力,用具有充分论据的思维去评价事物的真伪,是数学教育的又一德育功能。
为培养学生不盲目轻信、独立思考的意识和批判性思维,我在班内开展了一月一次的“火眼精睛”的活动:发现并找出《中学生数理化》中的非印刷性错误,指出错误所在,并给予纠正。这一活动,使学生深刻体会到科学无权威,书本或教师是可以怀疑的,对数学和科学必须“只相信有充分论据的东西”。
另外,批判思维还来自于对问题的全面而深刻的认识。因此,教学中应注意问题分析与问题变更。只有细心观察,才能抓住要害,才可能萌发批判意识,而只有能应变各种变更,也才会防止“维护唯一结论”的僵化教条。譬如,在学习了四边形之后,我设计了安装彩灯问题:公园门口有一影视墙,上底长2米,下底长4米,高2米,灯距和行距均为1米,这堵墙上可以安装多少个彩灯?学生略加思索后就找到了解决问题的数学原理:总面积÷每个彩灯占有面积=彩灯数。于是套用公式求出问题的解:1/2(2+4)÷(1×1)=6。这是封闭意识下的结论。只有引导学生改变看问题的视角,才有可能激起思考,对已有的知识产生新的认识,对未知知识产生顿悟。于是我点拨到:“这个梯形是什么形状?安装的方法是什么?同学们,你思考过吗?”一石激起千层浪,学生的思维产生了碰撞,热情被点燃了,他们热烈地讨论着比划着,最终形成了十几种方案。
由此可以看出,条件变更可使问题逐步加深,更具有挑战性,思维也就必然深入。这样,就会摆脱思维僵化的教条,从而培养学生的挑战精神和批判精神。
(三)注重数学应用,增强社会意识
“发达的数学教育造就发达的社会”。社会尊重教育,教育崇尚数学,是因为数学应用与社会发展息息相关,如数学在人口问题、资源问题、生态保护、环境问题、管理问题等的应用。在思考用数学解决这些问题时,无形之中会增强社会道德意识。因此要完整的发挥数学教育的德育功能,必须重视数学应用。
例1.某新建商场设有百货部、服装部和家电部三个经营部,共有190名售货员,计划全商场日营业额(指每日卖出商品所收到的总金额)为60万元。由于营业性质不同,分配到三个部的售货员人数也就不等。根据经验,各类商品每1万元所需售货员人数如表1,每1万元营业额所得利润情况如表2。商场将计划日营业额分配给三个经营部,设分配给百货部、服装部和家电部的营业额分别为x(万元)、y(万元)、z(万元)(x、y、z都是整数)
(1) 请用含x的代数式分别表示y和z.
(2) 若商场预计每日的总利润为c(万元),且满足19≦c≦19.7,这个商场应怎样分配日营业额给三个营业部?各部应分别安排多少名营业员?
例2.白色污染已严重影响了我们的生活环境,治理污染已迫在眉睫。请同学们估测一下我乡(大约3万人)每天丢弃的塑料袋有多少?
同学们展开的活动是:分小组展开社会调查,以10个家庭为样本,调查其人口总数及每天丢弃的塑料袋总数,算出人均每天丢弃的塑料袋数,再乘以3万,即可估算出我乡每天丢弃的塑料袋数。
像这样的数学活动,就包含着德育内容,学生在学习数学思想和方法时,无形之中接受了关心环境的教育,提高了管理能力。与道德发展相关的课题还有很多,如公共政策、公共卫生、犯罪事实与法律等,在数学中我都充分关注,适时地将其引入到数学课堂中。
高尚美好的数学道德品质就象盐,直接食用,肯定难以下咽,但是,我们可以把数学德育“溶”入平常课程的内容、过程、方法、活动之中,烹制成美味的“汤”,让学生在不知不觉中吸收、内化和升华。春风化丝雨,润物细无声,让德育和谐!让教育无痕!