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进入21世纪后,数学文化的研究更加深入,作为一种文化现象,它与政治、经济、社会乃至文学、语言、美学等有着千丝万缕的联系。那么,如何在具体的数学教学中揭示数学的文化底蕴,使数学的教与学不再是空洞的解题训练呢?下面谈谈我在数学教学中进行文化教育几方面的认识和实践。
一、再现数学发展史。激发学习兴趣
数学教学基于知识,更应在知识的基础上,将数学与文化相融,使学生了解数学知识的产生与发展首先源于人类生活的需要,体会数学在人类发展历史中的作用,从而激发学生学习数学的兴趣,使二者在融合中获得升华。
例如,笔者在执教《圆的周长》一课时,借助多媒体,通过生动鲜活的画面,声情并茂的视听效果来充分调动学生的感官,从早在几千年前的《周髀算经》,到一千多年前我国古代数学家祖冲之通过精确的测量和计算,发现圆周率在3.1415926和3.1415927之间,再介绍关于圆周率的近代知识,充分挖掘数学发展史中的经典内容,起到了良好的效果。
二、介绍数学家趣闻,萌发学习动力
中国五千年的古老文明孕育了灿烂的数学文化,涌现出了刘徽、祖冲之等伟大的数学家,将他们身上发生的许多趣闻轶事介绍给学生,可以有效拉近学生与伟人之间的心理距离,也可以丰富教学内容,拓展学生的眼界,萌发学习动力。又使学生在知识理解的过程中真正受到文化感染,产生文化共鸣。
例如在教学《简便计算》的内容时,向学生介绍德国大数学家高斯上小学时发现“高斯求和公式”的故事:10岁时,解决了老师出的难题“1+2+3+……+98+99+100=( )”。通过详细介绍,学生明白了高斯从小就喜欢动脑筋找规律。鼓励学生如果学习时也能像高斯一样刻苦、勤奋、好学、善思,那么将来也会成为数学家的。这样既加深了学生对所学知识的理解和认识,同时也冲破了对数学家顶礼膜拜的心理距离,进而产生“心向往之”的学习动力。
三、渗透数学思想方法,有利于可持续发展
数学的文化特征不仅仅只在于数学的历史性和美学价值,凝聚在数学之中的美妙绝伦的数学思维方法、探索不止的数学精神、求真、善、美的数学品格,对于一个人全面和谐的发展,都具有极为重要的意义。因此在过程与方法的教学中,有意提炼、感悟数学的思想方法,在培养学生对数学兴趣的基础上,意会数学中的转化等思想,让学生的心田浸润数学文化。
例如在教学“圆柱体体积计算公式”时,我运用多媒体播放了动画片“曹冲称象的故事”,一方面激发了学生学习的兴趣,另一方面又引起了学生的沉思:可不可以把圆柱体转化成已经学过的图形来分析呢?而在把圆柱体转化成长方体时,我又根据学生的叙述,用多媒体演示了多种切拼方法,并在切拼时引导学生发现:无论哪种方法都要把圆柱分得很细小,拼成的图形才越接近于标准的长方体。在这一过程中,潜移默化地向学生渗透了转化、微分、积分等数学思想方法,为学生的可持续发展服务。这种思想方法是在学生未来的人生道路中,比圆柱体积公式更有用、更有生命价值的知识。
四、传承数学文化。激发创造潜能
《课程标准》中特别重视对学生创新意识和能力的培养。在数学教学中学生除了学习到应有的知识与数学素养以外,更要在此基础上实现数学文化价值的创新与创造,激发出创造的潜能。
笔者在教学《年、月、日》时,学生被古人的智慧所折服,也了解了“年、月、日”的简单规则。接着笔者引导学生讨论一下现实公历不合理之处,能否根据天体运动将现行公历改一改呢?学生各抒己见:有的学生说,一年中有大月、小月、平月,太麻烦了,把每个月都变得一样多好;有的学生说,有的年份是闰年、有的年份是平年,有什么办法能让每年的天数都一样就好了……公历改革的方案千奇百怪,但学生都从人性化的角度去思考、设计,体现了很有价值的创新、创意。学生在已有历史背景和现实环境中,从人文创新的立场出发去解决问题,无论其中包涵几分科学因素,也都是学生有价值的创造结晶,是学生创造潜能的集中体现。
五、进行审美教育,感受数学文化
数学教学中要通过数学美、对称美、简捷美、黄金分割美等抽象美感的熏陶,培养学生的审美能力。作为数学教师要经常性地为学生展示数学美,以此来启迪学生的求知愿望,净化学生的心灵,
例如教学《圆的认识》,在导入部分,我用录像演示了一个石子投入池塘的画面,屏幕中碧波如镜,飞石入水,在池塘里荡起的涟漪,产生了一个又一个同心圆,接着又播放了大自然中的圆:有盛开的向日葵、五颜六色的花朵、雷达发出的电磁波,还有天坛、钱币、剪纸、中国结等一幅幅栩栩如生的画面……这一切让学生感受到圆与我们的生活息息相关,利用圆的特征,可以设计出许多美的事物。数学文化使新课程提出的情感目标在这里得到了落实,同时也有效地实现了数学与审美的融合。
综上所述,数学不只是知识和方法的简单汇聚,它应该是一个开放的文化体系,是人类智慧和创造力的结晶。我们在承以和弘扬数学工具价值的同时,更应该传承它的文化价值,在日常教学中努力彰显数学的文化品性,真正使数学学习成为学生获得知识、形成方法、感悟价值、提升精神的生命历程。
一、再现数学发展史。激发学习兴趣
数学教学基于知识,更应在知识的基础上,将数学与文化相融,使学生了解数学知识的产生与发展首先源于人类生活的需要,体会数学在人类发展历史中的作用,从而激发学生学习数学的兴趣,使二者在融合中获得升华。
例如,笔者在执教《圆的周长》一课时,借助多媒体,通过生动鲜活的画面,声情并茂的视听效果来充分调动学生的感官,从早在几千年前的《周髀算经》,到一千多年前我国古代数学家祖冲之通过精确的测量和计算,发现圆周率在3.1415926和3.1415927之间,再介绍关于圆周率的近代知识,充分挖掘数学发展史中的经典内容,起到了良好的效果。
二、介绍数学家趣闻,萌发学习动力
中国五千年的古老文明孕育了灿烂的数学文化,涌现出了刘徽、祖冲之等伟大的数学家,将他们身上发生的许多趣闻轶事介绍给学生,可以有效拉近学生与伟人之间的心理距离,也可以丰富教学内容,拓展学生的眼界,萌发学习动力。又使学生在知识理解的过程中真正受到文化感染,产生文化共鸣。
例如在教学《简便计算》的内容时,向学生介绍德国大数学家高斯上小学时发现“高斯求和公式”的故事:10岁时,解决了老师出的难题“1+2+3+……+98+99+100=( )”。通过详细介绍,学生明白了高斯从小就喜欢动脑筋找规律。鼓励学生如果学习时也能像高斯一样刻苦、勤奋、好学、善思,那么将来也会成为数学家的。这样既加深了学生对所学知识的理解和认识,同时也冲破了对数学家顶礼膜拜的心理距离,进而产生“心向往之”的学习动力。
三、渗透数学思想方法,有利于可持续发展
数学的文化特征不仅仅只在于数学的历史性和美学价值,凝聚在数学之中的美妙绝伦的数学思维方法、探索不止的数学精神、求真、善、美的数学品格,对于一个人全面和谐的发展,都具有极为重要的意义。因此在过程与方法的教学中,有意提炼、感悟数学的思想方法,在培养学生对数学兴趣的基础上,意会数学中的转化等思想,让学生的心田浸润数学文化。
例如在教学“圆柱体体积计算公式”时,我运用多媒体播放了动画片“曹冲称象的故事”,一方面激发了学生学习的兴趣,另一方面又引起了学生的沉思:可不可以把圆柱体转化成已经学过的图形来分析呢?而在把圆柱体转化成长方体时,我又根据学生的叙述,用多媒体演示了多种切拼方法,并在切拼时引导学生发现:无论哪种方法都要把圆柱分得很细小,拼成的图形才越接近于标准的长方体。在这一过程中,潜移默化地向学生渗透了转化、微分、积分等数学思想方法,为学生的可持续发展服务。这种思想方法是在学生未来的人生道路中,比圆柱体积公式更有用、更有生命价值的知识。
四、传承数学文化。激发创造潜能
《课程标准》中特别重视对学生创新意识和能力的培养。在数学教学中学生除了学习到应有的知识与数学素养以外,更要在此基础上实现数学文化价值的创新与创造,激发出创造的潜能。
笔者在教学《年、月、日》时,学生被古人的智慧所折服,也了解了“年、月、日”的简单规则。接着笔者引导学生讨论一下现实公历不合理之处,能否根据天体运动将现行公历改一改呢?学生各抒己见:有的学生说,一年中有大月、小月、平月,太麻烦了,把每个月都变得一样多好;有的学生说,有的年份是闰年、有的年份是平年,有什么办法能让每年的天数都一样就好了……公历改革的方案千奇百怪,但学生都从人性化的角度去思考、设计,体现了很有价值的创新、创意。学生在已有历史背景和现实环境中,从人文创新的立场出发去解决问题,无论其中包涵几分科学因素,也都是学生有价值的创造结晶,是学生创造潜能的集中体现。
五、进行审美教育,感受数学文化
数学教学中要通过数学美、对称美、简捷美、黄金分割美等抽象美感的熏陶,培养学生的审美能力。作为数学教师要经常性地为学生展示数学美,以此来启迪学生的求知愿望,净化学生的心灵,
例如教学《圆的认识》,在导入部分,我用录像演示了一个石子投入池塘的画面,屏幕中碧波如镜,飞石入水,在池塘里荡起的涟漪,产生了一个又一个同心圆,接着又播放了大自然中的圆:有盛开的向日葵、五颜六色的花朵、雷达发出的电磁波,还有天坛、钱币、剪纸、中国结等一幅幅栩栩如生的画面……这一切让学生感受到圆与我们的生活息息相关,利用圆的特征,可以设计出许多美的事物。数学文化使新课程提出的情感目标在这里得到了落实,同时也有效地实现了数学与审美的融合。
综上所述,数学不只是知识和方法的简单汇聚,它应该是一个开放的文化体系,是人类智慧和创造力的结晶。我们在承以和弘扬数学工具价值的同时,更应该传承它的文化价值,在日常教学中努力彰显数学的文化品性,真正使数学学习成为学生获得知识、形成方法、感悟价值、提升精神的生命历程。