让数学文化走进高中课堂

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  摘要:在很多人的印象中一直有数学等于逻辑的观念,忽视了数学作为一门学科的思想体系建立、文化内涵的传承作用。《普通高中数学课程标准》课程的基本理念第八条《体现数学的文化价值》提出了对数学文化的教学要求,填补了这方面一直以来的空白。本文就如何让数学文化走进课堂做了一些简单的探讨。
  关键词:数学文化;课堂;数学知识
  在大多数学生、家长甚至部分任课老师的眼中,数学只不过是一门工具学科,把学习数学单纯的作为应付升学考试的一环,殊不知数学也是一种文化,也是一种技艺的传承,只是数学文化的存在过于抽象,让我们没有注意到而已。其实,在我们日常生活中数学无处不在,小到一个快递包裹,大到一座宏伟的建筑,无不展现着数学之美。
  回顾历史,在某一领域颇有造诣的大家,大多在数学领域亦颇有建树。如古希腊时期的著名代表人物如柏拉图,大家往往只记得他是一位伟大的哲学家,却忽略了他同时也是一名数学家,他的数学是万物本质的思想影响了很多后来者;文艺复兴时期的达·芬奇,大家多是从小学语文课本上知道了他画鸡蛋的实例,也知道了他画出了蒙娜丽莎的微笑,却鲜有人知达·芬奇绘制了飞机的草图,其中包含了大量的数学知识;被苹果砸在了头上的牛顿,他不仅仅发现了万有引力,他在微积分方面亦颇有成就。
  我国的力学家钱伟长曾在文章写到:“数学本身很美,然而不要被它迷了路。”而现在很多学生在数学学习过程中就是迷了路,这是一种文化的缺失造成的。由于一直以来的“应试教育”的惯性,因此平时在教育教学过程中对数学文化的渗透力度还不够,所以数学文化走进课堂是很有必要的一件事情,应该引起大家的广泛重视。
  一、数学文化走进高中课堂的依据
  在《高中数学课程标准》中,对数学文化做出了特别的要求:“数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观。为此,高中数学课程提倡体现数学的文化价值,并在适当的内容中提出对‘数学文化’的学习要求”。
  二、数学文化走进高中课堂的重要性
  数学和我们的生活息息相关,如日常市场交易的简单计算、国际贸易中的交易结算、个人银行存款利息计算、货币兑换汇率调整、上学路上骑行的自行车、外出远行乘坐的飞机等,这些都和数学有着密不可分的联系,只是平时并未注意。不被学生所真正了解的数学文化,既使得学生对数学的文化认同度不高,又使得学生把数学作为简单的工具学科,从而丧失对数学的学习热情。数学这一学科,学生本来应该在轻松愉快中学习,带着无限的求知欲进行探索,却因为受“传统思维”的桎梏,使学生对数学的认知发生了扭曲,在学习过程中因为需要解题而进行学习,并没有意识到数学的实用价值。
  数学文化不是独立存在的,数学发展中的人文成分、数学与社会的联系等,这些都是数学文化的构成部分。优秀的数学文化是瑰丽的画卷、绚烂的花朵、璀璨的明珠,伴随着浓郁厚重的数学文化解读,数学教学会变得更加有血有肉,激发学生学习的兴趣,使学生了解数学的价值。
  三、数学文化走进课堂的方法
  (一)传统文化同数学知识点的有机结合
  一般对大多数学生来讲数学是枯燥乏味的,为此我们可以以诗词为背景来进行数学文化的解读,使课堂充满诗情画意,可破除学生对数学的距离感,从而达到寓教于乐的目的。“玉兔子孙世代传,棋盘麦塔上摩天,坛坛罐罐求堆垛,步步为营算连环”。这四句短诗就介绍了四个历史上和数学有关的故事。诗词在学生固有的认识中,是语文老师才会讲的东西,诗词展现的是一种我国语言的独特魅力,朗朗上口却又能传递大量的信息,然而作为数学老师如果能在课堂上念出几句诗词,然后借由诗词引出背后的数学故事,或者解释诗词后面蕴含的数学道理,学生就会觉得眼前一亮,极大的激发了学生的学习热情,使得知识的传递更为有效。
  (二)数学知识在实际生活中的运用
  部分学生觉得数学与实际生活脱节,甚至萌生出数学在实际生活中用处不大,只要学会简单的四则混合运算即可轻松应对的念头。其实这是错误的认知,数学与我们的生活密切相关,因此教师应该对学生对数学知识和认知经验的层面出发,通过引导学生的思维,总结或者感悟相关的数学结论,逐渐形成新的数学知识结构。学生在这个过程中占主导地位,是主动探索知识的建构者,而不是模仿者。例如在讲到矩阵这一章节的时候可以进行必要的拓展,就大家平常最熟悉的快递,向学生展示如何使用矩阵来计算快递公司物流的最佳路线。通过这种形式来转变学生对数学的错误认知,让学生了解到数学在日常生活中的用途,使学生知道数学在日常中的用途不仅仅是简单的四则混合运算,增强学生对数学的学习欲望。
  (三)历史知识让学生更好地了解数学
  中国从古代起就是一个数学在世界上领先的国家,因为种种原因我们目前学习的数学教材受国外影响较多,大部分学生对我国的数学史并不了解。例如记录了二百四十六个数学问题的《九章算术》,对于图形面积、物体体积、线性方程组、勾股定理等数学知识建立了较为完善的体系。这些只是我国瑰丽的数学史中的一部分,不光仅是九章算术,宋朝杨辉的因数表、我国十三世纪天文学家郭守敬发现的球面三角上的三个公式、宋朝秦九韶的大衍求一术等,这些都是可以向学生进行讲解的。当然并不是整节课都当成数学历史课来上,因为这样一是从学校教育教学的实际出发不可能;二是就学生现阶段学习的目的来说不可能;三是从学生的实际需求出发也不可能。作为老师应当在实际教育教学中,根据教材把握恰当的时机,适当的穿插部分数学史知识,这样一是可以激发学生对数学的学习兴趣;二是可以使学生更好的了解数学这一门学科;三是可以在一定程度上拓展学生的视野。
  数学作为人类的文化中的一颗璀璨明珠,它在我们的日常生活中占有不可替代的地位,同时数学的学习贯穿了学生的整个求学时代,数学不仅仅是一门应试学科、生活工具,更是提高学生逻辑推理、分析判断的能力的重要途径。研究表明数学学习较好的人,在思维上更为理性,遇到事情能够更为冷静、有条不紊的处理。同时,数学的学习对想象力和创造力的激发有一定的作用,这是其他学科无法进行替代的。当然目前因为升学压力的存在,高中课堂可能无法对数学文化有太多的涉及,更多的時候还是注重解题技巧和思路的教学,但数学文化对学生的有利影响也逐渐凸显出来,我们关于数学文化的教育也应该日益重视起来。
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