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淺談高中數(shù)學(xué)文化論文
摘要:隨著教育教學(xué)改革的不斷深入，素質(zhì)人文教育在高中教育體系中占據(jù)著很重要的地位。數(shù)學(xué)文化作為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容，應(yīng)該在時(shí)代發(fā)展的推動(dòng)下得到進(jìn)一步的創(chuàng)新發(fā)展，使高中學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)之外領(lǐng)略到數(shù)學(xué)文化的獨(dú)特魅力和深厚底蘊(yùn)，激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。當(dāng)前，在應(yīng)試教育的背景下，高中數(shù)學(xué)教育過(guò)分看中考試成績(jī)，取得高分成為高中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的唯一目的，使得高中數(shù)學(xué)教學(xué)具有很明顯的功利性。在這樣的形勢(shì)下，必須改變數(shù)學(xué)教學(xué)觀念，在知識(shí)技能的學(xué)習(xí)之外重視人文教育的重要性，創(chuàng)設(shè)良好的課堂文化情境，加強(qiáng)數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系，將數(shù)學(xué)文化滲透于數(shù)學(xué)教學(xué)、解題的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)去深入數(shù)學(xué)的海洋中去探索數(shù)學(xué)文化的深厚人文理念，促進(jìn)綜合素質(zhì)能力的提升。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);文化滲透;思考
從新課標(biāo)的角度來(lái)講，高中數(shù)學(xué)不應(yīng)該僅僅滿足與數(shù)學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)，更應(yīng)該是數(shù)學(xué)文化的一次傳播之旅，因此，高中數(shù)學(xué)教育必須立足于數(shù)學(xué)課堂，充分認(rèn)識(shí)到開(kāi)展數(shù)學(xué)文化教育活動(dòng)的重大意義，積極創(chuàng)新教學(xué)方法，建立一套完整的數(shù)學(xué)文化教育體系，將數(shù)學(xué)文化滲透進(jìn)教學(xué)的每一個(gè)角落去，推動(dòng)教育的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)高中學(xué)生的身心發(fā)展。
1數(shù)學(xué)文化的基本概念
數(shù)學(xué)作為一門(mén)自然科學(xué)，從廣義上來(lái)講，是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中存在的數(shù)量關(guān)系和空間形式進(jìn)行研究的一門(mén)學(xué)科。而數(shù)學(xué)文化，則是從數(shù)學(xué)這門(mén)科學(xué)中引申出來(lái)的一個(gè)重要分支，關(guān)于它的定義，至今還沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的說(shuō)法，一般來(lái)講，我們所指的數(shù)學(xué)文化，就是對(duì)數(shù)學(xué)發(fā)展過(guò)程中形成的思想、方法或觀點(diǎn)進(jìn)行整合的一種數(shù)學(xué)語(yǔ)言[1]。由于數(shù)學(xué)學(xué)科本身具有的邏輯思維特點(diǎn)，數(shù)學(xué)文化的嚴(yán)謹(jǐn)性也比較強(qiáng)，具體表現(xiàn)在語(yǔ)言、符號(hào)等方面。因此，在具體的數(shù)學(xué)文化滲透教學(xué)中，不僅要將教材中涉及的知識(shí)進(jìn)行充分的展示，還應(yīng)該以此為基礎(chǔ)向外擴(kuò)展，將數(shù)學(xué)文化教育與社會(huì)發(fā)展的需要聯(lián)系起來(lái)，充分體現(xiàn)高中數(shù)學(xué)文化的人文價(jià)值和教化功能。
2高中數(shù)學(xué)教學(xué)文化滲透的必要性
在新課標(biāo)的要求下，高中教育必須不斷地進(jìn)行革新，才能適應(yīng)教育發(fā)展的需要。對(duì)于數(shù)學(xué)這門(mén)學(xué)科來(lái)說(shuō)，它是公民必備的一種基本素質(zhì)，應(yīng)該得到更好的發(fā)展。具體說(shuō)來(lái)，高中數(shù)學(xué)的課程設(shè)置應(yīng)該在科學(xué)知識(shí)之外，適當(dāng)?shù)丶尤霐?shù)學(xué)的歷史沿革、應(yīng)用范圍、發(fā)展方向等描述，使數(shù)學(xué)學(xué)科具有更大的包容性。隨著時(shí)代的發(fā)展，素質(zhì)教育已經(jīng)形成了一個(gè)比較完整的體系，從數(shù)學(xué)學(xué)科的角度來(lái)看，它的素質(zhì)教育主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)意識(shí)的確立、數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決、數(shù)學(xué)邏輯推理以及數(shù)學(xué)信息交流四個(gè)方面。任何事情都不是一蹴而就的，數(shù)學(xué)素質(zhì)教育雖然植根于素質(zhì)教育，但它的發(fā)展也需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的沉淀，不管是數(shù)學(xué)思維邏輯能力的培養(yǎng)還是數(shù)學(xué)知識(shí)觀念的提升都需要逐步推進(jìn)，鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，并提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力[2]。數(shù)學(xué)作為一門(mén)自然學(xué)科，具有很強(qiáng)的邏輯性、準(zhǔn)確性和嚴(yán)謹(jǐn)性，在具體的教學(xué)中，與數(shù)學(xué)相關(guān)的概念定理、公式規(guī)律等是基本的內(nèi)容，但如果單靠教授這些知識(shí)及其在數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用，很難讓學(xué)生產(chǎn)生濃烈的學(xué)習(xí)興趣。因此，在基本的數(shù)學(xué)知識(shí)之外，應(yīng)該引入一些帶有文化屬性的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，重視引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主思考與探究的能力。系統(tǒng)認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)科學(xué)需要了解數(shù)學(xué)文化。在應(yīng)試教育體制之下，高考成為高中學(xué)生的終極目標(biāo)，因此，高中學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)大多只停留在考試需要掌握的知識(shí)內(nèi)容上，在其他方面則很少涉及，導(dǎo)致對(duì)數(shù)學(xué)這門(mén)自然科學(xué)形成了比較片面的印象。但數(shù)學(xué)學(xué)科本身蘊(yùn)含著非常豐富的內(nèi)涵，也具有很深厚的文化價(jià)值，應(yīng)該在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中加以傳播，幫助學(xué)生更加系統(tǒng)全面地認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的巨大魅力。
3數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
3.1還原數(shù)學(xué)文化背景，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。在具體的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師主要就是一個(gè)傳播數(shù)學(xué)概念、方法和思想的載體，而學(xué)生的任務(wù)則是對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行最大限度的吸收和消化。從最初的源頭來(lái)看，不管是數(shù)學(xué)的概念、思想還是數(shù)學(xué)運(yùn)用的方式都是在特定的背景下自然形成的，它形成的起因、過(guò)程及其最后的應(yīng)用等都是在客觀發(fā)展的規(guī)律的作用下進(jìn)行的，在這個(gè)進(jìn)程中，它們表現(xiàn)出濃烈的人文特色[3]。那么，教師在數(shù)學(xué)課堂中，就可以以此來(lái)作為數(shù)學(xué)文化的素材，還原當(dāng)時(shí)的文化背景，讓學(xué)生在特定的情境中去感受數(shù)學(xué)文化，增加數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的文化特征，進(jìn)而更好地促進(jìn)課堂教學(xué)的效率。例如，在新課標(biāo)的要求下，如今的數(shù)學(xué)教材在每章節(jié)的首頁(yè)都有一些與實(shí)際生活相聯(lián)系的插圖，在教材的附錄或標(biāo)注中對(duì)相關(guān)的數(shù)學(xué)發(fā)展史和數(shù)學(xué)家都作了簡(jiǎn)明扼要的介紹，那么教師在教學(xué)的過(guò)程中，就可以以此為文化滲透的契機(jī)，盡量去還原數(shù)學(xué)知識(shí)的文化背景，向?qū)W生灌輸相關(guān)的數(shù)學(xué)文化知識(shí)，然后在此基礎(chǔ)上，科學(xué)導(dǎo)入數(shù)學(xué)的相關(guān)概念或公式，循序漸進(jìn)地開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。比如，在學(xué)習(xí)勾股定理時(shí)，教師可以先通過(guò)介紹該理論產(chǎn)生的時(shí)代背景、發(fā)展進(jìn)程及其發(fā)現(xiàn)者的相關(guān)事跡等，營(yíng)造一個(gè)良好的文化氛圍，先把學(xué)生的學(xué)習(xí)好奇心和學(xué)習(xí)熱情激發(fā)起來(lái)，再適時(shí)推導(dǎo)出“直角三角形的兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方”這個(gè)定理。
3.2創(chuàng)新解題思路，體驗(yàn)和感悟數(shù)學(xué)文化。在新課標(biāo)的影響下，解題不應(yīng)該成為學(xué)生學(xué)習(xí)的唯一目標(biāo)，而更應(yīng)該看中學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與發(fā)展。從當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)情況來(lái)看，的確更加注重解題思路方法的教導(dǎo)，而忽視了其他數(shù)學(xué)內(nèi)容的滲透與傳播。當(dāng)然，在當(dāng)期的時(shí)代背景下，把解題作為主要的教學(xué)內(nèi)容固然沒(méi)錯(cuò)，但如果因此把解題作為高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的全部，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了，數(shù)學(xué)解題的過(guò)程同時(shí)也是傳播思想文化和數(shù)學(xué)方法規(guī)律的過(guò)程[4]。從數(shù)學(xué)文化滲透的角度來(lái)說(shuō)，數(shù)學(xué)解題集策略、邏輯、推理、技巧等于一體，并且隱藏著數(shù)學(xué)家們的探究足跡以及思維方式，它超越了數(shù)學(xué)解題本身，而上升到了一個(gè)文化層面的高度。因此，在具體的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要學(xué)會(huì)創(chuàng)新解題教學(xué)的新思路，引導(dǎo)學(xué)生去體驗(yàn)和感悟數(shù)學(xué)文化。例如，在運(yùn)用定理解題的方法教學(xué)中，教師可以根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)進(jìn)行適時(shí)的引導(dǎo)，讓學(xué)生循著數(shù)學(xué)家探索的軌跡去理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。如在空間距離、空間角度等概念的教學(xué)中，教師可以通過(guò)教學(xué)模型或多媒體設(shè)備來(lái)輔助教學(xué)，向?qū)W生說(shuō)明數(shù)學(xué)家創(chuàng)造理論的過(guò)程或方式，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境來(lái)加深學(xué)生的理解。還可以向?qū)W生介紹古人在當(dāng)時(shí)的環(huán)境下對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，比如用日晷針影長(zhǎng)的變化來(lái)確定時(shí)間，根據(jù)太陽(yáng)的高度來(lái)制定節(jié)氣，用物體的影子長(zhǎng)短來(lái)進(jìn)行實(shí)物測(cè)量等，使學(xué)生在科學(xué)知識(shí)之外學(xué)習(xí)到相關(guān)的文化知識(shí)，促進(jìn)解題思路的擴(kuò)展，加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)文化的感悟。
3.3加強(qiáng)與其他學(xué)科文化聯(lián)系，為數(shù)學(xué)課堂添彩。高中教師在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，也要在基礎(chǔ)性知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)上，從文化的角度綜合考慮數(shù)學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科之間的聯(lián)系，將其他學(xué)科的知識(shí)滲透到數(shù)學(xué)文化的教學(xué)當(dāng)中，為數(shù)學(xué)課堂增添新的升級(jí)與活力。另外，在具體的數(shù)學(xué)文化與其他學(xué)科知識(shí)的溝通教學(xué)設(shè)計(jì)上，不應(yīng)該只停留在粗淺的應(yīng)用層面，而應(yīng)該深入到思維、思想領(lǐng)域，找到數(shù)學(xué)在自然科學(xué)與人文科學(xué)之間的紐帶特征，進(jìn)而歸納出數(shù)學(xué)學(xué)科的文化性質(zhì)并運(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中，加強(qiáng)數(shù)學(xué)文化的滲透。例如，例如在語(yǔ)文學(xué)科的古詩(shī)詞中就蘊(yùn)藏著豐富的數(shù)學(xué)知識(shí)，王維《使至塞上》中寫(xiě)到：“大漠孤煙直，長(zhǎng)河落日?qǐng)A。”這首詩(shī)通過(guò)很多意象組合向我們展現(xiàn)了一幅雄渾、壯闊且大氣的大漠落日?qǐng)D，而從數(shù)學(xué)的角度看，這其中涉及了豐富的幾何知識(shí)，從整體看，可以把“大漠”看成一個(gè)平面，平面，而向上直走的“孤煙”則可以看做是垂直于平面的一條直線，不遠(yuǎn)處流淌著的長(zhǎng)河則可以視為跟平面平行或相交的另一條直線，天邊掛著的落日則是一個(gè)大圓，那么，“長(zhǎng)河落日?qǐng)A”就可以看作是圓與直線的關(guān)系，即相切或相離或相交，由此形成了數(shù)學(xué)知識(shí)與語(yǔ)文知識(shí)的融合，即向?qū)W生灌輸了相關(guān)的數(shù)學(xué)概念，也從另一個(gè)層面上推動(dòng)了數(shù)學(xué)文化與其他學(xué)科文化的滲透[5]。
4結(jié)語(yǔ)
在新課標(biāo)和素質(zhì)教育發(fā)展的雙重推動(dòng)下，加強(qiáng)教育革新，促進(jìn)教育內(nèi)容和方式的多樣性已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。傳統(tǒng)的應(yīng)試教育體制已經(jīng)很難滿足當(dāng)前教育發(fā)展的需要，需要積極進(jìn)行整改，以達(dá)到促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展的目的。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師除了基本的學(xué)科知識(shí)之外，還應(yīng)該引入數(shù)學(xué)文化的教學(xué)內(nèi)容，深度發(fā)掘數(shù)學(xué)人文價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值，讓學(xué)生了解到數(shù)學(xué)家的優(yōu)良品質(zhì)等方面，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)文化在活躍課堂氣氛、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性、促進(jìn)教育創(chuàng)新發(fā)展中的巨大作用。
參考文獻(xiàn)
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