王燕
摘 要:數(shù)學(xué)中充滿著美的因素。如何去解讀數(shù)學(xué)中的美?感受它、喜愛它。以三角函數(shù)為例,引領(lǐng)學(xué)生去感受數(shù)學(xué)之美。
關(guān)鍵詞:美;學(xué)習(xí)興趣;抽象美
美是能夠引起人們愉悅或使人感到和諧、快慰或讓人產(chǎn)生愛(或類似愛)的情感、欣賞享受感、心曠神怡感或有益于人類、社會(huì)的客觀事、物的一種特殊屬性。通常我們所說的美以自然美、社會(huì)美以及此基礎(chǔ)上的藝術(shù)美、科學(xué)美的形式存在。數(shù)學(xué)美是自然美的客觀反映,是科學(xué)美的核心,是數(shù)學(xué)中奇妙的、有規(guī)律的、讓人愉悅的美的東西。
我國(guó)著名數(shù)學(xué)家華羅庚說:“就數(shù)學(xué)本身而言是壯麗多彩、千姿百態(tài)、引人入勝的……認(rèn)為數(shù)學(xué)枯燥乏味的人,只是看到了數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,而沒有體會(huì)出數(shù)學(xué)的內(nèi)在美?!?/p>
數(shù)學(xué)中充滿著美的因素。數(shù)學(xué)家徐利治說:“作為科學(xué)語言的數(shù)學(xué),具有一般語言文字與藝術(shù)所共有的美的特點(diǎn),即數(shù)學(xué)在其內(nèi)容結(jié)構(gòu)上和方法上也都具有自身的某種美,即所謂數(shù)學(xué)美。數(shù)學(xué)美的含義是豐富的,如數(shù)學(xué)概念的簡(jiǎn)單性、統(tǒng)一性,結(jié)構(gòu)關(guān)系的協(xié)調(diào)性、對(duì)稱性,數(shù)學(xué)命題與數(shù)學(xué)模型的概括性、典型性、普遍性,還有數(shù)學(xué)中的奇異性等都是數(shù)學(xué)美的具體內(nèi)容?!?/p>
數(shù)學(xué)美有別與其他形式的美。它沒有鮮艷的色彩,沒有美妙的聲音,沒有動(dòng)感的畫面。它卻是一種獨(dú)特的美。它的美可表現(xiàn)在數(shù)學(xué)對(duì)象的外表:精美的圖形、優(yōu)美的公式、巧妙的解法。但總的來說:數(shù)學(xué)中的美還是深深地蘊(yùn)含在它的基本結(jié)構(gòu)之中,這種內(nèi)在的理性美學(xué)生往往難以感受、認(rèn)識(shí)和理解。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何解讀數(shù)學(xué)的美,讓學(xué)生充分感受數(shù)學(xué)的美,培養(yǎng)和提高學(xué)生的審美能力,激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)美的熱愛和追求,進(jìn)而提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。筆者以三角函數(shù)為例,分別從以下幾方面發(fā)掘數(shù)學(xué)中蘊(yùn)含的美的因素。
一、對(duì)稱美
數(shù)學(xué)作為研究現(xiàn)實(shí)世界空間形式和數(shù)量關(guān)系的一門科學(xué),其中充斥著對(duì)稱之美。有幾何圖形的對(duì)稱,還有定理、公式的對(duì)稱。而最易讓學(xué)生感受,并產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺美感的莫過于幾何圖形、函數(shù)圖象的對(duì)稱之美。
例如,在講解“三角函數(shù)y=sinx的圖象和性質(zhì)”時(shí),可這樣設(shè)計(jì)教學(xué)過程:
1.首先要求學(xué)生通過計(jì)算列出x,y的對(duì)應(yīng)值表。
2.讓學(xué)生在直角坐標(biāo)系中,描點(diǎn)畫出函數(shù)圖象。
3.利用圖象觀察和認(rèn)識(shí)函數(shù)的性質(zhì)和變化規(guī)律。
4.教師演示利用計(jì)算機(jī)或圖形計(jì)算器畫出的圖象,動(dòng)態(tài)的展示y=sinx圖象的軸對(duì)稱性和中心對(duì)稱性。
數(shù)學(xué)活動(dòng)過程中,學(xué)生自己動(dòng)手畫圖,主動(dòng)觀察、探討圖象的性質(zhì)。再由老師動(dòng)態(tài)直觀的演示這些對(duì)稱性。整個(gè)教學(xué)過程中,重視幾何直觀性。讓學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中認(rèn)識(shí)“對(duì)稱美”。
二、簡(jiǎn)單美
愛因期坦說過:“美,本質(zhì)上終究是簡(jiǎn)單性?!敝挥薪柚鷶?shù)學(xué),才能達(dá)到簡(jiǎn)單性的美學(xué)準(zhǔn)則。
蘇霍姆林斯基認(rèn)為:自然界里許多美的事物,如果不事先指給孩子們看、講給孩子們聽,他們自己是不會(huì)留意的。這就要求我們教師能發(fā)掘數(shù)學(xué)的美,并逐漸引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入美的天堂。
參考文獻(xiàn):
[1]劉萍.數(shù)學(xué)美的哲學(xué)思考.數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),1999(2).
[2]吳開朗.數(shù)學(xué)美學(xué).北京教育出版社,1993.
(作者單位 江西貴溪第四中學(xué))
編輯 段麗君