美國數(shù)學(xué)家R·D·卡邁克爾曾說過:“數(shù)學(xué)和詩歌都具有永恒的性質(zhì)。歷史上,詩歌使得通常的交際語言變得完美,而數(shù)學(xué)則在創(chuàng)造描述精確思想的語言中起了主要作用?!睌?shù)學(xué)是自然的語言,是思維的體操,是心靈的詩歌。數(shù)學(xué),不僅擁有真理,而且還擁有至高的美。
當(dāng)下數(shù)學(xué)教師應(yīng)積極探尋數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的“詩意”元素,讓每一個(gè)學(xué)生領(lǐng)略數(shù)學(xué)的美,體會(huì)數(shù)學(xué)的魅力,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的價(jià)值,感受數(shù)學(xué)文化的“浸潤”。
1.數(shù)學(xué)課堂離不開唯美的課堂情境。
著名美學(xué)家朱光潛在《詩論》中提到:“當(dāng)情景相生而且契合無間,情恰能稱景,景也恰能傳情,這便是詩的境界。”教學(xué)的境界亦然,只有當(dāng)學(xué)生之情與內(nèi)容之景契合、共鳴,方是教學(xué)的佳境。一堂成功的課離不開一個(gè)詩意的情境,它可以是一首詩、一首歌、一幅畫、一個(gè)典故,只要是美的東西,相信都能激起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和熱情。
(1)利用教材每一章的首語(畫)創(chuàng)設(shè)情境。
現(xiàn)行教材每一章章頭都配有優(yōu)美的圖畫,畫面蘊(yùn)涵著數(shù)學(xué)與自然的關(guān)系,每一章引言選擇了數(shù)學(xué)家的名言,發(fā)人深思。張景中院士主編的新課程高中數(shù)學(xué)教材中,在每一章都有一首詩歌。第一章《集合、映射與函數(shù)》中說道:“集合奠基說嚴(yán)謹(jǐn),映射函數(shù)敘蒼黃??磮D列表論升降,科海揚(yáng)帆有錦囊?!薄读Ⅲw幾何》這一章中說道:“錐頂柱身立海天,高低大小也渾然。平行垂直皆風(fēng)景,有角有棱足壯觀。”這些數(shù)學(xué)詩歌,語言優(yōu)美,生動(dòng)形象,閱讀這些小詩,不僅打開了學(xué)生的思維,讓學(xué)生得到了美的享受,同時(shí)也讓學(xué)生了解到了即將學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)。
(2)利用生活中現(xiàn)有的圖畫創(chuàng)設(shè)情境。
恩格斯曾說:“數(shù)學(xué)是關(guān)于空間形式和數(shù)量關(guān)系的科學(xué)。”許多數(shù)學(xué)知識(shí)都要先通過圖形直觀感知,課堂中一條條優(yōu)美的曲線、一張張美麗的圖畫無不折射出數(shù)學(xué)的美。
教師在講解“函數(shù)的奇偶性”時(shí),讓學(xué)生體會(huì)到大自然中孕育的對(duì)稱美;在學(xué)習(xí)《解析幾何》前,教師先讓學(xué)生感受曲線的神奇,學(xué)生無不驚嘆!
(3)利用現(xiàn)有的歷史典故創(chuàng)設(shè)情境。
哲學(xué)家培根說過:“讀詩使人靈秀,讀歷史使人明智,學(xué)數(shù)學(xué)使人聰明……”數(shù)學(xué)與歷史也是不可分割的,數(shù)學(xué)有自身的發(fā)展歷史。課堂教學(xué)中,教師適時(shí)地講一段數(shù)學(xué)史,既能引發(fā)學(xué)生的興趣,又能讓學(xué)生意識(shí)到那些蘊(yùn)含在數(shù)學(xué)史中的數(shù)學(xué)家們追求理性、追求完美的創(chuàng)新精神。數(shù)學(xué)中還蘊(yùn)含著許多的歷史典故,如“富蘭克林的遺囑(指數(shù))”“南轅北轍(平面向量)”“國際象棋的故事(數(shù)列)”。給學(xué)生講這些典故,既豐富了課堂,又讓學(xué)生了解了知識(shí),提高了學(xué)習(xí)興趣,可謂一舉多得。
2.數(shù)學(xué)課堂少不了靈動(dòng)的課堂語言。
前蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》中指出:“教師的語言修養(yǎng)在極大程度上決定著學(xué)生在課堂上的腦力勞動(dòng)的效率?!苯虒W(xué)中,語言是紐帶,是師生間交流的工具。教學(xué)行為離不開語言,美的語言就像是一首令人回味的詩,能以其獨(dú)特的魅力拉近師生的距離,喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的意識(shí),給學(xué)生以美的享受。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)也是數(shù)學(xué)語言的教學(xué),它像相聲,也可以說是一門說唱藝術(shù)。
(1)數(shù)學(xué)課堂中講究“說”。
谷超豪說:“在我的生活里,數(shù)學(xué)是和詩一樣讓我喜歡的東西。詩可以用簡單而具體的語言表達(dá)非常復(fù)雜、深刻的東西,數(shù)學(xué)也是這樣。”詩貴言簡意豐,美在意境,貴在思想。數(shù)學(xué)語言,簡潔中富含數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)文化,是滋潤學(xué)生心靈的“雞湯”。
數(shù)學(xué)概念、定義、定理等的產(chǎn)生與發(fā)展,都具有高度的嚴(yán)密性與準(zhǔn)確性,教師在講授時(shí)要言簡意賅。課堂上我們經(jīng)常根據(jù)知識(shí)的規(guī)律總結(jié)出朗朗上口的知識(shí)口訣,如“奇變偶不變,符號(hào)看象限”(誘導(dǎo)公式)“一正、二定、三相等”(均值不等式)“建設(shè)現(xiàn)(限)代化”(求軌跡方程)等等,寥寥數(shù)語就能準(zhǔn)確地表達(dá)數(shù)學(xué)含義。簡明的課堂小結(jié)是必不可少的,可以是幾個(gè)公式、幾條規(guī)律、幾句話。講述“函數(shù)模型及其應(yīng)用”時(shí),筆者用一首小詩作為結(jié)束語:“應(yīng)用解題先分析,背景過程看仔細(xì)。研究對(duì)象要明確,建立模型表題意。作圖書寫規(guī)范化,結(jié)果檢驗(yàn)合實(shí)際?!?/p>
語言的趣味性能使教學(xué)產(chǎn)生魅力,幽默詼諧的教學(xué)語言能激發(fā)學(xué)生的狀態(tài),讓他們愉快、動(dòng)情、著迷,能幫助學(xué)生記憶和理解。如為了讓學(xué)生理解函數(shù)的概念,我們把它比作坐船,可以多個(gè)人乘坐同一條船(多對(duì)一),可以一個(gè)人單獨(dú)坐一條船(一對(duì)一),但不能“腳踏兩只船”(一對(duì)多)。當(dāng)學(xué)生克服困難解決問題時(shí),一句“水窮山盡疑無路,柳暗花明又一村”,既詼諧又形象,能喚醒學(xué)生去感知數(shù)學(xué)的美。
(2)數(shù)學(xué)課堂中也能“唱”。
說起“唱”,自然聯(lián)想起音樂課,但“唱”絕不是音樂課的專利。在學(xué)習(xí)新課“三角函數(shù)的周期性”時(shí),為了讓學(xué)生理解周期性,除了舉出日常生活中的周期現(xiàn)象,教師播放了《花心》這首歌,歌詞唱道:“黑夜又白晝……春去春會(huì)來/花謝花會(huì)再開/潮起又潮落……”這樣導(dǎo)入新課,學(xué)生興趣盎然,探究新知識(shí)奧秘的心情油然而生。講授“雙曲線漸近線的性質(zhì)”時(shí),教室里響起了這樣的樂曲:“如果我是雙曲線/你就是那漸近線/如果我是反比例函數(shù)/你就是那坐標(biāo)軸/雖然我們有緣/能夠生在同一個(gè)平面/然而我們又無緣/漫漫長路無交點(diǎn)/為何看不見/等式成立要條件/難道正如書上說的/無限接近不能達(dá)到?”音樂讓學(xué)生真切地感受到了數(shù)學(xué)的魅力,如果數(shù)學(xué)教學(xué)缺少了這些美的因素,無疑是一種缺憾。
(3)數(shù)學(xué)課堂中少不了“演”。
課堂教學(xué)也是一種表演藝術(shù),少不了無聲的語言。 教師在課堂上要善于表演,當(dāng)學(xué)生遇到挫折時(shí),教師給以期待的目光;當(dāng)學(xué)生獲得成功時(shí),教師可以與學(xué)生一樣興奮;講到精彩處,教師會(huì)顯得十分陶醉。一個(gè)“裝傻”的表情,一個(gè)“贊許”的目光,一個(gè)“夸張”的動(dòng)作,都能給課堂增添亮色和活力。恰當(dāng)?shù)氖謩?、和藹可親的面部表情,會(huì)給學(xué)生以深刻的印象和感染,使學(xué)生在愛中受到教育。
3.數(shù)學(xué)課堂需要自由的課堂活動(dòng)。
課堂是師生交流的舞臺(tái),教師是導(dǎo)演,學(xué)生是主角。數(shù)學(xué)課堂可以有形形色色的表演活動(dòng),譬如做游戲、問答競賽、文化欣賞……在講解“二分法解方程的零點(diǎn)”時(shí),教師讓學(xué)生模仿中央電視臺(tái)的“購物街”節(jié)目,在游戲比賽中體會(huì)二分法思想。比賽激活了學(xué)生的大腦,讓學(xué)生有了對(duì)科學(xué)真理追求的動(dòng)力。在應(yīng)用“兩角和的三角函數(shù)”公式過程中,教師精心組織了學(xué)生喜聞樂見的“闖關(guān)”游戲,學(xué)生情緒興奮,精神專注,趣味盎然。在預(yù)習(xí)了“向量的概念”后,教師組織學(xué)生以問答的形式進(jìn)行知識(shí)競賽,競賽過程中,學(xué)生笑聲不斷,熱情高漲。
數(shù)學(xué)欣賞是數(shù)學(xué)課堂的一個(gè)重要活動(dòng),它可以教給學(xué)生數(shù)學(xué)的美感。記得學(xué)習(xí)“三角函數(shù)的圖象”時(shí),發(fā)現(xiàn)形如數(shù)學(xué)欣賞是數(shù)學(xué)課堂的一個(gè)重要活動(dòng),它可以交給學(xué)生數(shù)學(xué)的美感和數(shù)學(xué)的品位。記得學(xué)習(xí)“三角函數(shù)y=Asin(ωx+?漬)的圖象”時(shí),發(fā)現(xiàn)形如y=Asinωx的周期函數(shù)都是可以產(chǎn)生聲音的,聲音的產(chǎn)生正是通過三角函數(shù)頻率的變化引起的,而振幅A決定了音的強(qiáng)弱。課堂上教師利用幾何畫板演奏鋼琴曲,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的神奇,體會(huì)到了數(shù)學(xué)的價(jià)值,激發(fā)學(xué)生利用數(shù)學(xué)工具探究自然界奧秘的興趣。數(shù)學(xué)中蘊(yùn)含了許多“變中不變”“動(dòng)中有定”的現(xiàn)象,如函數(shù)的不動(dòng)點(diǎn)、三角函數(shù)的恒等變形等。數(shù)學(xué)欣賞活動(dòng),為學(xué)生打開了一幅絢麗多彩的人類文明畫卷。
數(shù)學(xué)是詩性的,它充滿著文化和美感,吸引著學(xué)生去探索;數(shù)學(xué)課堂是詩意的,它滋潤著學(xué)生的心靈。感知數(shù)學(xué)的本真,讓我們的數(shù)學(xué)課堂在意境美、語言美、思想美的詩境中得到升華和完善。
(作者單位:江蘇省蘇州第十中學(xué)校)