鐘祥活
新課程實(shí)施以來(lái),數(shù)學(xué)教育不斷 “繁榮”,但不可否認(rèn),其“顯赫”的背后也有諸多問(wèn)題。比如,數(shù)學(xué)教學(xué)長(zhǎng)期游離于人文教育之外,數(shù)學(xué)等同于“枯燥乏味”,數(shù)學(xué)課堂越來(lái)越失卻了數(shù)學(xué)本身的文化意味及價(jià)值追求。但我近期聽(tīng)過(guò)一堂“勾股定理”課,耳目一新,一種久違了的數(shù)學(xué)文化味又來(lái)到了面前。
這節(jié)課主要教學(xué)過(guò)程是:先通過(guò)“畫(huà)圖、猜想、幾何證明”方法,讓學(xué)生用面積法證明勾股定理。接著,老師花大量時(shí)間引領(lǐng)學(xué)生一起賞析歷史上有名的“趙爽弦圖”“劉徽青朱出入圖”“歐幾里得公理化證明”“畢達(dá)哥拉斯拼圖”“加菲爾德總統(tǒng)證明法”等歷史名證,將面積法、拼拆法、剖分法、直接法等思考方法進(jìn)行全面賞析。整節(jié)課學(xué)生在探索定理的同時(shí),更被歷史上勾股名證中蘊(yùn)含的“精妙數(shù)學(xué)思維、精巧數(shù)學(xué)證明、深厚文化積淀”所折服!
在通常勾股定理教學(xué)中,許多教師往往對(duì)證明方法一筆帶過(guò),而將重點(diǎn)放在定理的應(yīng)用訓(xùn)練上。這節(jié)課將勾股定理知識(shí)的形成過(guò)程放入多元文化中,勾股定理“誰(shuí)比誰(shuí)早多少年”已經(jīng)不是最重要了,最重要的是:讓學(xué)生欣賞豐富多彩的數(shù)學(xué)文化的同時(shí),通過(guò)不同數(shù)學(xué)思想方法的對(duì)比,如介紹的各種方法中所涉及的進(jìn)與退、分與合、動(dòng)與靜、變與不變、數(shù)與形、一與多等辯證思想、數(shù)學(xué)創(chuàng)造,提高學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)造性思維能力。
數(shù)學(xué)新課標(biāo)中指出:數(shù)學(xué)是人類(lèi)的一種文化,它是現(xiàn)代文明的重要組成部分。這就意味著數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程,也是傳播“數(shù)學(xué)文化”的過(guò)程。在這里,我談幾點(diǎn)在初中數(shù)學(xué)課堂中滲透數(shù)學(xué)文化的幾點(diǎn)主要做法。
1.創(chuàng)設(shè)文化味問(wèn)題情境,讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化。教師在數(shù)學(xué)知識(shí)新授中,向?qū)W生介紹歷史上數(shù)學(xué)家在探索這個(gè)知識(shí)上的趣聞?shì)W事,讓他們?cè)隗@嘆古人智慧的同時(shí),接受數(shù)學(xué)文化熏陶。如在教等腰三角形的性質(zhì)時(shí),可以向?qū)W生介紹歷史上最先證明“等腰三角形的兩底角相等”的古希臘塞樂(lè)斯的事例。那么作為后人,我們又如何來(lái)證明這些定理,又如何運(yùn)用這個(gè)定理來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題呢?利用數(shù)學(xué)文化中的一些趣味故事來(lái)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問(wèn)題情境,不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和興趣,而且使學(xué)生主動(dòng)積極投入到自主探索、合作交流的氛圍之中。
2.充分挖掘數(shù)學(xué)創(chuàng)造之美,讓學(xué)生提升數(shù)學(xué)文化審美能力。數(shù)學(xué)不僅僅只有邏輯推理,還有符號(hào)之美、構(gòu)圖之美、對(duì)稱(chēng)之美、動(dòng)態(tài)之美等等。如,在教學(xué)“軸對(duì)稱(chēng)圖形”時(shí),可以通過(guò)多媒體出示一組圖片,如天安門(mén)、艾菲爾鐵塔、蝴蝶等等,讓學(xué)生感受這些美妙的圖片帶來(lái)的震撼,接下來(lái)再出示一些不對(duì)稱(chēng)的圖片,讓學(xué)生在對(duì)比中深刻體驗(yàn)這兩組圖片的異同,從而得出軸對(duì)稱(chēng)圖形的概念。教師在讓學(xué)生欣賞,激發(fā)學(xué)生美感的過(guò)程中,使學(xué)生既掌握了知識(shí),也有了創(chuàng)造美的欲望,做到了思維品質(zhì)培養(yǎng)和人文素質(zhì)提高的和諧統(tǒng)一。教師在教學(xué)中要善于引領(lǐng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“數(shù)學(xué)之美”,不斷提升數(shù)學(xué)文化的審美能力。
3.不斷拓展數(shù)學(xué)方法,讓學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)探究文化。小學(xué)和初中數(shù)學(xué)教材中都引用了1500年前《孫子算經(jīng)》記載的“雞兔同籠”問(wèn)題,這也是我國(guó)古代著名趣題之一。學(xué)生運(yùn)用方程思想解決問(wèn)題之后,接著探究我們的祖先又是怎樣解決的(“砍足法”:假如砍去每只雞、每只兔一半的腳,則每只雞就變成了“獨(dú)腳雞”,每只兔就變成了“雙腳兔”)。古人思路新穎而奇特,現(xiàn)在這種解決問(wèn)題的方法叫化歸法,許多數(shù)學(xué)問(wèn)題都可以轉(zhuǎn)化成這類(lèi)問(wèn)題。由此可見(jiàn),這個(gè)問(wèn)題的探究不但可以使學(xué)生了解到我國(guó)古代很早的數(shù)學(xué)論著中就已經(jīng)涉及先進(jìn)的數(shù)學(xué)思想和方法,更重要的是讓學(xué)生通過(guò)這樣的拓展,深刻領(lǐng)悟數(shù)學(xué)探究思想文化,從而為將來(lái)創(chuàng)新生活打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
當(dāng)然,在數(shù)學(xué)課堂滲透數(shù)學(xué)文化的方法不一而足,我們的目的是通過(guò)數(shù)學(xué)文化滲透使學(xué)生進(jìn)入豐富多彩的數(shù)學(xué)世界,認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)并不是板著面孔的學(xué)科。確實(shí),大多數(shù)學(xué)生走上社會(huì)后,并不會(huì)太多地跟數(shù)學(xué)打交道,很多東西會(huì)淡忘,但文化、精神和審美能力的積淀將對(duì)其一生產(chǎn)生重大影響。讓我們?cè)跀?shù)學(xué)教學(xué)中少一些急功近利,多一些“文化味”,引導(dǎo)學(xué)生做一個(gè)“既有知識(shí),又有文化”的人!
(作者單位:江西省安遠(yuǎn)縣龍布中學(xué))
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