林少臻
【摘要】在當(dāng)前新考高背景下的素質(zhì)教學(xué)中,有一個重要部分就是數(shù)學(xué)文化,其主要表現(xiàn)在數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)精神以及數(shù)學(xué)應(yīng)用這三個方面。新高考背景下的數(shù)學(xué)高考試題對數(shù)學(xué)文化有較好的滲透,下文對此進行了詳細分析。
【關(guān)鍵詞】新高考;高考試題;數(shù)學(xué)文化;滲透
一、數(shù)學(xué)文化的概念
數(shù)學(xué)文化在學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)中具有至關(guān)重要的作用。簡單來說,將所有的數(shù)學(xué)知識刨除以后,剩下的內(nèi)容就是數(shù)學(xué)素養(yǎng)。人類在生活中,可以不識字,但是不可以不識數(shù),否則將無法生活下去??梢姡瑪?shù)學(xué)核心素養(yǎng)對人類社會至關(guān)重要。數(shù)學(xué)文化采用多種方式,從數(shù)學(xué)典故、數(shù)學(xué)問題以及觀點等方面著手,并以此為線索組織材料,慢慢融入到數(shù)學(xué)知識中,并在整個數(shù)學(xué)教育教學(xué)的過程中進行貫徹,從而潛移默化地提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
二、高考試題中的數(shù)學(xué)文化
(一)對數(shù)學(xué)史的滲透與考查
(2016年高考試題)6.我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中“開立圓術(shù)”曰:直積尺數(shù),以十六乘之,九而一,所得開立方處之,即立圓徑?!伴_立圓術(shù)”相當(dāng)于給出了已知球的體積V,求其直徑d的一個近似公式
人們還用過一些類似的近似公式。根據(jù)π=3.1415926……判斷,下列近似公式中最精確的一個是( )。
【解析】在我國古代時期,數(shù)學(xué)領(lǐng)域所取得的成就已經(jīng)非常輝煌,并出現(xiàn)了大量的數(shù)學(xué)家,如劉徽、祖沖之;數(shù)學(xué)著作也非常多,如《九章算術(shù)》,這是最具代表性的一本著作。我國古代數(shù)學(xué)家在數(shù)學(xué)研究中遵循“經(jīng)世致用”原則,所研究的內(nèi)容與日常生活和生產(chǎn)有密切聯(lián)系,并且還具有較為明顯的綜合性、問題式等特征。在新高考下,以此為背景設(shè)計高考試題,主要是對學(xué)生空間幾何體的基礎(chǔ)知識與相關(guān)算法進行考查,這不僅與學(xué)生自身的實際認知水平相符合,還能引導(dǎo)學(xué)生加大對傳統(tǒng)文化的關(guān)注度。
(2018年高考卷)10.圖1是來自古希臘數(shù)學(xué)家希波克拉底所研究的幾何圖形,此圖由三個半圓構(gòu)成,三個半圓的直徑分別為直角三角形ABC的斜邊BC,直角邊AB、AC,△ABC的三邊所圍成的區(qū)域記為Ⅰ,黑色部分記為Ⅱ,其余部分記為Ⅲ。在整個圖形中隨機取一點,此點取自Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的概率分別記為P1、P2、P3,則(
)。
A.P1=P2
B.P1=P3
C.P2=P3
D.P1=P2+P3
【解析】古希臘數(shù)學(xué)中的勾股定理、畢達哥斯拉多邊形數(shù)、歐幾里地、公理化思想等內(nèi)容較為深遠地影響了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,這些都是數(shù)學(xué)中的瑰寶。該例題的難度比較小,主要考查的內(nèi)容為幾何概率、三角形和圓的面積公式。
(二)對數(shù)學(xué)精神的滲透與考查
(2017年高考題)2.如圖2,正方形ABCD內(nèi)的圖形來自中國古代的太極圖,正方形內(nèi)切圓中的黑色部分和白色部分關(guān)于正方形的中心成中心對稱,在正方形內(nèi)隨機取一個點,則此點取自黑色部分的概率是( )。
A.1/4
B.π/8
C.1/2
D.π/4
【解析】數(shù)學(xué)精神是人們依靠思維能力對感性材料開展的所有的概括、分析以及總結(jié),在形成推理、概念以及判斷等認知過程中,所反映的一種尋找事物規(guī)律與本質(zhì)的精神。以此為背景設(shè)計高考試題,主要是對學(xué)生的探究性、反思性以及獨立思考能力進行考查。
(三)對數(shù)學(xué)思想的滲透與考查
(2016高考題)7.函數(shù)y=1+x+sinx/x2的部分圖像大致為( )。
【解析】數(shù)學(xué)文化除了數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)定理等內(nèi)容,還包括數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神以及數(shù)學(xué)意識等內(nèi)容,而這些也都是數(shù)學(xué)文化核心內(nèi)容的一部分。這些內(nèi)在的觀念性的無形成分是數(shù)學(xué)文化的核心,也就是把所學(xué)的數(shù)學(xué)知識都忘掉后,剩下的可以終身受用的成分,學(xué)生可以利用這些成分思考、分析、推理并解決數(shù)學(xué)問題。該試題主要是對數(shù)形結(jié)合思想的考查,難度中等。
三、結(jié)語
從近幾年的數(shù)學(xué)高考試題可以看出,在對數(shù)學(xué)文化進行滲透的時候不僅將數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)精神以及數(shù)學(xué)應(yīng)用融為一體,還對學(xué)生的創(chuàng)新思維、探索能力進行了考查,讓學(xué)生在學(xué)的過程中感受數(shù)學(xué)美。因此,高中數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中,也要滲透數(shù)學(xué)文化,進而潛移默化地提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
參考文獻:
[1]王永龍.培養(yǎng)理性思維,弘揚數(shù)學(xué)文化——數(shù)學(xué)文化在高考試題中的考查分析[J].課程教育研究,2019(4).
(責(zé)任編輯 林娟)