◎顏丹丹
(長沙市天府第四中學(xué),湖南 長沙 410205)
數(shù)學(xué)學(xué)科是當(dāng)前教育學(xué)科當(dāng)中重要的三門主要學(xué)科之一,也是現(xiàn)代科學(xué)中進(jìn)行技術(shù)研究和科學(xué)進(jìn)步的重要應(yīng)用工具.隨著現(xiàn)代人們思想意識的轉(zhuǎn)變和文化的進(jìn)步以及科學(xué)技術(shù)水平的飛速推進(jìn),對數(shù)學(xué)教育也不斷進(jìn)行著改革創(chuàng)新,同時(shí)對數(shù)學(xué)教學(xué)提出了更高的挑戰(zhàn).教師需要從多個(gè)方面進(jìn)行全面的研究,掌握初中學(xué)生心理特點(diǎn)和個(gè)性需求,采取有效的教學(xué)模式和教學(xué)方法,針對初中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容中數(shù)學(xué)文化進(jìn)行深度的挖掘.數(shù)學(xué)定理與數(shù)學(xué)公式以及數(shù)學(xué)文化有著同等的地位,其共同組成了數(shù)學(xué)學(xué)科[1].數(shù)學(xué)文化當(dāng)中包含了數(shù)學(xué)的發(fā)展過程,同時(shí)是所有數(shù)學(xué)研究者通過長時(shí)間的總結(jié)和研究所積累下來的精髓.通過數(shù)學(xué)文化初中數(shù)學(xué)教學(xué)的滲透,學(xué)生能夠了解數(shù)學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展的過程,了解數(shù)學(xué)公式、定理的原理,產(chǎn)生更深的知識印象和形象,將數(shù)學(xué)知識進(jìn)行內(nèi)化,加深對知識的理解,對學(xué)生數(shù)學(xué)思維和解題技巧的掌握有著極大的助益[2].
在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程當(dāng)中,傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往是進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的引入和講述,并讓學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)習(xí)題的練習(xí).這種灌輸式和機(jī)械式的教學(xué)方法僅僅是為了知識的傳遞而傳遞,而并沒有對知識進(jìn)行深挖,尤其沒有做到對數(shù)學(xué)文化足夠的重視.另外,在初中的數(shù)學(xué)教材當(dāng)中數(shù)學(xué)文化思想是隱性的,教師需要通過引入和利用專業(yè)的知識與技能進(jìn)行數(shù)學(xué)教材的深度發(fā)掘,將隱含在數(shù)學(xué)教材內(nèi)容當(dāng)中的潛在數(shù)學(xué)文化挖掘出來,徹底進(jìn)行教學(xué)過程中的滲透與融入.對此,在實(shí)際的初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,針對數(shù)學(xué)文化在教學(xué)內(nèi)容中的滲透,應(yīng)當(dāng)注意:一是內(nèi)容把握,在滲透數(shù)學(xué)文化前,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)先對教材內(nèi)容進(jìn)行深入挖掘,側(cè)重于找尋教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)和內(nèi)涵背景,在此基礎(chǔ)上,借助互聯(lián)網(wǎng)收集與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的故事文化內(nèi)容,以保證數(shù)學(xué)文化與教學(xué)內(nèi)容具有較高的融合度;二是呈現(xiàn)優(yōu)化,傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)方法,并不能適應(yīng)數(shù)學(xué)文化的滲透性教學(xué),對此,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)創(chuàng)新教學(xué)方法,拓展數(shù)學(xué)文化的呈現(xiàn)方式,以達(dá)到借助數(shù)學(xué)文化激發(fā)學(xué)生知識學(xué)習(xí)興趣的目標(biāo)[3].
例如,教師可以根據(jù)數(shù)學(xué)教材當(dāng)中的一些數(shù)學(xué)定理或數(shù)學(xué)公式的誕生和驗(yàn)證過程去進(jìn)行數(shù)學(xué)歷史內(nèi)容的滲透,發(fā)掘出數(shù)學(xué)教材知識當(dāng)中隱含的數(shù)學(xué)思想,讓學(xué)生能夠感受到數(shù)學(xué)知識的魅力.同時(shí),通過數(shù)學(xué)文化的融入和學(xué)習(xí)學(xué)生也能夠真正認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識的內(nèi)涵,建立正確的數(shù)學(xué)觀念,并養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,逐漸形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)態(tài)度和科學(xué)的探究精神.此外,初中數(shù)學(xué)教材當(dāng)中數(shù)學(xué)文化的滲透也可以為德育教育的引入和融合提供便利的途徑.在實(shí)際的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中,教師要從數(shù)學(xué)文化視角來進(jìn)行教材內(nèi)容知識點(diǎn)的創(chuàng)編與創(chuàng)新,要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),不斷提高數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教材當(dāng)中的地位,讓學(xué)生能夠了解數(shù)學(xué)領(lǐng)域當(dāng)中較為關(guān)鍵的人物的偉大事跡和思想,介紹這些人物的背景,使學(xué)生能夠看到其中所蘊(yùn)含的價(jià)值,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)注意力的同時(shí),能夠激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的興趣,幫助學(xué)生梳理數(shù)學(xué)知識的脈絡(luò),完善其知識結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)初中學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[5].
如,人教版初中數(shù)學(xué)教材八年級上冊第十一章“三角形”第2課“與三角形有關(guān)的角”的課堂教學(xué)中,教師可以引入學(xué)生即將要學(xué)習(xí)的關(guān)于直角三角形知識的“勾股定理”,教師就可以將教材中涉及勾股定理的歷史故事講述給學(xué)生,讓學(xué)生了解勾股定理的誕生背景和研究的過程,包括中國周朝時(shí)期的商高提出“勾三股四弦五”這一勾股定理的特例和古希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯學(xué)派對勾股定理的驗(yàn)證過程,為學(xué)生介紹數(shù)學(xué)家進(jìn)行勾股定理研究的嚴(yán)謹(jǐn)性學(xué)術(shù)研究精神等等,讓學(xué)生意識到數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)必須要具備的精神,由此來實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化的滲透.
作為數(shù)學(xué)文化當(dāng)中重要的組成內(nèi)容,數(shù)學(xué)思想是每一個(gè)學(xué)生都必須要了解和掌握的重點(diǎn).數(shù)學(xué)文化對于學(xué)生數(shù)學(xué)美學(xué)思想同樣有著極大的助益,尤其能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生精神世界進(jìn)行潛移默化的熏陶.對數(shù)學(xué)文化的審美追求是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)進(jìn)步發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力.數(shù)學(xué)的美學(xué)主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)符號和數(shù)學(xué)公式以及圖形上的線條美,數(shù)學(xué)教學(xué)中的整體與部分、部分與部分的和諧美,數(shù)學(xué)概念的智慧美,另外還有邏輯推理在思維上所具有的美,等等.這些都是數(shù)學(xué)知識的組成內(nèi)容和結(jié)構(gòu)體現(xiàn),而數(shù)學(xué)文化思想就蘊(yùn)含在這些數(shù)學(xué)知識內(nèi)容當(dāng)中[6].通過數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中各種美學(xué)思想的引入和展現(xiàn),學(xué)生能夠在理解和欣賞數(shù)學(xué)美的基礎(chǔ)上,享受更多的情感體驗(yàn)和思維啟迪,真正培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于思考以及勇于探索的數(shù)學(xué)精神,重要的是必須要能夠樹立起正確的數(shù)學(xué)觀念,能夠全面地奠定數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),形成辯證思維能力.針對美學(xué)思想的滲透,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)注意:一是視覺沖擊,數(shù)學(xué)教師在呈現(xiàn)“數(shù)學(xué)美”的過程中,應(yīng)當(dāng)對初中生學(xué)習(xí)心理進(jìn)行把控,側(cè)重于形成視覺沖擊的方式,提升學(xué)生對“數(shù)學(xué)美”的感知度,進(jìn)而達(dá)到提升學(xué)生興趣的目標(biāo);二是生活融入,在素質(zhì)教育的推動(dòng)下,數(shù)學(xué)教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力與學(xué)習(xí)興趣,對此,在落實(shí)數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)的過程中,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)重視生活元素的融入,側(cè)重于將“數(shù)學(xué)美”與“生活”相結(jié)合,通過這樣的方式,降低學(xué)生對“數(shù)學(xué)美”的距離感.
例如,在人教版初中數(shù)學(xué)教材八年級上冊第十三章“軸對稱”第2課“畫軸對稱圖形”一課的學(xué)習(xí)中,教師首先可以讓學(xué)生去通過觀察數(shù)學(xué)圖形的對稱美來進(jìn)行軸對稱圖形特點(diǎn)的總結(jié),并為學(xué)生展現(xiàn)出形狀完整的對稱圖案.如蝴蝶圖案,教師可以通過不同蝴蝶翅膀的對稱圖案來讓學(xué)生感受生活當(dāng)中所存在的對稱圖形的美,如此就能夠讓學(xué)生深度了解軸對稱圖形和對稱圖形的相關(guān)性質(zhì)等數(shù)學(xué)知識,并判斷出軸對稱圖形的依據(jù).通過軸對稱圖形與生活元素的聯(lián)系以及相關(guān)背景的闡述,學(xué)生能夠充分理解軸對稱圖形的概念和相關(guān)知識,并提高對抽象思維和空間想象能力的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)當(dāng)中的滲透.
要想初中數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中所體現(xiàn)出的數(shù)學(xué)文化滲透到學(xué)生的腦中,教師需要正確引導(dǎo),使其逐漸凸顯出來,這也需要實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思想的有效利用.教師要能夠充分整合初中數(shù)學(xué)資源當(dāng)中的文化內(nèi)涵和思想,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程當(dāng)中逐漸產(chǎn)生更多的數(shù)學(xué)思維,使其頭腦當(dāng)中的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)解題思路更加清晰,并逐漸形成特定的數(shù)學(xué)思維習(xí)慣.初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師要能夠積極地整合教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)文化特質(zhì)的清晰化,確保學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中感知到數(shù)學(xué)文化的開放性與靈動(dòng)性[7].教師尤其要注重傳統(tǒng)教學(xué)模式的創(chuàng)新,改變只重視數(shù)學(xué)定理和數(shù)學(xué)公式等相關(guān)數(shù)學(xué)知識灌輸?shù)墓潭J?,從傳統(tǒng)教學(xué)思想當(dāng)中脫離開來,重視對學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),充分發(fā)揮出整合教學(xué)資源的作用和優(yōu)勢,加強(qiáng)學(xué)科之間內(nèi)容的聯(lián)系并從多方位利用教學(xué)資源,使學(xué)生能夠形成數(shù)學(xué)文化特質(zhì),為學(xué)生數(shù)學(xué)思維的擴(kuò)散和數(shù)學(xué)文化的滲透提供更加便捷的路徑.例如,數(shù)學(xué)教師在講授人教版九年級上冊“一元二次方程”時(shí),數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)將“一元二次方程”背后的故事帶入課堂,側(cè)重于提升學(xué)生對“一元二次方程”實(shí)用價(jià)值的理解,同時(shí),在課堂講授完成之后,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生借助互聯(lián)網(wǎng)挖掘“一元二次方程”的學(xué)習(xí)資源,促進(jìn)學(xué)生探尋意識的提高,為學(xué)生的數(shù)學(xué)成長提供內(nèi)推力,滿足學(xué)生全面發(fā)展的需求.
學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí),會(huì)獲取一定的知識,但是數(shù)學(xué)文化對于學(xué)生的影響卻是受益終生的.數(shù)學(xué)知識可能會(huì)隨著時(shí)間的推移被遺忘,但是數(shù)學(xué)文化卻是文化的載體,對于學(xué)生的學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響.所以,數(shù)學(xué)教師在進(jìn)行知識講解的過程中要注意進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的滲透,將知識的來龍去脈講給學(xué)生.
以人教版七年級上冊第四章 “幾何圖形”的教學(xué)內(nèi)容為例,教師可以將幾何學(xué)的起源講述給學(xué)生:“同學(xué)們,幾何學(xué)的單詞是‘geometry’,其中g(shù)eo是土地的意思 、 metry是測量的意思,我們中國自夏禹治水時(shí)期就有不少的測量工具,例如:規(guī)、矩、準(zhǔn)、繩等.從公元前 1000 年的西周初期,人們對于‘勾三,股四,弦五’的直角三角形知識就已經(jīng)了解.所有的事實(shí)都說明,幾何學(xué)形成的直接原因就是測量活動(dòng).”通過這樣的文化滲透,學(xué)生對于幾何學(xué)產(chǎn)生的背景有了深刻的了解,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)更加濃厚.
進(jìn)行中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí),教師要注意進(jìn)行問題情境的創(chuàng)設(shè),這樣教學(xué)才能夠更加有趣,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性才會(huì)更高,學(xué)生的思考能力、探究能力、解決問題的能力也才能提高.
以“三元一次方程組”的教學(xué)內(nèi)容為例,教師可以借助《九章算術(shù)》中的一道數(shù)學(xué)題進(jìn)行問題情境的創(chuàng)設(shè):“上等谷3束,中等谷2束,下等谷1束,可得糧食39斗;上等谷2束,中等谷3束,下等谷1束,可得糧食34斗;上等谷1束,中等谷2束,下等谷3束,可得糧食26斗.求上等谷、中等谷、下等谷每束可以得到幾斗糧食?”當(dāng)教師將問題提出后,教師可以稍微提示學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考、討論,將這些特點(diǎn)進(jìn)行有效總結(jié).學(xué)生們以小組為單位進(jìn)行討論后,慢慢地找出了規(guī)律:有3個(gè)未知數(shù),所列方程均為一次方程,每個(gè)方程里面都有未知數(shù).教師接著進(jìn)行對學(xué)生觀點(diǎn)的肯定,并做補(bǔ)充,然后就可以引出“三元一次方程組”知識的講解,這樣的講解就會(huì)順理成章,有助于學(xué)生進(jìn)行知識的正遷移.
如果教師只在黑板上畫圖講解,那么學(xué)生理解起來較為困難.而且數(shù)學(xué)知識自身較為枯燥,這樣的教學(xué)方式也不能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求.教師可以采用學(xué)生喜歡的方式進(jìn)行知識的講解,例如:多媒體.教師可以借助多媒體將其動(dòng)態(tài)的變化過程向?qū)W生演示出來,讓學(xué)生進(jìn)行前后對應(yīng)關(guān)系的變化對比,這樣學(xué)生能夠自行得出變化結(jié)果,對于知識的理解也會(huì)更加深刻,這樣的形式更是與義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)相一致.
以人教版七年級下冊第五章“平行線的性質(zhì)”教學(xué)內(nèi)容為例,教師可以借助Geogebra軟件將直線之間的位置關(guān)系進(jìn)行有效的演示,教師首先向?qū)W生介紹Geogebra 軟件,讓學(xué)生了解到Geogebra軟件屬于一款動(dòng)態(tài)幾何軟件.教師可以在上面進(jìn)行點(diǎn)、線段、直線、多邊形的演示,而且其顏色、屬性也能夠進(jìn)行改變.教師借助Geogebra畫出相應(yīng)的平行線,例如:平行線a、b,還有一條直線c,c與這兩條平行線相截,這時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行角度的度量.教師借助軟件將直線c順時(shí)針旋轉(zhuǎn),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行內(nèi)錯(cuò)角、同位角、同旁內(nèi)角的觀察;接著借助軟件將直線c逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行內(nèi)錯(cuò)角、同位角、同旁內(nèi)角的觀察;接著以小組為單位進(jìn)行相關(guān)的討論,讓學(xué)生對角度的變化特點(diǎn)有更加清晰的認(rèn)知.當(dāng)具備實(shí)際條件時(shí),教師也可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行平行直線、截直線的繪制,對角的特點(diǎn)進(jìn)行觀察.教師借助信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的講解,會(huì)讓數(shù)學(xué)知識會(huì)變得更加形象、直觀,使學(xué)生理解起來會(huì)更加深刻,有助于學(xué)生更好地進(jìn)行知識的學(xué)習(xí).
結(jié)合上述文章內(nèi)容所述,初中數(shù)學(xué)中通過數(shù)學(xué)文化的滲透能夠讓初中學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識,掌握數(shù)學(xué)解題的技巧,并使學(xué)生能夠從更深層次進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的掌握,形成數(shù)學(xué)思維.教師必須要結(jié)合教材內(nèi)容不斷進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的深挖,使數(shù)學(xué)定理、數(shù)學(xué)公式等相關(guān)知識的背景和內(nèi)涵展現(xiàn)在學(xué)生的面前,運(yùn)用數(shù)學(xué)文化中的美學(xué)思想和數(shù)學(xué)思維進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的滲透,使其能夠形成數(shù)學(xué)思維,加深其學(xué)習(xí)印象,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),培養(yǎng)其數(shù)學(xué)精神,為未來數(shù)學(xué)知識的研究和應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2022年12期