中学数学教学中的审美教育实施策略

2015-01-13 12:41周慧梅
都市家教·上半月 2014年12期
关键词:公式美的教学方式

周慧梅

【摘 要】对数学中呈现出的各种美进行归纳分析和总结,即协调统一美,对称美,体系美,简单美。同时论述了审美教育在数学教学活动中的实施策略,即教师自身美,教学组织美,教学方式美。由于在数学教学中进行审美教育有着重要的作用,所以教师应在数学教学过程中充分挖掘教材中隐藏的美的因素,创设美的情景,培养学生数学美感。

【关鍵词】数学美;审美教育;策略

审美教育简称美育,是通过一定的方式实施培养人的正确健康的审美观念、审美情趣,提高人的欣赏和创造美的能力的教育。它的目的和德育、智育、体育等一样都是培养全面发展人才不可缺少重要环节。而在数学教学中,无论是从内容方法还是从表现形式中往往蕴含着无限的神奇的美学因素。因此数学教学具有高度的美学价值。而中学时期是人的审美性情较为突出的时期,作为数学教师应利用这个时期不失时机的向学生揭示数学美,充分发挥数学教学的美育功能。中学数学教学中进行审美教育不仅能使学生更好的感知和理解数学美,使学生在愉快的数学审美活动中潜移默化、陶冶情操,充实丰富精神世界,同时还能激发学生的学习兴趣.更能提高学生对数学美的欣赏能力,从而培养学生在数学方面的创造潜能。

由于受传统数学教学观的影响,在数学教学中往往只单一注重学生智育而忽视了审美教育,从而使数学这一充满美妙乐趣的学科在学生心目中成为枯燥乏味、抽象难懂的学科,甚至有学生对其产生畏惧心理。那么如何改变这一现状呢?笔者认为,要有一种全新的教学思想,在数学教学中应改变传统数学教学观念,在数学教学中实施审美教育。

一、数学之美的存在

天文学家开普勒说:“数学是这个世界之美的原形。”数学作为一门人类思想荟萃的产物,具有文学和艺术共有的特点。所谓数学美,就是指数学在内容结构和研究方法上给人的一种美的享受。数学之美的内容非常丰富,主要有体现在如下方面:

1.协调统一美

协调统一美就是指对于数学结构来说,它的整体与局部、局部与局部之间协调一致,无矛盾性,给人一种浑然一体的美感。协调统一美在数学中体现在很多方面,例如:高中教材中有这样一个公式:ρ=,看似简单但它却将几种不同的曲线协调的统一在了一起,我们知道,当e=0时,方程所示曲线是圆,当01时,方程表示曲线却又是双曲线。再如:公式则将不同的圆锥、圆柱和圆台体积计算协调统一在一个式子。此外,被誉为数学美之典范的欧拉公式,当θ=π时,即,更是协调统一的将来自数学不同分支的几个数有机组合在一起。

2.对称美

对称在数学上体现为公式结构的左右,上下或图形的大小、形状的完全对等。数学中的对称包括轴对称、中心对称、点对称等。由于具有对称性,所以也就给人一种美的感觉,对称所体现的美在几何图形中表现的淋漓尽致,如抛物线的对称,双曲线的对称等。毕达哥拉斯认为:“一切立体图形中最优美的是球形,一切平面图形中最优美的是圆形。”为什么呢?因为球形与圆形在各个方面,各个角度都体现了一种对称。对称在代数方面体现为公式结构上的对称,例如:通过空间某一点(x0,y0,z0)的直线方程可写成对称形式:(其中cosα,cosβ,cosγ是直线的方向余弦)。高等代数中有对称行列式,对称矩阵和反对称矩阵等。

3.简单美

简单体现了一种美。数学追求一种内容和结构的简洁,总是争取用最少的,最简单的语言或公式来描述事物。数学中的简单美一方面体现在公式结构上,另一方面体现在解题方法上。在公式上,如在三角函数中,对于任意角θ,总有sin2θ+cos2θ =1。对于任意一个直角三角形若其三边分别为a,b,c(a

4.体系美

每门学科都有其明确的研究对象,独特的研究方法,和专门的术语与结构框架。数学作为一门独立学科其各个知识环节相互紧扣,从而构成一个完整的体系,例如我们在学习了实数后接下来就紧接着学习虚数,这就共同构成了复数体系,再如,欧氏几何公理体系,非欧几何公理体系等都给人一种完整的体系美。可以说,数学体系的严密程度,在一定程度上标志着数学的完美。

二、数学教学中审美教育的实施方法

数学教学的效果往往受教师自身、教学方式、教学组织等方面的影响,所以要想在数学教学中实施审美教育,就应注意以下几方面的问题;

1.教师自身美

马克思说:“如果你想欣赏艺术,你就必须成为一个在艺术上有修养的人。”数学教师要在教学中实施美育,首先必须要自身美。

自身美要求教师首先要具有一定的美学基础知识,还要有一定的审美能力,这样才能发现美。其次还要以美的心灵与美的言语,行为以及非言语行为来引导学生积极而愉快的体验美。

美的言语就是说讲课时要声音洪亮,吐字清楚,语速适度,简洁精练的传递数学信息,不拖泥带水,对于一些抽象难懂的数学概念能以通俗易懂的语言表述,对于一些难以记住的公式可采用口诀方式讲授,如对于完全平方和(a=b)?展开就可记为“首平方,末平方,2倍首末中间放”。另外,由于教学是师生交往互动的活动,而这种互动又是通过言语体现出来的,所以教师在与学生交流时,也要注意语言美,对于学生提出的问题要和蔼耐心的解答,要真正做到与学生心灵的交流。

此外,教师还要做到服饰美,姿态美,板书美等。

2.教学组织美

教学组织的好与不好,关系着一堂课的成功与否,要达到教学组织美,我认为教师应创造和谐、民主、平等的师生关系,教师要积极主动的组织学生对知识进行探究,采用启发式教学方式,少讲精练,联系实际,增强学生的应用意识。同时,对于一些可动手实践性的数学内容,教师可以有条不紊的组织学生亲自动手探究,如对勾股定理的认识,就可以组织学生通过拼图来认识、理解、掌握。

3.教学方式美

要达到审美教育的目的,教师更要注意教学方式美,笔者认为可以采取以下方式:

(1)创设美的教学情景,使学生在教学过程中感受美。数学的“教”与“学”都是在一定的情景中进行的。美的情景不但可以激发学生的学习兴趣,而且还可以引起学生进行丰富的想象并深入思考。

(2)运用多媒体技术,让学生感受美。为了优化课堂,提高教学质量,多媒体教学已经成为一种有效手段。多媒体与数学教学相结合给数学教学带来了无穷活力。数学多媒体教学主要有:数学实验,数学建模,数学CAI课件教学,运用几何画板教学等。数学实验,数学建模是从现实中的实际应用问题或数学本身问题出发,然后运用计算机通过学习者亲自设计与动手操作,学习探究数学知识及其实际应用的实践过程,给人一种数学应用美。数学CAI课件教学可以将图画、声音和动作合为一体,动静结合,将数学中的抽象问题具体化、简单化,枯燥问题趣味化,充分调动学生的多种感官,使学生在感知美的同时,学习心理处于最佳状态。运用多媒体将数学内容与优美的艺术形式结合起来,不但可以使学生感受到美,还可以使其由无意注意转为有意注意,加深对所学内容的理解。

(3)开展丰富多彩的活动,让学生在活动中创造美。创新就是在原有基础上产生新的思想,方法等。而这些新的思想与方法中便包含了美的因素,因此培养学生创新能力其实也就是在培养学生的创美能力。在开展丰富多彩的数学活动中要引导学生自己去发现探索,鼓励学生勇于发表自己的观点看法。例如:在讲授排列组合时,可以让学生在排队活动中了解排列的方式方法。另外,在讨论活动中也可以培养学生创新美。

由于在数学教学中进行审美教育有着重要的作用,所以教师应在数学教学过程中充分挖掘教材中隐藏的美的因素,创设美的情景,运用多媒体技术,并组织开展丰富多彩的活动来提高学生的审美能力,培养数学美感。

参考文献:

[1]吴振奎,刘舒强.数学中的美--数学美初探[M].天津:天津教育出版社,1997,102-111

[2]陈贵云,程良建.构造法与数学美辨证谈[J].数学教学通讯,2006(1);10-12

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