张媛
【摘要】在面对中职数学教学效果不佳的条件下,加强学生数学美学教育,使学生在教学过程中发现数学的美,欣赏到数学的美,探索数学的美.本文是按照这样一个脉络来展开的:中职数学教学现状→教学工作中美学的渗透→生活中数学美学的发现,并以自己的教学实践经验为依据开始讨论的.
【关键词】中职数学教学;数学美
自徐利治先生提出数学美的概念以来,国内关于数学美学的对称美、奇异美、简单美及抽象美的文章,就如雨后春笋般的出现,这些文章对于数学美学的发展,意义深远.然而,真正的数学教学工作中体现出的美学教育,却不仅仅局限于文字之中.
在五中全会提出“普及高中阶段教育,短板在中职”的时刻,在新课标要求下的“学生主体,教师主导”理念的倡导下,我认为增强中职学生课堂教学的有效性是必要的.尤其是进行数学美学的渗透,使学生发现数学的美,进而喜欢数学,这是刻不容缓的.
一、分析我国中职数学教育现状
中等职业教育是我国高中阶段教育的重要组成部分,担负着培养数以亿计高素质劳动者的重要任务,是我国经济社会发展的重要基础.由于职业教育所承担的职能主要是为企业培养具有实际岗位职业能力的中初级人才,中职学校的教学重点、教学管理的焦点无疑是学生专业技能的学习与培养,而作为公共课的数学,无论是在教师还是学生心目中的次要地位是显而易见的.正是这一普遍的“共识”,却是造成中职数学尴尬局面的主要原因.
在我国,高中阶段教育采取普职分流模式,通过中考的选拔,2[]3的学生进入各类普高继续学习,成绩中下等的学生进入各類职校.显然,中职学生在学习上存在着各种各样的问题和困难,尤其是数学,有数据显示,学生数学学习的好坏与其中考总成绩的好坏基本上呈正比.在这样一个背景下:学生数学基础普遍较差,学生对数学学习的认识比较模糊,厌学情绪特别突出,对数学没有兴趣,认为数学枯燥,索然无味,再加上学生层次差异加大,使教师的课堂教学效果大打折扣.
作为中职数学教师,应思考如何从实际出发,使不同专业、不同层次、不同类型的学生能够发现数学的美,积极主动的投入到课堂教学中去,使数学美带来的愉悦和享受能较大程度的刺激学生学习数学的兴趣,并能用美的眼光去学习数学,探索数学,创造“数学美”.
二、中职教学中数学美的渗透
“哪里有数学,哪里就有美”,这是古代哲学家对数学美的一个高度评价.数学中同样存在着能够启迪智慧,陶冶情操的“美”.数学美的内容是丰富的,如数学概念的简单性,统一性,结构关系的协调性、对称性;公式的普遍性、应用的广泛性,还有奇异性等都是数学美的具体内容.需要教师借助课堂,把数学美的内容通过教学过程的设计向学生展示出来,运用美的语言和授课方法向学生展示出来.下面结合中职数学教学工作谈谈我对数学美的渗透.
1.等差求和,用比较法发现数学美,增强数学的趣味性
在导入新课时,使用小故事——高斯算法来引入新课,吸引学生的注意力.
高斯被誉为历史上伟大的数学家之一,在他十岁那年,教师彪特耐尔布置了一道很繁杂的计算题,要求学生把1到 100的所有整数加起来,教师刚叙述完题目,高斯即刻把写着答案的小石板交了上去.他发现:第一个数加最后一个数是101,第二个数加倒数第二个数的和也是101,……共有50对这样的数,用101乘以50得到5050.高斯这种算法,在数学中称为比较法,是运用观察与猜想,进行了递归性的归纳和类比,揭示出了不宜直接观察到的运动和变化.
2.二项式定理与杨辉三角形
《二项式定理》中的“杨辉三角形”,看似一些枯燥的数字,但它却在严整的排列中有着优美匀称的规律,融合了数学和谐之美,令人赏心悦目.在比较中发现杨辉三角形中的元素正好是二项式展开式中各项系数按相应顺序构成的.此时,复杂的二项式定理公式就不需要死记硬背了,了解了杨辉三角形,自然就可以记住二项式定理公式了.
3.函数之花曲美线
雪花曲线:先做一个等边三角形,再把每边三等分,将居中的1[]3部分像外做一个小等边三角形,并把每个小等边三角形的底抹掉,就得到一个六角星形;再在六角星形的每一条边上以同样的方法向外作出更小的等边三角形,于是曲线变得越来越长,开始像一片雪花了.
德国数学家和物理学家魏尔说:“美和对称紧密相连”.不仅现实生活中处处有对称,数学中也渗透着圆满和自然的对称美,而对称美是数学美的一个重要特征.
6.由于学生计算能力弱,所以在课堂有剩余时间的时候,我会介绍一些速算方法,引导学生发现数字的规律美,以增强学生的计算速度和准度.
(1)奇妙的回文数
112=121,1112=12321,11112=1234321,……
(2)无8数,
12345679×9=111111111,12345679×18=222222222,12345679×27=333333333,……
其实生活中展示出来的数学美学也是无处不在,只要你细心观察,就一定会发现数学美无处不在.
三、善于发现生活中数学美
①别具韵味的数学诗
“一去二三里,烟村四五家.楼台六七座,八九十枝花.”
这首诗,耳熟能详,其巧妙的运用了一至十这是个数词,为我们描述了一副
自然的乡村风景画.这样的诗词不胜枚举:一片冰心在玉壶(王昌龄),两朝开济老臣心(杜甫),三十功名尘与土(岳飞)……
②数学的趣味美
闲暇无事的时候,课上课下有简短时间的时候,我也会给学生出几个和数学相关的脑筋急转弯,来增强学生对数学趣味美的认识,激发学生学习数学的兴趣,偶尔也会带领学生做做数学的小游戏,如九宫格.
我们既要重视教师的“教”又要重视学生的“学”;既要营造和谐的师生关系,也要不断改革数学学习的评价体系.因此,教师应与时俱进,贯穿“以人为本”的理念,选择适宜的教学方法和策略,同时也应指导学生养成良好的学习习惯,充分调动学生学习的积极性,帮助学生寻找适合于自己的学习方法,使不同学生的数学水平都得到相应的提高和锻炼,使中职数学教学早日走出囧境.