陈晓辉
(江苏省海门市东洲中学开发区校区,江苏南通 226100)
基于数学文化视角下的课堂教学实践与思考
陈晓辉
(江苏省海门市东洲中学开发区校区,江苏南通 226100)
数学不仅有着知识的“躯体”,更有着文化的“灵魂”,只有将数学文化与数学知识有机地整合起来,适时、适当地将文化融入课堂,才能充分地彰显数学的魅力。本文从分析初中数学课堂融入数学文化的教学现状入手,试从加强教师自身数学文化修养、更新教学理念;强化数学史在文化渗透中的重要作用;注重对于数学文化中的思想与方法的提炼等方面,引导学生在数学学习活动过程中感受文化的力量,促进他们数学学习的长期可持续性发展。
初中数学;数学文化;数学史
“数学是一切科学之母”,作为一门研究数与形的科学,它为学生的初中学习和生活提供了知识基础和智力支撑,对于提升学生的归纳推理能力、空间想象能力、计算演绎能力以及逻辑思维能力等具有不可替代的重要作用。要想切实提高学生的数学素养,促进他们数学学习的长期可持续性发展,就必须重视数学文化,引导学生在数学学习活动过程中感受文化的力量。
数学文化为初中数学课堂提供了一个新的视角,并被越来越多的数学老师关注和接纳,其发展非常迅速。围绕着如何在课堂上进行数学文化渗透,怎样让学生在探究过程中感受数学文化,使得学生在受到文化感染的同时产生文化共鸣,很多教师都进行了多方面、多角度的思考与尝试。
然而,在初中数学课堂教学中渗透数学文化的过程中,依然存在着多种问题。一方面,很多教师对于数学文化缺乏了解,或者对数学文化的理解存在着一些偏颇,诸如认为所谓数学文化就等同于数学史,仅仅从数学的发展历史去揭示数学文化,使得数学文化的内涵没有得到充分的彰显,从而错失了在数学概念、定理以及公式等不同微观点上展示数学文化魅力的机会;另一方面,教师在实施数学文化视角下的课堂教学过程中,存在着一些顾虑,既担忧自身难以适应这种教学方式的转变,同时也担忧对实际教学效果造成影响,应试教育的传统观念根深蒂固,所以依然将绝大部分精力放在对于计算、解题等知识的讲解与技能的训练中,在数学文化渗透方面着力不够,不能将知识的学习与学生个体的发展有机地整合起来。上述现实造成了数学文化广泛认可,却没有普遍施行的窘境。
通过从现状中探寻数学文化课堂渗透的症结所在,可以发现实施数学文化视角的初中数学课堂教学,首要的突破点在于更新观念。只有让每一个数学教学工作者都能真正认识到数学文化中所蕴含的蓬勃活力和巨大价值,让教师与学生都能从数学文化中汲取到力量,感受到其对于加深对知识的理解与掌握、提升解决数学实际问题的能力、促进数学思维的发展等诸多方面的促进作用,才能绽放出数学文化本身的独特魅力。
数学的研究对象是现实世界中的数量关系和空间形式。基于“数”与“形”,它涉及大量哲学、美学、文学以及史学、经济学等诸多内容,由此成为一个丰富的、立体的文化系统。从文化视角审视数学教学,会发现知识也许会逐渐淡忘,但文化的影响会历久弥新,并在学生的学习、生活中发挥重要的积极作用。教师应当加强自身的数学文化修养,从数学文化的丰富性与持久性两个方面展开积累和梳理,从而能更好地适应数学课堂文化渗透的需求。
数学文化并不是孤立存在的,而是与其他各种文化之间存在着相互影响、彼此交融的关系。为此,教师要主动地、积极地去涉猎其他学科知识内容,有选择性地去阅读一些人文类、社科类书籍和资料,丰富自身跨学科的积累,在数学学科与其他学科的交融中、在其他学科不同特色的映衬下,凸显数学文化的独特内涵。同时,教师的博闻广记、旁征博引也会给学生留下深刻的印象,有效地展现教师的个人魅力。
数学文化同样也蕴含在生活实践中。教师要充当一个“生活中的有心人”,注意观察生活中的数学问题,有目的地思考其中能够作为数学文化的鲜活写照,并及时地进行归类和记录。在教学实践中,教师要努力避免烦琐、枯燥的运算,用通俗易懂的语言和直观生动的方法,将一些带有数学文化底蕴的生活案例呈现给学生,让他们真切地感受到数学与生活之间的紧密联系,学会用数学文化的视角去观察身边的数学现象,探索它们内在的数学规律,从而培养学生对数学文化的好奇心和求知欲,培养他们的数学综合素养。
法国数学家包罗·郎之万认为:“在数学教学中,加入历史具有百利而无一弊的。”数学历史是数学文化的重要组成部分,人类文明的发展过程也是数学不断前行、发展的过程,在各个不同的历史时期,数学对于时代的发展和文明的进步,具有重要的推动作用,同时,也随着人们对于自然、社会等内在规律认识的逐步深入而提升。根据教学内容的特点,引导学生适当地了解相应的数学发展史,感知当前学习内容背后数学知识的渐进过程和数学思想的形成过程,有利于激发他们的数学学习兴趣,活跃课堂氛围,用历史的厚重感使得原本机械、枯燥的数学学习活动变得饱满起来。
中国是数学的故乡之一,中华文明进程中有着光辉灿烂的数学史,这是增强学生民族自信心、进行传统爱国主义教育的有利契机,能够有效地激发学生奋发向上的学习心态,形成爱数学、学数学的良好学习氛围。但与此同时,教师也同样不能忽略对于当前数学发展现状的解释和说明,要将传统与现代、历史与前沿结合起来,让学生意识到中国数学过去的辉煌和现在的差距,在对比中让学生初步感受中华民族伟大复兴的使命感,进而以更饱满的热情投入数学学习活动中来。
在读史的过程中,教师还应当着眼于让学生体会数学家们在治学时的科学态度,学习他们不怕困难、坚定不移、孜孜以求的信念,点燃他们勇攀数学知识高峰的理想和勇气。如陈景润的故事中,为了摘取数学皇冠上的明珠——哥德巴赫猜想,他在那间不足6平方米的斗室里,无惧严冬酷暑,潜心钻研,光是计算的草稿纸就装满了几麻袋……从而为学生树立学习的榜样,有助于他们形成正确的、积极的学习态度和价值观。
数学思想和数学方法对于初中数学学习具有不可忽视的积极作用。调查显示,大部分学生在离开学校进入社会之后,98%以上的数学知识诸如概念、定理、公式以及计算方法等等都会被逐渐淡忘,然而数学思想和数学方法却往往能伴随他们终生。因此,渗透数学文化的过程中,我们必须要将数学的灵魂——数学思想和数学方法贯穿其中,培养学生以数学知识为载体的数学灵魂。
教师在教学准备的过程中,就要有意识地从数学文化中挖掘、提炼数学思想、方法,文化与思想之间的衔接要自然、紧密,拒绝生硬的嫁接。
方法必须通过实践才能真正烙印到学生的认知结构中去。教师不能在传递数学文化的过程中,仅仅依靠讲授就希冀学生能够明晰其中所蕴含的数学思想和数学方法,而应当通过引领学生进入具有现实意义的问题情境中去,组织学生根据数学文化中的启迪,对这些具体的、典型的案例进行思考和分析,继而建立数学模型并解决问题,最后再抛开问题展开抽象、得出结论,让学生在经历知识的产生、发展和应用中,使得数学思想和数学方法通过实践检验,才能真正融入学生的脑海,锻炼和发展学生的数学综合素养。
总之,在初中数学教学过程中展开数学文化的渗透,对于激发学生数学学习兴趣、提升数学综合素养具有十分积极的作用。我们有理由相信,让数学文化融入初中数学课堂中来是符合教育教学发展规律的,必将给学生长期、可持续性发展的数学学习带来潜移默化的积极影响!
[1]傅海伦.数学教育发展概论[M].北京:科学出版社,2001.
[2]齐民友.数学与文化[M].长沙:湖南教育出版社,2002.
陈晓辉,1968年8月生,男,江苏省海门人,本科学历,主要从事初中数学教学与研究,中小学一级教师。