阳茂清
传统的数学教育由于受考试文化传统的影响,一方面脱离实际,学生应用能力低下,另一方面忽视数学教育的文化價值,缺乏社会理想和人文关怀,知识结构褊狭,致使学生对数学学习缺乏热情。事实上,数学的应用更重要的是体现在文化层面,而且人类文明的发展又极大地影响了数学的进步。比如,欧氏几何不仅仅是创造了许多定理,更重要的是创造了一种蕴含于古希腊文化中的科学人文精神。因此,教学中,我们要注重对学生数学人文精神的培养,主要从以下三个方面着手。
让学生感受到数学的理性精神。爱因斯坦说:“为什么数学比其他一切科学受到特殊的尊重?一个理由是,它的命题是绝对可靠的和无可争辩的,而其他一切科学的命题在某种程度上都是可争辩的,并且经常处于被新发现的事物推翻的危险之中。”通俗地说,就是数学是讲道理的,严密性是数学的特点。因此,数学教学中要重视逻辑推理,崇尚公理化,让学生感受到数学的理性精神。
例如,三角形的内角和为180度,这是一个非常基础的几何命题。小学的时候,由于学生的年龄特点,教师都是让学生动手剪下三角形的三个角,分别测量,再加起来得到结果;然后分组汇报,最后得到大体上是180度的结论。这样的活动可以说不是数学,而是物理学。初中再学习这个命题,就必须引导学生从平行公理出发,用逻辑演绎方法加以证明。这样学生才能感受到数学推理的价值。
渗透数学史。数学今天的繁荣昌盛是千百年来无数先驱前赴后继、辛勤耕耘的结果。数学先驱的严谨态度值得我们学习,他们的献身精神值得我们景仰,他们的经验教训值得我们借鉴。教学中渗透数学史,使学生了解数学发展过程中的重要历史事件与重要成果,对提高学生的数学素养大有裨益。
例如,教学“相似三角形的应用”时,以一个历史故事作为教学导入:古希腊哲学家泰勒斯在游览埃及金字塔时,发现竟然没有人知道塔的高度。“这是马上可以测出来的啊!”于是他根据影长,很快测算出塔高为131米。在讲完这个故事后,教师紧接着问:“他是怎样测算出塔高的呢?”在这样富有趣味的故事背景下,学生都想知道其中的奥秘,学习兴趣被激发。从这个故事中,学生不仅可以获得数学知识,还能够认识到数学就在生活中,只要善于发现和应用数学,一切难题都可以解决。
让学生感受数学的美。数学是艺术、哲学和科学的结合体。数学家陈省身先生曾不止一次地提出“数学是美的”。数学的美体现在方方面面,比如,美在她用几个字母符号就能表示若干信息的简单明了;美在她大胆假设和严格论证的伟大结合;美在数学家耗尽终生论证定理的锲而不舍;美在她在几乎所有学科中的广泛应用。因此,在教学中有必要让学生感受数学美,培养学生的审美素养。
例如,“经过两点有且只有一条直线”,“有且只有”是存在且唯一的意思。这简单的几个字就充分体现了数学的准确美。“等边对等角”“两直线平行、内错角相等”等充分体现了数学的精炼、朴素、明确美。再如,圆的周长公式C=2πr,内含周长与半径简洁、和谐的美,一个传奇的数π把它们紧紧连在一起。这是数学家智慧与大自然灵气撞击再生的哲理美。圆的周长的准确值是无限接近但无法达到的,无怪于人们要用“圆满”比喻十全十美。其实,“圆满”是人们的追求与理想。教师教学时可借此教育学生,干任何事情尽管不可能十全十美,但要尽量做到“圆满”,只有“圆满”才能使人不悔。(作者单位:衡山县岳云中学)endprint