摘 要:数学语言作为一种表达科学思想的通用语言和数学思维的最佳载体,具有抽象性、准确性、简约性和形式化等特点。加强数学语言教学对提高数学阅读能力、数学表达及交流能力具有重要作用。在数学教学方面,要加强数学语言的意义理解和表达,注意数学语言的语义转换、数学语言符号引入的自然性,以及数学语言句法特点分析等。
关键词:数学语言 数学交流
数学教学也就是数学语言的教学,学习数学在一定程度上可以说就是学习数学语言,学习数学的过程也就是数学语言不断内化、不断形成、不断运用的过程。学生准确灵活地掌握了数学语言,就等于掌握了进行数学思维、数学表达和交流的工具。但由于数学语言是一种高度抽象的人工符号系统,因此,它常成为数学教学的难点。一些学生之所以害怕数学,一方面在于数学语言难懂难学,另一方面是教师对数学语言的教学不够重视,缺少训练,以致不能准确、熟练地驾驭数学语言。
为有效地加强数学语言的教学,加深对数学语言的理解和认识是必要的。数学语言是伴随着数学自身的发生和发展而逐渐成长起来的,是储存、传承和加工数学思想信息的工具。数学语言与日常语言不同,“日常语言是习俗的产物,也是社会和政治运动的产物,而数学语言则是慎重的、有意的而且经常是精心设计的”,是一种高度抽象的专业语言,是一种以符号表达为主的特殊语言。具体可分为符号语言、文字语言和图表语言三类。三种数学语言各有优势与不足:文字语言通俗、易懂,但描述起来是线性的,不易表露知识的内在结构;数学符号虽然抽象,但十分简洁,描述起来给人以结构感;图表语言比文字语言和一般符号语言更具直观性,容易形成表象。为了使数学内容不那么难懂,能够借助母语理解,在实际表述数学思想内容的时候,常结合自然语言的表述,所以,一种数学思想内容的表达常是数学符号语言、文字语言、图表语言和自然语言的优势互补和有机融合。
根据数学语言的特点和分类特征,数学语言教学应该注意以下策略的运用。
(一)加强数学语言词汇意义的理解教学。由于数学语言的准确性特点,当一个学生阅读理解一段数学文字如一个概念、定理或其证明时,必须了解其中出现的每个数学术语和每个数学符号的准确含义,不能忽视或略去任何一个不理解的数学词汇。所以,数学语言学习中准确理解数学语言词汇非常重要。那么,在数学语言教学中,一定要注意数学语言词汇内涵的揭示,尤其是最具数学特性的数学符号语言和图表语言。教学中既要注意语义解释,又要注意句法分析,强调数学语言的形式与所表达内容的正确联系,避免形式与内容脱节,防止数学学习上的形式主义。
例如平行线的概念“在同一平面内不相交的两条直线叫做平行线”中的关键词句有:“在同一平面内”,“不相交”,“两条直线”。教学时要着重说明平行线是反映直线之间的相互位置关系的,不能孤立地说某一条直线是平行线;要强调“在同一平面内”这个前提,可让学生观察不在同一平面内的两条直线也不相交;通过延长直线使学生理解“不相交”的正确含义。这样通过对关键词句的推敲、变更、刪简,使学生认识到“在同一平面内”、“不相交的两条直线”这些关键词句不可欠缺,从而加深对平行线的理解。
(二)注重普通语言与数学语言的互译。普通语言即日常生活中所用语言,这是学生熟悉的,用它来表达的事物,学生感到亲切,也容易理解。其他任何一种语言的学习,都必须以普通语言为解释系统。数学语言也是如此,通过两种语言的互译,就可以使抽象的数学语言在现实生活中找到借鉴,从而能透彻理解,运用自如。“互译”含有两方面的意思:一是将普通语言译为数学符号语言,也就是通常所说的“数学化”,例如方程是把文字表达的条件改用数学符号,这是利用数学知识来解决实际问题的必要程序。二是将数学语言译为普通语言。数学实践告诉我们,凡是学生能用普通语言复述概念的定义和解释概念所揭示的本质属性,那么他们对概念的理解就深刻。由于数学语言是一种抽象的人工符号系统,不适于口头表达,因此也只有翻译成普通语言使之“通俗化”才便于交流。
(三)注意数学语言学习的审美情趣。由于作为学习主体的个体,身心特性天然地具有一种趋美冲动,所以,学习中不断展示学科美,体验美的感受,对提高学习效率将有极大的促进作用。数学可谓处处充满美的花朵,正如罗素所说:“数学,如果正确地看它,不但拥有真理,而且也具有至高的美。”在数学学习中,数学带给学习者的绝不只是冰冷的符号,而应当是一个有着各种新颖独特的美点缀成的五彩缤纷的万花筒。数学语言学习应充分展现数学图表语言的对称美、动态美,数学符号语言的简洁美、优雅美,让学生感悟数学语言系统的内在美,以唤起学习主体的生命激情和自由感受,获得审美情趣。
(四)注意分析数学句法特点和推敲语句含义。数学语言的简约性使得数学中的句子呈现简约的特点,用较少的词语刻画所描述的对象、法则和性质,使用嵌套关系缩短表达。如“a,b两数的倒数和” “a,b两数和的倒数”这样的表达,几乎简约到不能再简约的地步了;“a的平方与b的和的倒数” “a的平方与b的倒数的和”这样的嵌套关系结构复杂、易混,但表达简约。简约可能会给学生学习理解和转换为形式化的语言或式子带来困难,所以,初步学习时教师应使用自然语言作出相应的补充、解释。嵌套关系不易分析、理解,这要求数学语言学习要注意熟悉数学句法特点,掌握句法分析技能。
再如,在数轴的定义中,“规定”了原点、正方向和单位长度。如果忽略了这“三要素”,就变成了“直线是数轴”就没有任何数学意义了。又如一些顺序颠倒的数学语句,加“方程的解”与“解方程”,“两数不都为零”与“两数都不为零”的意义是不同的,要注意区分它们不同的数学意义;还有一些同音近义词如“和”与“或”,“联接”与”连结”容易混淆;要仔细辨析词意推敲语句含义,领会其确切的含义。
(五)加强数学阅读指导。学生仅靠课堂上听教师的讲授是难以丰富和完善自己的数学语言系统的,只有通过阅读,作好与标准数学语言的交流,才能规范自己的数学语言,增强数学语言的理解力,从而建立起良好的数学语言系统,提高数学语言的表达和交流能力。为此,我们必须改变那种在课堂上只顾讲和练,而忽视指导学生阅读教材的现象,应为学生提供更多的说数学和读数学的机会,将学生阅读教材能力的培养作为课堂教学的一项重要任务来抓。
总之,在数学教学中,教师应指导学生严谨准确地使用数学语言,善于发现并灵活掌握各种数学语言所描述的条件及其相互转化,以加深对数学概念的理解和应用。
参考文献:
[1] 数学教育学 .人民教育出版社
[2] 数学语言的教学 .数学通报.
[3] 数学思想方法与中学数学 北京师范大学出版社
[4] 数学课堂阅读指导策略 课程·教材·教法
[5] 数学学习论与学习指导 人民教育出版社
作者简介:杨小容(1980—), 平阳县麻步镇树贤中学 ,汉族,浙江平阳,一级教师 。