摘 要:针对注重解题应试而忽视数学内涵之美的教学现状,倡导数学欣赏.数学欣赏的要义在于欣赏数学的真善美,本文旨在探索数学欣赏的主题课,呈现欣赏“无限”的教学设计.
关键词:数学欣赏;无限;数学文化;跨学科教学
纵观目前的高中数学教学,注重解题应试而忽视数学内涵之美,学生往往只会做题,不能欣赏数学.其实早在十多年前,张奠宙先生就曾大力呼吁“在课堂教学中进行数学欣赏”[1].但时至今日,究竟如何认识和践行数学欣赏,仍有诸多困惑.本文以欣赏“无限”为例,谈谈对数学欣赏教学的认识,以期抛砖引玉.
1 数学欣赏的要义
所谓数学欣赏,不仅在于欣赏几何图形、代数公式美观的外表,领悟数学的人文意境,更要欣赏数学的内涵之美,即数学学科所蕴含的逻辑力量和理性精神.具体而言,世界万物多以真善美为基本追求,数学亦如此,故数学欣赏的要义在于欣赏数学的真善美.数学之“真”在于崇尚理性,依托逻辑推理;数学之“善”在于建模应用,具有很强的功用价值;数学之“美”包括外观美和内涵美,其实质是数学思维的内在和谐[2].真、善、美三维一体,共同构成了数学欣赏的不同侧面.
从目前数学欣赏的教学现状来看,存在两点不足:一是仅将数學欣赏作为课堂教学的零星点缀,未能充分发挥其学科育人价值;二是过于关注欣赏数学的外在之美,而忽视了数学的内在思维之美.笔者以为,不妨适时将相关内容进行统整,打造数学欣赏的主题课,集中展示数学的真善美.
2 数学欣赏教学课例——欣赏“无限”
无限是高中数学的重要内容,或显或隐,经常出现在数学教材中.认识和掌握无限,欣赏无限的真善美有助于发展思维,滋养心灵,有助于接轨高等数学.查阅文献发现,关于无限的课例较少,且多为校本课程[3][4].有鉴于此,笔者探索设计了面向高三的主题课——欣赏“无限”,旨在通过体悟无处不在的无限,理解无限的多种表达方式,让学生学会应对无限,应用无限,欣赏数学的真善美.现将教学设计与同行分享.
2.1 诗话人生,感悟无限
我们生活在一个充满“无限”的世界.苍茫星空无限延展,未来人生无限可能.
“前不进古人,后不见来者,念天地之悠悠,独怆然而涕下”是诗人对无限时空的无限遐想.
“一尺之锤,日取其半,万世不竭”是古人对有限与无限辨证关系的哲思.
数学家外尔曾言:“数学是关于无限的科学.”现在就让我们一起走进无限的世界,品味数学中的无限.
【设计意图】用诗文之美引领学生感悟时空无限,人生无涯,转而迈进数学的无限世界,沟通了数学与文学,别有一番滋味,提升了课堂的文化氛围.
2.2 蓦然回首,发现无限
入手得出结果,再根据逻辑推理将其严密化,有助于体悟数学真与美的辨证关系.
2.5 课堂小结,余味无限
也许不可企及,你却锲而不舍,历经九九磨难,终近理想彼岸.
哪管成败利钝,你也坚忍不拔,把握有限青春,人生无限可能.
【设计意图】先由学生小结本节课的收获和感悟,最后教师提炼,首尾呼应,勉励高三学子珍惜青春年华,活出精彩人生.
本节课以欣赏“无限”为例,对如何践行数学欣赏作了一次探索性教学.同行认为,这节课是一次较为成功的尝试,学生参与度很高,通过欣赏无限,相信学生能对数学的真善美会有更多体悟,不仅升华了对无限的认知,同时锻炼了解题能力,涵养了人文情怀.
总而言之,数学欣赏具有很强的教育价值,同时也对教师的专业素养提出了较高要求.目前数学欣赏既未形成系统化的理论成果,也缺乏扎实的实践积累.践行数学欣赏仍然任重道远,是一项值得深入探索的研究课题.
参考文献:
[1] 张奠宙,柴俊.欣赏数学的真善美[J].中学数学教学参考,2010(1):37.
[2] 张奠宙.谈课堂教学中如何进行数学欣赏[J].中学数学月刊,2010(10):12+8.
[3] 黄荣.高中校本课程“数学文化”的实践与思考[J].中学教研(数学),2020(4):46.
[4] 于道洋.从学生课堂提问看初高等数学衔接课——以“认识无限”为例[J].数学之友,2018(2):3032.
基金项目:江苏省教育科学“十三五”规划重点资助课题“以高中数学为主导的跨学科教学研究”(项目编号:Ba/2020/02/47).