浅谈数学文化在高中数学课堂中的渗透
◎王进忠
(武山县第一高级中学,甘肃 天水 741300)
一、引 言任何一门学科都有自己的文化背景,数学也不例外,但是受应试教育的影响,在当前的高中数学课堂上很少会有教师为学生讲解数学文化,授课内容大部分都是单纯的理论知识和习题技巧,以期不断地提升学生的数学成绩,但是当学生学习到达瓶颈之后,效果就会差强人意因此,教师要让学生了解数学符号背后的文化内涵和每个数学公式背后的故事,集思广益,将数学文化有效地渗透在日常数学教学环节中,激发学生学习数学的兴趣,促进学生综合素质的提高
二、什么是数学文化有的教师可能要问,什么是数学文化呢?关于数学文化,目前有狭义和广义两种解释,数学的思想、精神、方法、观点以及发展与形成是狭义概念,笔者认为在高中数学课堂上,广义数学文化是需要教师讲解的,让学生了解的数学家、数学历史、数学多年来发展过程中的人文成分,数学与社会的关系,数学与我们日常生活的联系数学文化的有效渗透可以让学生真正去学习数学,单纯地学习理论知识是有缺陷的,学生很难有兴趣去主动钻研数学我们可以发现那些数学成绩很好的学生大部分是沉浸于数学的魅力因此广大高中数学教师要集思广益,根据实际情况,有效地渗透数学文化,使学生综合素质得到全面发展
三、数学文化在高中数学课堂中渗透的意义(一)数学文化可以改变教学模式虽然近年来教育思想已经改变了许多,但是受限应试教育和社会环境的影响,部分高中学校教学课堂还是更加重视学生的学习成绩,没有贯彻以学生为中心的教育理念,教学课堂中教师是主体、学生是客体的现象依然存在数学文化的渗透可以有效缓解这一现象,彰显课堂上学生的主体地位,教师则更多是扮演学生学习的引导者,充分地调动学生学习热情,提高课堂参与度,打破传统教育模式的禁锢,让学生通过数学文化喜欢上学习数学,积极主动地探索数学知识,在寓教于乐的过程中提高教学效率
(二)数学文化可以培养学生的数学思想数学思想方法是数学文化中的一个重要内容,可以让学生在学习高中数学的过程中更好地理解数学知识内容,高中数学有很多的知识较为难懂,抽象的理论知识难以支撑学生掌握这些知识例如人教版高中数学中的函数、诱导公式、立体几何图形等内容,学生在学习这些章节知识的时候难以理解其中的难点这就需要在学生学习基础概念以后,教师渗透数学文化,让学生了解这些抽象概念背后的知识,具备数学思想,从而更好地将函数与不等式、取值范围等问题联系起来,掌握高中数学重难点数学思想是学生在高中阶段学习数学的重要技能,可以使学生更好地解决数学难题,养成积极进取、终身学习的良好习惯
(三)数学文化可以激发学生学习兴趣兴趣是学生最好的教师,但是高中数学知识相对困难,一些学生在付出努力后达不到满意的效果,进而丧失学习数学的兴趣,转为应付学习还有一些学生数学思维较差,对一些知识章节听不懂,做题也是差强人意,最终放弃了学习数学,这些现象比比皆是可是在我国的高考制度中,数学学科是主要学科之一,属于必考科目,如果数学学科拉分过大的话,就会导致学生偏科严重,最终难以考上理想的学校因此,高中相关教师要有效地激发学生的数学学习兴趣,渗透数学文化,让学生了解数学与我们日常生活的联系、与社会发展的联系,了解每个公式背后的意义,从而去渐渐喜欢上数学,感受学习数学的乐趣,在了解数学文化的过程中引发共鸣,科学高效地提升数学学习质量
四、如何有效地在高中数学课堂中渗透数学文化(一)在日常教学课堂上讲解相关数学历史数学对推动人类文明进步发展起着不可磨灭的作用,我们当前的智能化更是离不开数学,可以说数学为人类文明发展立下了汗马功劳在当前的数学课堂中,有的教师总是喜欢直切主题,不注重教学过程中铺垫的作用,学生在学习数学的时候也只是努力地背公式、背概念,大部分学生并不知道公式是如何推演来的,数学知识概念又是从何而来为了改变这种情况,教师可以在日常的教学过程中科学地渗透相关数学历史,
教师通过讲述数学公式背后的故事,让学生更好地理解相关知识,提高文化底蕴,有效地调动学生学习积极性,使学生清楚了解数学与生活中其他事物的联系,构成一幅清晰的思维导图,进而提升学生的数学成绩和数学应用能力
以人教版高中数学必修一“集合的概念”这一章节为例,学生在学习集合知识时,教师可以向学生介绍在数学历史中集合概念的来源是19世纪的《朴素集合论》再如,教学高中重点知识“函数”时,教师可以向学生介绍函数一词最初由德国的数学家莱布尼茨在17世纪首先使用,当时莱布尼茨用“函数”这一词来表示变量的幂,即、,后来莱布尼茨又将“函数”这一词用来表示曲线上的横坐标、纵坐标、切线的长度、垂线的长度等所有与曲线上的点有关的变量,“函数”一词逐渐盛行教师通过这样的介绍使数学教学课堂更加诙谐轻松,让学生感受到数学也是具有灵魂的,感受到学习数学的快乐不仅如此,教师有效地渗透数学文化还可以增加学生的文化底蕴,让学生了解所学知识的由来,从而更好地在大脑中组建思维导图,形成数学思维和数学逻辑
(二)日常生活与相关知识相结合数学之所以对我们人类发展如此重要,其中一个原因是数学知识不仅包含理论知识,还与我们的日常生活之间有着紧密联系,它来源于生活,又回馈到生活我们在日常生活中处处可以看到数学的应用,结算买单、生产产销以及当下最热门的大数据都离不开数学的支撑因此在高中阶段的日常教学环节中,教师还可以还原数学与日常生活的联系,让学生感觉到原来枯燥的理论知识在我们生活中处处可见,生活中也蕴含着如此多的数学文化,从而更好地提升数学成绩
例如,函数是整个高中数学中最重要的一个知识,指数函数、三角函数等更是知识重难点,很多学生不理解为什么要学函数知识函数与我们的日常生活有关系吗?我们为什么要学习那么难的知识?教师在课堂上渗透数学文化很有必要,教师让学生了解函数与我们并不是很遥远,了解其实际价值在我们日常生活中通常会碰到商家“买一送一,打九折”等促销活动,那么这与函数有什么关系呢?这其实也是一元一次函数的应用,我们可以通过一元一次函数解出到底哪一种促销更便宜教师通过上述的渗透数学文化可以吸引学生参与到课堂活动中,使学生对函数知识的理解更加深刻,认识到数学在生活中的应用价值,进而促进教师开展后续的知识讲解,提高教学效率
(三)利用多媒体技术渗透数学文化随着科技的不断进步和发展,学生获取知识的途径已经渐渐由单一的课本转变为了更加丰富的途径因此,除了上述的数学文化渗透,教师可以引导学生通过手机、平板电脑等移动终端收集资料并进行学习
例如在教学“立体几何”的过程中,教师可以引导学生通过多媒体设备搜索笛卡尔、费马等数学家在推动几何发展的道路上所做的贡献在教学“欧拉定理”的时候,教师可以利用教室多媒体设备查阅欧拉的事迹,让学生了解欧拉定理是数学家欧拉在双目失明的情况下研究出的数学公式背后的数学文化可以激发学生的数学学习兴趣,与此同时,学生还可以被这些数学家为科学家献身、坚持不懈的精神所感染,在学习数学、解数学题的过程中学习他们的精神,永不言弃,坚持不懈地找到解题方法,从而培养良好的学习习惯
(四)展示数学美学在高中数学教学课堂上渗透数学文化中,数学之美是数学文化中另一个内容因此教师在渗透数学文化的过程中,要采取科学合理的方法让学生发现数学之美整体美是数学这一学科的亮点,我们可以发现,在高中阶段,数学知识虽然看似是单个章节,但如果一个部分没有学好的话就会导致后面的学习更加困难,这也是数学的整体与部分的关系教师让学生了解数学学习中整体与部分相统一,进而构成完整的知识体系简洁美是数学之美的另一种美,高中的数学解题中没有一句多余的话语,解题步骤看似很乱,但只要我们细心观察,就会发现每一步都是必要步骤,这种简洁美也是数学学科的最大特色数学之美可以让学生发现数学的魅力,感受数学文化的渊博,进而主动学习数学
(五)在数学课堂中渗透人文精神在高中阶段的数学课程教学中,教师不仅仅要完成基本的教学任务,凸显科学价值,还要充分发挥数学知识所具有的人文教育功能因此,教师在构建高效课堂的过程中,需要面向学生积极弘扬数学的科学本质,在日常的教学内容中融入人文知识与人文精神首先,教师应当在教学课程中适当穿插数学文明史的相关内容,让学生可以了解数学知识中一些符号的来源,并向学生介绍伟大数学家的人物生平例如笛卡尔、莱布尼茨以及韦达等人的优秀事迹,让学生可以了解到数学家对于符号体系所做出的巨大贡献,并学习他们身上所传递出的创新精神与探索精神其次,教师还要在课程中逐步渗透世界观的教育内容数学课程中包含着丰富的辩证唯物主义思想,因此教师可以以此为切入点来引导学生更加全面地理解客观世界中的诸多事物,在潜移默化的过程中帮助学生树立起“存在决定意识”的唯物主义观点例如,在数学课程中的正数与负数、乘方与开方、指数与函数等,均是渗透唯物主义观点的有效渠道再如,常量与变量、函数与反函数以及量变与质变,也是引导学生树立唯物辩证思想的有效渠道教师需要根据课程内容对其灵活加以选择
(六)以数学文化故事引导学生学习在高中数学教学中,除了通过数学文化辅助教学活动的开展,教师还可以立足数学文化故事,引导学生学习,对学生的学习兴趣予以激发,端正学生学习态度从当前高中生数学学习来看,部分学生在学习中缺乏毅力,遇到困难就会产生畏难、退缩的情绪,从而导致学习效果不佳因此,在讲解数学知识的时候,教师就可以将相应数学家的一些故事引入进来,通过这些数学家的故事,激励学生学习比如,在教学直线与方程时,教师就可以将解析几何之父笛卡尔的一些故事引入课堂比如笛卡尔在52岁时,邂逅了瑞典公主,那时笛卡尔生活落魄,但是始终携带着数学书籍,没有放弃对数学的研究通过这个故事,引导学生认识到笛卡尔身上坚毅的科学研究态度,激励学生努力学习,全身心投入数学课程学习中
(七)挖掘教材中的数学文化内容教材是开展高中数学教学活动的基础,我国教育的不断发展和进步,弥补了旧版数学教材的不足,增添了很多数学文化内容,使得数学教材内容更加的丰富因此,在开展高中数学过程中,教师应不断研读数学教材内容,积极把握新课标的要求同时,在阅读数学教材过程中,教师也应对教材中的数学文化内容进行整合和归纳,充分发挥教材的作用除此之外,在当今信息技术飞速发展的背景下,教师也可以借助信息技术的优势,在网络上收集数学文化内容,将课内内容适当拓展和延伸,开拓学生学习思维,扩充学生学习的知识内容,为学生后续的数学学习奠定良好的基础
五、结 语综上所述,数学是学生在高中阶段学习的重要科目,是培养学生综合素质的主要科目因此,相关教师在日常教学环节中,不能让学生死记硬背理论知识,要引导学生了解这些知识背后蕴含的数学文化和人文价值数学文化在高中课堂的有效渗透可以改变传统的教育模式,突出学生在课堂上的主体地位,教师则扮演引导者的身份,让学生感受到数学文化的魅力,营造良好的数学文化氛围,以此激发学生的学习热情,使学生形成数学思维,推动高中数学教学质量的稳步提高
浅谈数学文化在高中数学课堂中的渗透
本文2022-11-09 09:45:20发表“文化教育”栏目。
本文链接:https://www.wenmi123.com/article/429598.html
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