首页 -> 2007年第8期

数学文化观念下的课堂教学

作者:潘会利




  数学作为一种文化现象,早已为人们所知。它是一种特殊的文化形态。是人类文化的重要组成部分,数学同宗教、哲学、自然科学,甚至社会科学都有着千丝万缕的联系。数学也是一种文化精神,它可以进入人的观念系统。影响人们的世界观和人生观。古代的如柏拉图、达·芬奇,近代的如牛顿,爱因斯坦、冯·诺依曼等文化名人也是数学巨匠,是数学文明的缔造者和传承者。
  初中数学新课程标准中写道:数学是人类的一种文化,它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。在普通高中《数学课程标准》中尤其强调了数学文化的教育理念。设置了“数学文化”的课程板块,并强调要在各个模块的教学中都要体现和渗透数学文化。提出的数学文化教育的要求是:“通过在高中阶段数学文化的学习,学生将初步了解数学科学与人类社会发展之间的相互作用,体会数学的科学价值、应用价值、人文价值,开阔视野,寻求数学进步的历史轨迹。激发对于数学创新原动力的认识。受到优秀文化的熏陶,领会数学的美学价值,从而提高自身的文化素养和创新意识。”
  华罗庚先生说:“就数学本身来说,也是壮丽多彩,千姿百态、引人入胜的。”在数学教学中,不仅要让学生掌握数学知识。还要学生掌握数学的精髓——数学方法、数学思想,要用数学是一种文化的观念来进行课堂教学。要还数学本来的面目,它本该是活生生的,有勃勃生机,丰腴饱满的。让文化的数学如春风化雨,渗入学生心灵,真正达到情感态度与价值观的这一维度的教学目标。
  1,在概念课,定理课,新授课中,要结合数学史知识,给学生创设丰富真实的知识背景,不应该只是充斥着“定理、公式、习题……”,而应像语文课那样,通过“作者介绍、背景分析”,使学生了解数学知识的来龙去脉以及赖以生长的“土壤”,以丰富学生对数学知识的感性体验;应像历史课那样,讲一段“数学故事、数学家逸事”,使数学知识折射出人的意志和智慧而富有“人性化”,使学生在感动、开心之中更好地理解掌握数学知识;应像音乐、美术课那样,通过“数学作品”的解读,让学生感知数学的和谐、欣赏数学的美,总之,数学课堂上应该有一些“非数学”的内容,应该充满诗情画意!
  在学习《有理数》这一部分内容时,我们应告诉学生,随着社会的发展,经济活动的增多,人们要区分收入与支出,盈余与亏损,增收与减产等这些具有相反意义的量,所以对数学提出了新要求,引起了数域的第一次扩充一一产生了负数。中国古代的数学专著《九单算术》中的“方程”一章,在世界数学史上首次正式引入“负数”及其加减法运算法则,并用不同颜色的算筹代表正负,还给出了有理数的运算法则——正负术:同名相除,异名相益,正无人负之,负无入正之。
  2,习题课上,要结合问题的分析、思考,求解过程,展示其中蕴含的数学思想和方法。
  任何题目,其解答方法都是某种数学思想方法的产物。数学中的思想方法在各行各业,各种学科中都有广泛的应用,比如化归思想,类比思想,极限思想等等。它们已经成为科学研究重要的思想方法。数学问题,特别是数学名题,它是促进数学发展的源泉和动力,它们由于构思巧妙,数学思想方法深刻而丰富,成为人类智慧和人类文化史上的颗颗明珠。每一个问题的解决都带来数学甚至是社会生产力的大踏步的前进,如哥尼斯堡七桥问题,吴文俊与计算机证明等。
  3,数学专题活动。本次课改中,初中数学有数学活动和课题学习模块,高中阶段有专门的“数学文化”版块。利用这机关报数学专题。我们可以开展丰富多彩的活动,营造出浓郁的数学文化氛围。
  (1)专题演讲。专题演讲或报告,可以由数学老师或者邀请数学家来现身说法,或针对某一问题进行阐述。数学教师可以发动学生帮助搜集资料。在学生搜集整理资料的过程中也可受到数学文化的陶冶,最后形成讲稿或报告,或展板,或幻灯。录像等形式进行实施。象下面的题目可供选择:《社会发展与数学的发展》、《勾股定理的历史与证明》、《九章算术与经世致用思想》、《天气预报中的数学》、《数学名人名题传》等等。
  (2)数学作文或数学专题网站。根据学生实际,可先用一些他们生活中经常遇到的或熟视无睹的内容制成专题,同学生自行搜集材料,,加工整理,最后形成数学作文或专题网站的成果。选取的内容应是学生熟悉的,与其生活密切相关的,学生们力所能及且易于操作。如《几何变换观点下的汉字与图形设计》、《银行存款与保险收益的比较》、《中文输入法下的键盘排列与构成》、《中外数学家故事集锦》等等。
  总之,没有文化意味的数学课是干瘪空洞,拒人于千里之外的。没有文化品味的数学只能培养出“小精明”却难以形成“大智慧”,没有文化氛围的数学课时浅薄和了无生趣的。正如智者所言:没有文化的数学女神只是X光下的一具骷髅。