于永利
素質(zhì)教育是以人為本的教育,核心是創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)做為基礎(chǔ)學(xué)科,是承載創(chuàng)新教育的首要學(xué)科。而應(yīng)試教育中的數(shù)學(xué)教育,把學(xué)生當(dāng)成了訓(xùn)練的機(jī)器,忽略了數(shù)學(xué)中的人文內(nèi)涵,常常使學(xué)生感到數(shù)學(xué)枯燥,機(jī)械。從而削弱了數(shù)學(xué)中豐富的教育功能。隨著素質(zhì)教育的不斷深入,人們普遍認(rèn)識(shí)到人文教育是數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的重要組成部分,在數(shù)學(xué)教育中,重塑人文精神,塑造完整、健全的人格已刻不容緩。新的課程標(biāo)準(zhǔn)指出數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語(yǔ)言是現(xiàn)代文明的重要組成部分,因此在數(shù)學(xué)教育教學(xué)中,如何充分挖掘、發(fā)揮教材中的人文教育功能,使數(shù)學(xué)教育遠(yuǎn)離枯燥,從而成為充滿人情味及美感的教育學(xué)科是每位數(shù)學(xué)教師面臨的課題。
一、數(shù)學(xué)教育中的愛(ài)國(guó)主義教育
數(shù)學(xué)教材中有許多重要的知識(shí)是我國(guó)古代數(shù)揚(yáng)愛(ài)國(guó)主義精神。在教學(xué)“勾股定理”時(shí),向?qū)W生介紹“勾3股4弦5”是兩千多年前我國(guó)數(shù)學(xué)家商高首次發(fā)現(xiàn)的,比西方畢達(dá)哥拉斯還要早三百多年,其證明構(gòu)思之巧妙令人嘆為觀止。在教學(xué)“圓”時(shí),向?qū)W生介紹“π”與祖沖之的“祖率”;還有現(xiàn)代的楊樂(lè)、張廣厚、華羅庚、陳景潤(rùn)等著名數(shù)學(xué)家的研究水平和對(duì)世界的貢獻(xiàn)等等。在介紹成績(jī)的同時(shí),讓學(xué)生了解到在代表著世界數(shù)學(xué)最高榮譽(yù)的“普利策”數(shù)學(xué)獎(jiǎng)的名單上并沒(méi)有中國(guó)人的名字。通過(guò)史料與史實(shí)介紹,對(duì)激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情操無(wú)疑是大有裨益的。
二、數(shù)學(xué)中的挫折教育
數(shù)學(xué)發(fā)展的道路是一條崎嶇不平的小道,許多數(shù)學(xué)家為了到達(dá)光輝的頂點(diǎn),他們嘔心瀝血,百折不撓,寫下了無(wú)數(shù)可歌可泣的壯麗詩(shī)篇。
在教學(xué)《圓》時(shí),適當(dāng)?shù)叵驅(qū)W生介紹祖沖之;河北淶水人,南北朝時(shí)代南朝杰出數(shù)學(xué)家,對(duì)數(shù)學(xué)、文學(xué)、天文、歷法、機(jī)械制造方面均有研究。他為了研究度量衡,首先研究了圓周率,花費(fèi)了無(wú)數(shù)的心血和大量的精力終于得出了π=這是圓周率近似值中分母小于16604的最好佳漸近分?jǐn)?shù),日本數(shù)學(xué)家史家三上義夫?qū)@一偉大的發(fā)現(xiàn)給予很高的贊譽(yù),稱之為“祖率”。同時(shí),祖沖之還算出了3.1415926〈π〈301415927,其中不足近似值與過(guò)剩近似值的算術(shù)平均值已精確到小數(shù)第8位,是當(dāng)時(shí)世界上最高的水平,比德國(guó)數(shù)學(xué)家?jiàn)W托早了一千多年。令人驚奇的是,祖沖之當(dāng)時(shí)求圓周率時(shí)用的計(jì)算工具是算籌,要經(jīng)過(guò)加、減、乘、除、乘方和開(kāi)方,而且各種運(yùn)算要進(jìn)行130次以上,即使在今天用筆算也是一件十分繁難的工作,更何況是算籌。足見(jiàn)祖沖之的毅力是多么的驚人,他那種執(zhí)著探索、勇于發(fā)現(xiàn)、百折不撓、不斷進(jìn)取的治學(xué)精神不正是我們今天所需要的嗎?
三、數(shù)學(xué)教育中的惟實(shí)求真教育
數(shù)學(xué)是一門訓(xùn)練品質(zhì)、培養(yǎng)人的思想品德和意志的學(xué)科,數(shù)學(xué)最講究真實(shí),摻不得絲毫的虛假,一切推理論證都必須有根有據(jù)、嚴(yán)密不落,經(jīng)得起反復(fù)推敲和驗(yàn)證,在計(jì)算中要認(rèn)真細(xì)致,不能馬馬虎虎,失之毫厘,繆以千里。
當(dāng)前蘇聯(lián)聯(lián)盟號(hào)宇宙飛船那位英雄的宇航員在飛船爆炸的前幾分鐘里與親人及全人類悲壯的告別時(shí),誰(shuí)能忘記那刻骨銘心的忠告:請(qǐng)認(rèn)真地對(duì)待每一個(gè)小數(shù)點(diǎn)吧!今天聯(lián)盟號(hào)的失事就是計(jì)算的失誤。幾年前西方一家衛(wèi)星發(fā)射中心在一次衛(wèi)星發(fā)射時(shí),也是由于計(jì)算人員在計(jì)算時(shí)忽視了一個(gè)符號(hào),結(jié)果付出了慘重的代價(jià)。教學(xué)中要讓學(xué)生明白:解題時(shí)應(yīng)養(yǎng)成認(rèn)真分析、計(jì)算仔細(xì)、書寫整潔、思維嚴(yán)密的良好習(xí)慣,千萬(wàn)不可想當(dāng)然、盲目下結(jié)論。有時(shí)一個(gè)數(shù)字、一個(gè)運(yùn)算順利乃至一個(gè)符號(hào)的疏忽都有可能導(dǎo)致結(jié)果出錯(cuò)。讓學(xué)生想一想:假如讓這些錯(cuò)誤出現(xiàn)在醫(yī)生、建筑師、比賽裁判、機(jī)場(chǎng)導(dǎo)航員、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)員等人的身上,那后果將是不堪設(shè)想的。
三、數(shù)學(xué)中的美感教育
數(shù)學(xué)美育的內(nèi)容在理論方面是研究數(shù)學(xué)美的本質(zhì),明確其表現(xiàn)形式;在教學(xué)方面是誘發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)美感,在逐步提高其審美水平,數(shù)學(xué)中美育的功能是使學(xué)生能以審美的態(tài)度來(lái)學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué),從過(guò)去也許認(rèn)為是抽象而枯燥的概念、推理,繁難而不可捉摸的方法、技巧中,審賞到各種形式的悅目怡神的數(shù)學(xué)美。這無(wú)疑會(huì)增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣,誘發(fā)內(nèi)在動(dòng)機(jī),提高學(xué)習(xí)效率。不懂?dāng)?shù)學(xué)的人總是認(rèn)為數(shù)學(xué)是門枯燥乏味、缺乏情趣的學(xué)科,而實(shí)際上數(shù)學(xué)是一個(gè)五彩繽紛的大花園,到處洋溢著美的芬芳,有外在的形式美,也有內(nèi)在的結(jié)構(gòu)美,可以說(shuō)是美不勝收。不必說(shuō)圓、橢圓和正方形的對(duì)稱美,也不必說(shuō)N階幻方的結(jié)構(gòu)美、某些方程的形式美,更不必說(shuō)函數(shù)圖象的曲線美,單說(shuō)一些被公認(rèn)為枯燥乏味、毫無(wú)生機(jī)的數(shù)字的奇妙組合就夠讓你流連忘返,嘆為觀止。如被譽(yù)為鳳凰展翅的16225679×35=567898765;孤雁出群的999×999=998001;萬(wàn)眾一心的781250×128=100000000;孔雀開(kāi)屏的112=121、1112=12321、11112=1234321。
五、數(shù)學(xué)中科學(xué)精神的教育
在數(shù)學(xué)發(fā)展的道路上沖滿著傳奇的色彩,許許多多中外學(xué)者為了數(shù)學(xué)的完善與發(fā)展,他們孜孜不倦、苦苦追求,寫下了一篇篇令人可欽可敬的壯麗詩(shī)篇,像劉徽與“割圓術(shù)”、歐拉與“七橋問(wèn)題”,當(dāng)代數(shù)學(xué)泰斗華羅庚與“優(yōu)選法”,陳景潤(rùn)與“哥德巴赫猜想”等都蜚聲國(guó)際。在數(shù)學(xué)教學(xué)中利用數(shù)學(xué)史把知識(shí)的發(fā)生背景、傳奇故事介紹給學(xué)生,如在教學(xué)“無(wú)理數(shù)”時(shí),可向?qū)W生介紹“無(wú)理數(shù)”的由來(lái),以此激發(fā)學(xué)生從小立志獻(xiàn)身科學(xué)的精神。
總之,數(shù)學(xué)教育中的人文教育內(nèi)容非常豐富,教師應(yīng)站在素質(zhì)教育的高度,在忠實(shí)學(xué)科特點(diǎn)的前提下,充分挖掘教材中的人文教育資源,努力使數(shù)學(xué)成為教師樂(lè)教,學(xué)生樂(lè)學(xué)的學(xué)科,使數(shù)學(xué)教育不負(fù)培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重任。