品味數(shù)學(xué)文化 彰顯學(xué)科特色

張勇

【摘要】 數(shù)學(xué)文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng). 怎樣在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中感受數(shù)學(xué)文化的博大精深，體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化的價(jià)值，產(chǎn)生文化情感的共鳴，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的教育功能. 通過(guò)數(shù)學(xué)文化的滲透，不斷提升學(xué)生的文化素養(yǎng).

【關(guān)鍵詞】 初中數(shù)學(xué)；數(shù)學(xué)文化；教學(xué)

在數(shù)學(xué)教學(xué)中體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化是新課改理念下數(shù)學(xué)教育教學(xué)中的熱點(diǎn)問(wèn)題. 新課標(biāo)中把“體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價(jià)值”放在課程設(shè)計(jì)的重要位置上來(lái)，這樣，讓數(shù)學(xué)文化正式地納入到數(shù)學(xué)教學(xué)中去. 在教學(xué)中開(kāi)展數(shù)學(xué)文化滲透，逐漸把數(shù)學(xué)文化融入到教學(xué)中，在教學(xué)中體現(xiàn)數(shù)學(xué)的思想與方法，用文化的眼光來(lái)看待數(shù)學(xué)，體會(huì)到數(shù)學(xué)中那濃郁的人文內(nèi)涵.

一、進(jìn)行學(xué)科整合，注重?cái)?shù)學(xué)文化熏陶

加強(qiáng)學(xué)科之間的融合是新課改倡導(dǎo)的教學(xué)理念. 數(shù)學(xué)文化可以通過(guò)各學(xué)科的整合得以滲透，可以與語(yǔ)文、美術(shù)、音樂(lè)、體育以及其他學(xué)科結(jié)合起來(lái)進(jìn)行. 我們可以通過(guò)實(shí)習(xí)學(xué)科帶頭人，或數(shù)學(xué)名師開(kāi)展數(shù)學(xué)文化的專題講座，對(duì)學(xué)生進(jìn)行私下文化熏陶，讓學(xué)生在潛移默化中接受數(shù)學(xué)文化的熏陶. 例如：在詩(shī)詞教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化. 在欣賞詩(shī)詞中常?？梢园l(fā)現(xiàn)許多含有數(shù)字的句子，這些簡(jiǎn)單的數(shù)字就它本身來(lái)說(shuō)，既無(wú)形象，也不能抒情言志，但經(jīng)詩(shī)人妙筆點(diǎn)化，卻能創(chuàng)造出各種美妙的藝術(shù)境界，表達(dá)出無(wú)窮的妙趣. 如：數(shù)字搭配最典型的例子是杜甫的《絕句》，“兩個(gè)黃鸝鳴翠柳，一行白鷺上青天”，其中的“兩個(gè)”寫鳥兒在新綠的柳枝上成雙成對(duì)地歌唱，描寫出愉悅的春色；“一行”寫出了白鷺在“青天”的映襯下，自然成行，刻畫出優(yōu)美的飛翔姿態(tài)；后兩句中“千秋”極力寫雪景時(shí)間之長(zhǎng)；而“萬(wàn)里”則寫出了船景空間之廣，給人以無(wú)窮的聯(lián)想. 這首詩(shī)中一句一景，一景一個(gè)數(shù)字，構(gòu)成了一個(gè)優(yōu)美、和諧的數(shù)學(xué)意境. 唐詩(shī)宋詞中運(yùn)用數(shù)字的例子很多，但是僅此一例便讓人看到數(shù)字在詩(shī)人筆下所產(chǎn)生的審美情趣是那么的神奇.

二、開(kāi)展美學(xué)教育，陶冶學(xué)生思想情操

數(shù)學(xué)中的美是無(wú)處不在的. 數(shù)學(xué)知識(shí)包含著各種各樣的美，如幾何圖形的對(duì)稱美、數(shù)學(xué)式子的整齊美等. 我們通常把數(shù)學(xué)教學(xué)中的美學(xué)教育分為四個(gè)層次：美觀、美好、美妙、完美. 很多數(shù)學(xué)對(duì)象以形式上的對(duì)稱、內(nèi)涵的和諧、外觀上的簡(jiǎn)潔，給人的視覺(jué)感官帶來(lái)美的享受. 例如：（a + b） × n = a × n +b × n. 但是，數(shù)學(xué)中的美除了外觀外，我們還要看它是否是正確的. 對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)我們更要認(rèn)識(shí)到它的正確性，才能感覺(jué)其更“美好”. 例如：“對(duì)數(shù)”的美不僅在于外表，還在于它能把繁雜的乘除運(yùn)算變?yōu)榧訙p運(yùn)算. 數(shù)學(xué)的美常常在人的意料之外，只有認(rèn)真地挖掘才能發(fā)現(xiàn). 例如：學(xué)生動(dòng)手畫三角形時(shí)，發(fā)現(xiàn)正三角形的高、中線、三個(gè)內(nèi)角平分線相交于一點(diǎn)，讓人感覺(jué)其中的美妙. 數(shù)學(xué)中的概念、定理、運(yùn)算至善至美，幾乎完美無(wú)缺. 例如：解一個(gè)方程，不僅要解出正確的答案，還要證明這樣的答案是確實(shí)存在的，是否有多個(gè)解，讓答案一個(gè)都不能少. 在數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行美學(xué)教育，可以潛移默化地陶冶新知識(shí)情操，感受到數(shù)學(xué)文化的熏陶，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的美學(xué)價(jià)值.

三、開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)數(shù)學(xué)思維過(guò)程

我們通常認(rèn)為實(shí)驗(yàn)是物理、化學(xué)、生物等自然學(xué)科的事情，其實(shí)很多數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)都來(lái)自于實(shí)驗(yàn)，同時(shí)，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)猜想的有效手段. 所以，在教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)?shù)亻_(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生品味到數(shù)學(xué)思維的過(guò)程. 動(dòng)手操作是滲透數(shù)學(xué)文化的有效途徑. 因此，教師應(yīng)該適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)一些數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之美，進(jìn)而體驗(yàn)數(shù)學(xué)思維過(guò)程. 例如：閱讀材料中提供了這樣的實(shí)驗(yàn)素材，用物理中的浮力定律與數(shù)學(xué)中的分式的有關(guān)知識(shí)來(lái)計(jì)算銀行2000年發(fā)行的1元硬幣中的鋼芯鍍鎳與2002年發(fā)行的5角硬幣鋼芯鍍銅合金中兩種金屬的質(zhì)量比. 為了得出正確的結(jié)果，就讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案在班級(jí)中進(jìn)行交流. 這樣，不僅對(duì)學(xué)生的動(dòng)手操作能力得到了培養(yǎng)，還了解了人民幣中有關(guān)的數(shù)學(xué)文化知識(shí)，這節(jié)課的教學(xué)效果非常明顯. 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種大眾化的智力思維活動(dòng)，體現(xiàn)了一種數(shù)學(xué)文化. 新教材中編排了很多游戲活動(dòng)的素材，這也是開(kāi)展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的一種形式，但有的游戲顯得有些單一. 我們應(yīng)該在教學(xué)中增加一些益智類的實(shí)驗(yàn)性游戲，從而讓學(xué)生逐漸認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)文化的魅力.

四、撰寫數(shù)學(xué)日記，增強(qiáng)數(shù)學(xué)文化應(yīng)用能力

寫數(shù)學(xué)日記是數(shù)學(xué)課外作業(yè)的創(chuàng)新. 數(shù)學(xué)日記的內(nèi)容包括對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解與學(xué)習(xí)過(guò)程中的疑問(wèn)，以及學(xué)習(xí)過(guò)程中的情感. 在學(xué)生的日記中，可以多寫一些有關(guān)數(shù)學(xué)家傳記與數(shù)學(xué)發(fā)展史等內(nèi)容. 這樣，可以讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)文化，并從中體驗(yàn)到數(shù)學(xué)在數(shù)學(xué)研究與發(fā)展領(lǐng)域?qū)?shù)學(xué)學(xué)科的貢獻(xiàn)，從而增強(qiáng)數(shù)學(xué)文化的應(yīng)用能力. 如在有趣的謝爾賓斯基地毯分形圖形中：在一個(gè)正三角形中挖去一個(gè)中心三角形，接著在剩下的小三角形中又挖去一個(gè)中心三角形，可以用黑色三角形來(lái)表示挖去的面積，白色的三角形為剩下的面積（人們稱白三角形為謝爾賓斯基三角形）. 假如用這樣的方法無(wú)限挖下去，那么謝爾賓斯基三角形的面積越來(lái)越趨近于零，而它的周長(zhǎng)也越趨近于無(wú)限大. 利用這樣的現(xiàn)象讓學(xué)生在數(shù)學(xué)日記中談?wù)勛约簩?duì)這個(gè)問(wèn)題的看法，從中得到什么啟發(fā). 教學(xué)實(shí)踐證明，數(shù)學(xué)日記是師生之間一種有效的交流工具，它可以幫助學(xué)生開(kāi)展細(xì)致的思考，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造性思維潛能，還可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的理解與應(yīng)用能力. 從學(xué)生的數(shù)學(xué)日記中，還可以幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài).

教學(xué)實(shí)踐證明，當(dāng)數(shù)學(xué)文化真正地滲入到教材、融入到教學(xué)中去時(shí)，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)這門學(xué)科就會(huì)顯得更加讓人接受. 當(dāng)數(shù)學(xué)教學(xué)通過(guò)文化層面滲透給學(xué)生時(shí)，學(xué)生就會(huì)進(jìn)一步喜歡數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)、接受數(shù)學(xué). 因此，我們要引導(dǎo)學(xué)生品味數(shù)學(xué)文化，接受數(shù)學(xué)文化的滋養(yǎng)，逐步提高自己的綜合素養(yǎng).

【參考文獻(xiàn)】

[1]王小燕.試析新課標(biāo)的數(shù)學(xué)教材中的數(shù)學(xué)文化滲透[J].湖南教育，2012（8）.

[2]孫衛(wèi)紅.初中數(shù)學(xué)“數(shù)學(xué)文化”學(xué)習(xí)效果調(diào)查[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2013（3）.

[3]鄭慶全.論數(shù)學(xué)文化及其教育價(jià)值的實(shí)現(xiàn)[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2014（1）.