滲透人文意識(shí)，開啟數(shù)學(xué)課堂“動(dòng)力火車”

王 慧●

江蘇省江陰市山觀高級(jí)中學(xué) (214437)

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滲透人文意識(shí)，開啟數(shù)學(xué)課堂“動(dòng)力火車”

王 慧●

江蘇省江陰市山觀高級(jí)中學(xué) (214437)

隨著素質(zhì)教育的逐步推行和課程改革的有效實(shí)施，對(duì)學(xué)生的人文教育越來越受到各年級(jí)、各科教師的重視.教師可以通過數(shù)學(xué)故事、參觀發(fā)明和專題探究等方式深入研究教材、探究教法，充分利用數(shù)學(xué)史料，挖掘數(shù)字背后的人文光環(huán)，讓高中數(shù)學(xué)的美育功能和德育功能為提高中學(xué)生的綜合素養(yǎng)做出更大的貢獻(xiàn).

高中數(shù)學(xué)；人文化課堂；教學(xué)探究

正如著名科學(xué)家錢學(xué)森所言，科學(xué)和人文是一枚硬幣的兩個(gè)面，缺一不可.隨著素質(zhì)教育的逐步推行和課程改革的有效實(shí)施，對(duì)學(xué)生的人文教育越來越受到各年級(jí)、各科教師的重視.高中數(shù)學(xué)一直以來被冠以科學(xué)探索、深化客觀認(rèn)識(shí)的帽子，如果能夠恰到好處地滲透人文理念，將使得課堂教學(xué)既重“理”，又重“情”.下面將從數(shù)學(xué)故事、參觀發(fā)明、專題美學(xué)探究三方面闡述自己在教學(xué)中的一些實(shí)踐.

一、數(shù)學(xué)故事，啟蒙追尋意識(shí)

引經(jīng)據(jù)典是充盈課堂人文氣息的絕佳途徑，于數(shù)學(xué)而言，很多的數(shù)理規(guī)律都是有故事背景的.這些故事文化作為教材的一部分，我們應(yīng)該將其引入教學(xué)活動(dòng)中，以此為契機(jī)帶領(lǐng)學(xué)生追尋數(shù)理的淵源，可以幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)在文明發(fā)展中的作用，深化數(shù)學(xué)的文化內(nèi)涵.同時(shí)學(xué)生內(nèi)心的故事情節(jié)將極大地增強(qiáng)其學(xué)習(xí)興趣，促使這一措施收到更好效果.

例如蘇教版高中數(shù)學(xué)必修五《數(shù)列》，所謂數(shù)列，顧名思義是一列數(shù)的集合，為了營造輕松愉悅的課堂氛圍同時(shí)感受數(shù)學(xué)知識(shí)源遠(yuǎn)流長的歷史，我在這節(jié)課的引入環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了關(guān)于“數(shù)列”這一詞語由來的數(shù)學(xué)故事.數(shù)列是古希臘的數(shù)學(xué)家在沙灘上利用小石頭擺三角形點(diǎn)陣的過程中無意間發(fā)現(xiàn)擺成點(diǎn)陣所需的小石頭數(shù)量分別為1、3、6、10、15、…這是一列有特定規(guī)律的數(shù)字，并且我們能夠根據(jù)相應(yīng)的通項(xiàng)公式計(jì)算出未知的任一項(xiàng).另外為了激發(fā)大家的學(xué)習(xí)興趣，我還向大家介紹了著名的“兔子數(shù)列”，即意大利的數(shù)學(xué)家在遇到買的小兔子長成大兔子且大兔子又生出小兔子這樣一個(gè)循環(huán)，判斷每個(gè)月后他擁有的大小兔子的對(duì)數(shù)這一問題時(shí)，講過計(jì)算前幾個(gè)月的情況發(fā)現(xiàn)每月的小兔子對(duì)數(shù)等于上月大兔子的對(duì)數(shù)每月大兔子的對(duì)數(shù)等于上月大兔子與小兔子的對(duì)數(shù)之和這樣的規(guī)律，成為轟動(dòng)一時(shí)的斐波那契數(shù)列.

通過這樣的設(shè)計(jì)，踐行了“知其然還要知其所以然”的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、運(yùn)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和自主探究知識(shí)規(guī)律由來淵源的能力，讓其真切地感受到數(shù)學(xué)在物理、生物等自然科學(xué)中的應(yīng)用.

二、參觀發(fā)明，激發(fā)創(chuàng)新精神

在新的數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中明確指出，創(chuàng)新意識(shí)是指對(duì)社會(huì)中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象存在好奇心，并不斷研究思考，從數(shù)學(xué)的角度進(jìn)一步探索.也就是說中學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)要借助生活中的素材來獲取信息和靈感，進(jìn)行學(xué)用整合，形成自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，搭建獨(dú)特的知識(shí)體系，其中組織一些發(fā)明創(chuàng)造的參觀活動(dòng)是學(xué)生參與實(shí)踐最方便快捷的手段.

例如蘇教版高中數(shù)學(xué)中涉及很多直線和曲線方程，為了幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來，我在這節(jié)課時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生到物理科技館參觀，觀察平拋物體、自由落體運(yùn)動(dòng)等物理現(xiàn)象的軌跡模型.學(xué)生經(jīng)過一番觀察后可以發(fā)現(xiàn)平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡類似于拋物線的方程，而忽略空氣阻力，初速度為0的自由落體運(yùn)動(dòng)則是一條直線.借此我提出讓大家根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)，暢談數(shù)學(xué)知識(shí)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，很多學(xué)生指出了達(dá)芬奇《蒙娜麗莎》和莫扎特的樂章中都用到了黃金分割點(diǎn).最后我設(shè)計(jì)課后作業(yè)為基于我們所學(xué)，自己構(gòu)思設(shè)想一項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造的原理.

通過這樣的設(shè)計(jì)，充分利用到課堂之外的場所對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)文化的熏陶，同時(shí)現(xiàn)有的科技成就所蘊(yùn)含的神奇之處會(huì)刺激中學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，對(duì)學(xué)生的潛力開發(fā)大有裨益.

三、專題探究，基于美學(xué)視角

美育滲透也是人文教學(xué)的一項(xiàng)，數(shù)學(xué)是一門追求精密準(zhǔn)確的科學(xué)，它的語言簡潔、圖形對(duì)稱、形式工整都是開啟學(xué)生審美的精神活力.在課堂教學(xué)中，我們可以從審美視角出發(fā)指導(dǎo)學(xué)生的思維活動(dòng)，開展專題研究，從內(nèi)心深處喚醒學(xué)生的審美情操，給單調(diào)的數(shù)字符號(hào)添上豐富多彩的美學(xué)印記.

1.曲線美.我們意識(shí)中的數(shù)學(xué)好像都是數(shù)字、符號(hào)的干癟，其實(shí)數(shù)學(xué)中同樣也有優(yōu)美、平滑的曲線.例如蘇教版高中數(shù)學(xué)選修一《圓錐曲線與方程》，在教學(xué)中我讓學(xué)生根據(jù)題中所給的條件求解曲線的方程，畫出曲線的幾何圖形，分析標(biāo)準(zhǔn)方程中的a、b、c、e等相關(guān)字母所代表的幾何意義，學(xué)生可以直觀感受圖形的對(duì)稱、簡潔的線條特質(zhì).

2.嚴(yán)謹(jǐn)美.數(shù)學(xué)不同于其他學(xué)科的重要一點(diǎn)是其對(duì)錯(cuò)分明，從定理的推理到數(shù)學(xué)結(jié)論的存在具有準(zhǔn)確性，絕不模棱兩可.例如必修一中《函數(shù)與方程》，其中重要的兩點(diǎn)是根據(jù)二次函數(shù)的圖象，判定一元二次方程是否有根且有幾個(gè)根的問題，以及對(duì)極限過程的體驗(yàn).函數(shù)與方程的結(jié)合體現(xiàn)了數(shù)學(xué)結(jié)論必須符合實(shí)際情況，無限逼近的體驗(yàn)讓學(xué)生理解精確與近似的辯證統(tǒng)一.

通過這樣的設(shè)計(jì)，學(xué)生在專題探究中，會(huì)改變對(duì)數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)方面的局限性，了解數(shù)學(xué)精神的廣博.除此之外，我們還可以設(shè)計(jì)關(guān)于數(shù)學(xué)的對(duì)稱美、奇異美和有序等一系列多途徑、多角度的美學(xué)滲透，最大限度地開發(fā)數(shù)學(xué)的人文價(jià)值.

總而言之，在數(shù)學(xué)教學(xué)中添加人文成分，是時(shí)代發(fā)展的要求，是培養(yǎng)全能型人才的必要途徑.構(gòu)建人文化的數(shù)學(xué)課堂能夠幫助學(xué)生深入本質(zhì)感受數(shù)學(xué)教育的價(jià)值.然而人文滲透是個(gè)長久的工作，在后續(xù)教學(xué)中，我將繼續(xù)深入研究教材、探究教法，充分利用數(shù)學(xué)史料，挖掘數(shù)字背后的人文光環(huán)，讓高中數(shù)學(xué)的美育功能和德育功能為提高中學(xué)生的綜合素養(yǎng)做出更大的貢獻(xiàn).

[1]玉欣.數(shù)學(xué)教學(xué)中的知識(shí)探索與人文交融[J].北京教育(普教),2012(6).

[2]陳文灶.整合知識(shí)與人文精神的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)[J].吉林教育,2008(5).

[3]李昭平.數(shù)學(xué)課堂滲透人文教育的實(shí)踐探索[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志,2011(5).

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