數(shù)學(xué)文化與初中數(shù)學(xué)教學(xué)相融合的策略研究

數(shù)學(xué)是義務(wù)教育階段的必學(xué)科目，它在人們?nèi)粘Ｉ罴翱茖W(xué)技術(shù)等方面都有著廣泛的應(yīng)用。但是，現(xiàn)階段大多數(shù)的數(shù)學(xué)教育都是應(yīng)試教育，在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中教師也只注意到知識(shí)性的一方面，而忽略了數(shù)學(xué)教學(xué)自身的文化內(nèi)涵，這樣的數(shù)學(xué)教學(xué)是不全面的，且對(duì)中學(xué)生的學(xué)習(xí)也不利，所以在認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)之后，中學(xué)數(shù)學(xué)教師就應(yīng)把體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的價(jià)值放在重要的位置上，使數(shù)學(xué)文化正式走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂中。

一、引入數(shù)學(xué)家的故事，滲透數(shù)學(xué)文化

初中階段，學(xué)生的思想行為都處于形成階段，教師可以引入數(shù)學(xué)家的事跡，通過(guò)講解真實(shí)案例，使學(xué)生加深對(duì)數(shù)學(xué)先輩們的了解，學(xué)習(xí)先輩們崇高的思想品德。通過(guò)引入數(shù)學(xué)家的故事，教師可以有效啟發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的探索，使學(xué)生逐漸養(yǎng)成探索的精神。通過(guò)向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生背景，可以讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)發(fā)展的過(guò)程，以及在社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中數(shù)學(xué)觀念的重要意義，幫助學(xué)生確立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度。

例如，在講到“相似三角形的性質(zhì)”這部分教學(xué)知識(shí)時(shí)，教師可以首先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)前面學(xué)過(guò)的相似三角形相關(guān)的知識(shí)，而后從其判定方法中分析其性質(zhì)，最后引入相似三角形在生活中的相關(guān)應(yīng)用。在這個(gè)過(guò)程中，初中數(shù)學(xué)教師可以利用數(shù)學(xué)家的故事引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)。如教師可以以泰勒斯為例，通過(guò)其在游覽埃及金字塔時(shí)，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有人知道金字塔的高度，于是泰勒斯就思考，可以通過(guò)陽(yáng)光的作用將他的影子投射到地面上，而后讓人測(cè)量地面上影子的長(zhǎng)度，當(dāng)測(cè)量值與他身高完全吻合時(shí)，他立刻在金字塔在地面上的投影處作一記號(hào)，然后再丈量金字塔底到投影尖頂?shù)木嚯x。通過(guò)此種方法，他很快測(cè)算出塔高為131米。此時(shí)學(xué)生會(huì)非常好奇地問(wèn)：“他是怎樣想到用此種方法來(lái)計(jì)算塔高的呢？”這極大地激起了學(xué)生的探究欲望，從而有效地提高了學(xué)生對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情，進(jìn)而數(shù)學(xué)教師便可引入新課題——“相似三角形的性質(zhì)”。

二、融合信息技術(shù)，滲透數(shù)學(xué)文化

許多幾何知識(shí)單憑教師在黑板上畫(huà)圖講授，學(xué)生有時(shí)候難以理解，教師可以借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示使學(xué)生了解其變化過(guò)程、變化前后的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及其變化的結(jié)果，從而更好地理解知識(shí)。《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“有條件的地區(qū)，教學(xué)中要盡可能使用函數(shù)計(jì)算器、計(jì)算機(jī)以及有關(guān)軟件，這種現(xiàn)代教育手段和技術(shù)手段將有效地改變教學(xué)方式，提高教學(xué)的效率?！?/p>

例如，在講授“平行線(xiàn)的性質(zhì)”時(shí)，教師可以用Geogebra軟件演示直線(xiàn)之間的位置關(guān)系。其教學(xué)步驟為：簡(jiǎn)介軟件——?jiǎng)邮掷L制——演示。首先向?qū)W生介紹怎樣使用Geogebra，讓學(xué)生了解Geogebra 是一個(gè)動(dòng)態(tài)的幾何軟件，使用者可以在上面畫(huà)點(diǎn)、線(xiàn)段、直線(xiàn)、多邊形等，事后還可以改變它們的屬性。教師在Geogebra上畫(huà)兩條平行線(xiàn)a、b及一條截這兩條平行線(xiàn)的直線(xiàn)c，并度量出這三條直線(xiàn)所成的角，教師順時(shí)針旋轉(zhuǎn)直線(xiàn)c讓學(xué)生觀察內(nèi)錯(cuò)角、同位角、同旁?xún)?nèi)角的變化，接著逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)直線(xiàn)c讓學(xué)生觀察內(nèi)錯(cuò)角、同位角、同旁?xún)?nèi)角的變化，然后讓學(xué)生小組討論變化前后這些角的特點(diǎn)。如果條件允許可以讓學(xué)生自己動(dòng)手繪制及旋轉(zhuǎn)截兩條平行線(xiàn)的直線(xiàn)，觀察所形成的角的特點(diǎn)，最后進(jìn)行總結(jié)交流。借助信息技術(shù)教學(xué)，不僅有助于學(xué)生更好地理解知識(shí)，而且能給予學(xué)生一定的實(shí)際操作的機(jī)會(huì)和探索問(wèn)題的機(jī)會(huì)。經(jīng)過(guò)直觀演示和實(shí)際操作后，學(xué)生日后即使不能將三個(gè)性質(zhì)完整地?cái)⑹龀鰜?lái)，他們也會(huì)在做題的過(guò)程中知道怎樣使用。

三、通過(guò)數(shù)學(xué)史，滲透數(shù)學(xué)文化

數(shù)學(xué)文化不僅蘊(yùn)含于數(shù)學(xué)知識(shí)中，更是一種數(shù)學(xué)發(fā)展史。教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中應(yīng)通過(guò)數(shù)學(xué)發(fā)展歷史的介紹以及數(shù)學(xué)定理等的發(fā)明，使學(xué)生明白不論是一個(gè)符號(hào)還是一門(mén)學(xué)科，都是在文化背景下衍生出來(lái)的。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)努力將這一發(fā)明進(jìn)行還原，以探索知識(shí)的源泉，通過(guò)主動(dòng)探究抓住數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系，以進(jìn)行自己理解的表述，進(jìn)而提出新的想法。

1.通過(guò)數(shù)學(xué)史知識(shí)引入數(shù)學(xué)知識(shí)。在實(shí)際教學(xué)中，教師可以利用數(shù)學(xué)發(fā)展歷史中的小故事引入數(shù)學(xué)知識(shí)，以增強(qiáng)知識(shí)的趣味性，同時(shí)為學(xué)生營(yíng)造良好的探究氛圍。如在學(xué)習(xí)“無(wú)理數(shù)”的概念時(shí)，教師可以利用“萬(wàn)物皆數(shù)”的故事進(jìn)行知識(shí)引入：萬(wàn)物皆數(shù)是整數(shù)或整數(shù)比的形式，其能描述世界上的任何事物，這是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的觀點(diǎn)，但是后來(lái)學(xué)者希伯索斯發(fā)現(xiàn)正方形的邊長(zhǎng)為1時(shí)，不能用整數(shù)來(lái)描述對(duì)角線(xiàn)的長(zhǎng)度，他的這一發(fā)現(xiàn)為他帶來(lái)了殺身之禍。通過(guò)對(duì)故事的引入性講解，一是能拓寬學(xué)生的視野，二是能激發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)，三是能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.通過(guò)數(shù)學(xué)史激發(fā)學(xué)生興趣。數(shù)學(xué)史提示了數(shù)學(xué)家的工作過(guò)程，其中蘊(yùn)含著豐富的文化內(nèi)涵，有利于激發(fā)學(xué)生的興趣。如在講授“勾股定理”時(shí)，教師可以結(jié)合我國(guó)數(shù)學(xué)家及古希臘數(shù)學(xué)家進(jìn)行定理推理過(guò)程的故事的講述，讓學(xué)生了解古代數(shù)學(xué)家在進(jìn)行勾股定理證明時(shí)經(jīng)歷了非常多的曲折，這樣有利于學(xué)生了解數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵，同時(shí)幫助學(xué)生深入了解知識(shí)點(diǎn)。

綜上所述，在數(shù)學(xué)課堂上融入數(shù)學(xué)文化，可以增加數(shù)學(xué)知識(shí)的趣味程度，可以活潑課堂的氛圍，同時(shí)也可以激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，合理運(yùn)用數(shù)學(xué)文化，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣，使學(xué)生重新認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的本質(zhì)，讓學(xué)生可以感受到數(shù)學(xué)的價(jià)值和魅力所在。使學(xué)生改變自己的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，由傳統(tǒng)的被動(dòng)接受數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)進(jìn)行思考探索，學(xué)生通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)文化知識(shí)的了解可以擴(kuò)寬視野，提高創(chuàng)新能力。