摘" 要:《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》對數(shù)學(xué)文化的價值導(dǎo)向日益深入人心. 基于學(xué)科融合、學(xué)生終身學(xué)習(xí)、教師專業(yè)發(fā)展需求,以“閱讀與思考”欄目內(nèi)容“斐波那契數(shù)列”為例,從研究內(nèi)容、研究深度、研究維度三個角度出發(fā),讀透教材,鏈接高考,用實例展現(xiàn)斐波那契數(shù)列在生物學(xué)、自然科學(xué)、藝術(shù)學(xué)等不同領(lǐng)域的應(yīng)用和價值,小切口闡述如何在MCE視角下發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理和數(shù)學(xué)建模等素養(yǎng),以及挖掘數(shù)學(xué)文化的育人價值.
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)文化;核心素養(yǎng);閱讀與思考
中圖分類號:G633.6" " "文獻標識碼:A" " "文章編號:1673-8284(2024)10-0033-07
引用格式:姚詩蕓,吳凱,沈恒. MCE視角下高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)探究:以“斐波那契數(shù)列”教學(xué)設(shè)計為例[J]. 中國數(shù)學(xué)教育(高中版),2024(10):33-39.
一、背景
《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》中提到:“數(shù)學(xué)文化應(yīng)融入數(shù)學(xué)教學(xué)活動. 在教學(xué)活動中,教師應(yīng)有意識地結(jié)合相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,將數(shù)學(xué)文化滲透在日常教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生了解數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,認識數(shù)學(xué)在科學(xué)技術(shù)、社會發(fā)展中的作用,感悟數(shù)學(xué)的價值,提升學(xué)生的科學(xué)精神、應(yīng)用意識和人文素養(yǎng).”數(shù)學(xué)文化教育(Mathematical Culture Education,簡稱“MCE”)是實現(xiàn)教學(xué)滲透目的的有效手段,在數(shù)學(xué)課堂育人中占據(jù)重要地位. 在實際教學(xué)中,部分學(xué)生會因為數(shù)學(xué)高度抽象的特點而喪失學(xué)習(xí)興趣,失去學(xué)習(xí)信心,但MCE作為抽象內(nèi)容具象化的載體和橋梁,可以讓數(shù)學(xué)變得好玩、有趣.
本文以人教A版《普通高中教科書·數(shù)學(xué)》選擇性必修第二冊(以下統(tǒng)稱“教材”)第四章“數(shù)列”的“閱讀與思考”欄目內(nèi)容“斐波那契數(shù)列”為例,從兔子繁殖的故事說起,引入斐波那契螺旋線、黃金分割、連分數(shù)、楊輝三角等數(shù)學(xué)文化內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),助力學(xué)生身心健康、人格健全發(fā)展.
二、案例分析
1. 文化啟路,確定研究內(nèi)容
導(dǎo)語:通過課前閱讀教材第10—11頁的“斐波那契數(shù)列”內(nèi)容,我們對斐波那契數(shù)列的定義、遞推關(guān)系、幾何表達,以及其在自然界的應(yīng)用等已經(jīng)有了一些了解. 斐波那契數(shù)列的提出者——意大利數(shù)學(xué)家斐波那契,撰寫了《算盤書》一書,他是第一個研究印度和阿拉伯數(shù)學(xué)理論的歐洲人. 今天,我們一起體驗斐波那契的思考,像數(shù)學(xué)家那樣去研究這個有趣的數(shù)列.
問題1:本章我們對數(shù)列進行了初步的探索. 請同學(xué)們回顧我們都研究了哪些內(nèi)容,學(xué)會了哪些研究方法.
預(yù)設(shè)答案:學(xué)習(xí)了等差數(shù)列和等比數(shù)列,掌握了它們的通項公式和前n項和公式,并應(yīng)用數(shù)列模型解決了一些實際問題.
問題2:如何研究斐波那契數(shù)列?
預(yù)設(shè)答案:定義(遞推關(guān)系)—通項公式—前n項和—性質(zhì)—應(yīng)用.
【設(shè)計意圖】用數(shù)學(xué)史作為探究的開端,兼具趣味性和文化底蘊. 根據(jù)教材“閱讀與思考”內(nèi)容,學(xué)生研究的知識起點在遞推關(guān)系、定義、性質(zhì)(斐波那契螺旋)、應(yīng)用(自然界),可以說是各方面均有涉獵但都不深,因此選擇先從單元整體視角切入,梳理確定斐波那契數(shù)列的研究內(nèi)容、研究難點及破解方向,繼而提升研究深度,引導(dǎo)學(xué)生由斐波那契數(shù)列這一媒介感受數(shù)學(xué)文化的嚴謹性、科學(xué)性和豐富性,增強學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自主探究的意識和能力,為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ).
2. 合作共進,提升研究深度
問題3:由斐波那契數(shù)列的遞推公式,怎么求通項公式?
教材第10頁“閱讀與思考”——斐波那契數(shù)列:如果用[Fn]表示第n個月的兔子的總對數(shù),可以看出,[Fn=Fn-1+Fn-2 ngt;2]. 這是一個由遞推公式給出的數(shù)列,稱為斐波那契數(shù)列.
師生活動:學(xué)生根據(jù)斐波那契數(shù)列遞推公式的特征,確定其屬于[Aan+1+Ban+Can-1=0]型. 其中,A,B,C為常數(shù),且[ABC≠0]. 師生共同回顧其主要解題步驟如下.(1)將[Aan+1+Ban+Can-1=0]轉(zhuǎn)化為[Aan+1+αan=]
[βan+αan-1 n≥2];(2)列方程組[Aα-β=B,-βα=C,] 解出[α]和[β];(3)構(gòu)造以[a2+αa1]為首項,[βA]為公比的等比數(shù)列[an+1+αan].
解:構(gòu)造新數(shù)列[Fn+λFn-1=λ+1Fn-1+λFn-2].
由待定系數(shù)法,得[λ2+λ=1].
解得[λ=-1±52].
當[λ=-1+52]時,[Fn-1+-1+52Fn-2=1+52n-2].
由待定系數(shù)法,得[Fn-1-151+52n-1]是以[1-15×1+52]為首項,[1-52]為公比的等比數(shù)列.
所以[Fn-1=151+52n-1-1-52n-1].
當[λ=-1-52]時,
同理,可得[Fn-1=151+52n-1-1-52n-1],
即[Fn=151+52n-1-52n].
【設(shè)計意圖】根據(jù)教材“閱讀與思考”給出的斐波那契數(shù)列定義及遞推關(guān)系,分析系數(shù)、項數(shù)特點,對照知識框架中已有的已知遞推關(guān)系求通項的方法,最終選定解決辦法. 在遷移應(yīng)用的過程中,學(xué)生會遇到三項遞推、待定系數(shù)求解等難點,通過模型應(yīng)用、分析運算后順利完成解題任務(wù). 通過反思,發(fā)現(xiàn)在構(gòu)造新數(shù)列時不必設(shè)[A],[β]兩個參數(shù),將[Fn]的系數(shù)定為1后能簡化運算,因而形成以上解答. 在此過程中,學(xué)生在知識、思維、素養(yǎng)方面取得明顯提升.
問題4:結(jié)合教材第57頁復(fù)習(xí)參考題4的第17題,嘗試從數(shù)學(xué)歸納法的角度思考斐波那契數(shù)列通項公式的其他求法.
(教材第57頁復(fù)習(xí)參考題4第17題)數(shù)學(xué)歸納法還有其他變化形式. 例如,將數(shù)學(xué)歸納法中的第(1)步保持不變,第(2)步改為:以“當[n0≤n≤k]([k∈N?,][k≥n0])時命題成立”為條件,推出“當[n=k+1]時命題也成立”,也可以斷定命題對從[n0]開始的所有正整數(shù)[n]都成立. 這種證明方法稱為第二數(shù)學(xué)歸納法. 試用第二數(shù)學(xué)歸納法證明如下命題:
若數(shù)列[Fn]滿足[F1=1],[F2=1],[Fn=Fn-1+Fn-2]([n≥3],[n∈N?])([Fn]稱為斐波那契數(shù)列),則其通項公式為[Fn=151+52n-1-52n].
師生活動:學(xué)生回顧數(shù)學(xué)歸納法的解題步驟,再獨立解題. 教師針對典型錯誤進行及時引導(dǎo).
證明:(1)當[n=1]時,
[F1=151+52-1-52=1=F1];
(2)假設(shè)當[1≤n≤k]時,
[Fn=151+52n-1-52n],
則[Fk+1=Fk+Fk-1=151+52k-1-52k+1+52k-1-][1-52k-1=15 1+52k-11+52+1-1-52k-1×][1-52+1=151+52k+1-1-52k+1.]
所以,當[n=k+1]時,猜想也成立.
由(1)(2)可知,猜想對任意[n∈Ν?]都成立.
【設(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)歸納法的基本步驟,達到鞏固的目的. 另外,分別從歸納和演繹兩個角度來研究斐波那契數(shù)列的通項公式.
問題5:斐波那契數(shù)列的前n項和[Sn]又是怎樣的呢?
師生活動:學(xué)生以小組合作的方式解決斐波那契數(shù)列求和問題,教師同步了解各組進度,點撥學(xué)生從通項公式和遞推公式兩個角度入手解決問題,最后呈現(xiàn)解法.
解法1:從通項公式入手.
[Sn=151+521+1+522+…+1+52n-15×][1-521+1-522+…+1-52n=151+521-1+52n1-1+52-][151-521-1-52n1-1-52=151+52n+2-1-52n+2-1.]
解法2:從遞推公式入手.
由[2Sn=F1+F2+…+Fn+F1+F2+…+Fn]
[=F1+F1+F2+…+Fn-2+Fn-1+Fn-1+Fn+Fn]
[=F1+F2+…+Fn+Fn+1+Fn-F2]
[=Sn+Fn+2-F2],
得[Sn=Fn+2-F2=151+52n+2-1-52n+2-1].
【設(shè)計意圖】求和是學(xué)生在掌握通項公式后,自然想要探索的方向. 根據(jù)通項公式,學(xué)生采用分組求和的方法,思路清晰且計算高效. 而從遞推公式入手,得出[Sn]與[Fn]的關(guān)系([Sn=Fn+2-F2]),思維含量更高,更能凸顯斐波那契數(shù)列的數(shù)學(xué)本質(zhì).
3. 拓展延伸,增加研究維度
(1)斐波那契螺旋線.
幾何表示:教材第11頁“閱讀與思考”——斐波那契數(shù)列.
斐波那契數(shù)列有很多有趣的性質(zhì). 例如,斐波那契數(shù)列滿足等式[F12+F22+…+Fn2=FnFn+1],我們可以用圖形(圖1)來表示這個等式. 圖1中小正方形的邊長分別為斐波那契數(shù)[F1=1,F(xiàn)2=1,F(xiàn)3=2,F(xiàn)4=3,…,]面積分別為[F12,F(xiàn)22,F(xiàn)32,F(xiàn)42,…]. 前n [n=2,3,4,…]個小正方形拼成的長方形的面積依次是兩個斐波那契數(shù)的乘積[F2F3,F(xiàn)3F4,F(xiàn)4F5,…]. 如圖1所示,從內(nèi)到外依次連接通過小正方形的四分之一圓弧,就得到了一條被稱為“斐波那契螺旋”的弧線. 如果我們在圖1上不斷增加邊長是斐波那契數(shù)的正方形,那么“斐波那契螺旋”也將不斷向外延伸,而且它的形狀將越來越接近“黃金比例螺旋”.
代數(shù)表示:等式[F12+F22+…+Fn2=FnFn+1]的證明過程.
證明:由斐波那契數(shù)列的遞推公式,可知[Fn+1=]
[Fn+Fn-1].
所以[FnFn+1=F2n+Fn-1Fn].
將[Fn=Fn-1+Fn-2]代入,得
[FnFn+1=F2n+Fn-1Fn-1+Fn-2=F2n+F2n-1+Fn-2Fn-1].
重復(fù)上述步驟,可得
[FnFn+1=F2n+F2n-1+F2n-2+…+F22+F2F1].
因為[F1=F2=1],
所以[FnFn+1=F2n+F2n-1+F2n-2+…+F22+F21].
美圖欣賞:如圖2,螺旋結(jié)構(gòu)可以讓向日葵種子在同等面積中容納數(shù)量最多.
如圖3,羅馬花椰菜以一種特定的螺旋結(jié)構(gòu)生長.
【設(shè)計意圖】以“斐波那契數(shù)列”閱讀內(nèi)容為拓展起點,從幾何和代數(shù)兩個方面著手,從感性和理性兩個角度出發(fā),全面認識“斐波那契螺旋線”. 斐波那契螺旋線還揭示了自然界中的一種普遍規(guī)律,即許多事物都遵循著一種內(nèi)在的數(shù)學(xué)秩序. 這種秩序不僅能讓我們更好地了解自然界,而且也為我們提供了一種探索未知世界的工具.
(2)黃金分割.
黃金分割是指將整體一分為二,較大部分與整體部分的比值等于較小部分與較大部分的比值,其比值約為0.618(精確值為[5-12]). 這是被公認為最能引起美感的比例,因此被稱為黃金分割. 兩個相鄰的斐波那契數(shù)的比值會趨近于黃金分割比,證明如下.
證明:設(shè)[φ=5-12],則[Fn=55φ-n--φn].
所以[FnFn+1=55φ-n--φn55φ-n-1--φn+1].
當[n→+∞]時,[-φn→0],[-φn+1→0],
則[FnFn+1→φ-nφ-n-1=φ].
即當[n→+∞]時,[FnFn+1→5-12].
美圖欣賞:如圖4,蒙娜麗莎的臉型、頭寬和肩寬的比都接近于黃金分割比.
如圖5,帕特農(nóng)神廟存在大量黃金分割比,如高和寬之比.
【設(shè)計意圖】將斐波那契數(shù)列與初中的黃金分割比巧妙地聯(lián)系起來,相鄰的兩項斐波那契數(shù)比的極限恰好是黃金分割比. 另外,黃金分割在藝術(shù)、建筑等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用.
(3)連分數(shù).
形如[b0+a1b1+a2b2+a3b3+a4b4+…?]的式子稱為連分數(shù). 黃金分割比0.618的連分數(shù)是最簡潔的,全是由數(shù)字“1”構(gòu)成. 推導(dǎo)過程如下.
由線段的黃金比[1x=x1-x],得[x2=1-x],
即[x1+x=1],那么[x=11+x].
以[11+x]代替等式右邊分母中的[x],可得[x=11+11+x].
依此類推,可得連分數(shù)[x=11+11+11+11+…].
這就是黃金分割比的連分數(shù)形式.
例1 (2022年全國乙卷·理4)嫦娥二號衛(wèi)星在完成探月任務(wù)后,繼續(xù)進行深空探測,成為我國第一顆環(huán)繞太陽飛行的人造衛(wèi)星. 為研究嫦娥二號繞日周期與地球繞日周期的比值,用到數(shù)列[bn :" b1=1+1α1,][ b2=1+1α1+1α2 , b3=1+1α1+1α2+1α3 , …],以此類推,其中[αk∈N? k=1,2,…],則(" " ).
(A)[b1lt;b5] (B)[b3lt;b8]
(C)[b6lt;b2] (D)[b4lt;b7]
解:因為不等號方向改變偶數(shù)次,不影響不等號方向,改變奇數(shù)次,不等號方向改變,
所以[b1=1+1α1],[b5=1+1α1+1…+1α5].
得[b1gt;b5]. 故選項A錯誤.
對于[α3lt;α3+1…+1α8],兩邊每取一次倒數(shù)再加上相同數(shù),則不等號方向改變一次. 不等號方向一共改變了三次,所以[b3gt;b8]. 故選項B錯誤.
對于[α2lt;α2+1…+1α6],兩邊每取一次倒數(shù)再加上相同數(shù),則不等號方向改變一次. 不等號方向一共改變了兩次,所以[b2lt;b6]. 故選項C錯誤.
對于[α4lt;α4+1…+1α7],兩邊每取一次倒數(shù)再加上相同數(shù),則不等號方向改變一次. 不等號方向一共改變了四次,所以[b4lt;b7]. 故選項D正確.
【設(shè)計意圖】通過黃金分割發(fā)現(xiàn)連分數(shù)與斐波那契數(shù)列的關(guān)系,再結(jié)合高考試題的應(yīng)用實例,引導(dǎo)學(xué)生體驗斐波那契數(shù)列的妙用,從而在實踐中感悟數(shù)學(xué)文化的博大精深,增強家國情懷.
(4)楊輝三角.
楊輝三角是二項式系數(shù)在三角形中的一種幾何排列,最早出現(xiàn)在中國南宋數(shù)學(xué)家楊輝于1261年所著的《詳解九章算法》一書中,如圖6所示,如果按照一定角度將直線上的數(shù)字相加,可以從楊輝三角中找到斐波那契數(shù)列.
例2" 意大利著名數(shù)學(xué)家斐波那契在研究兔子繁殖問題時,發(fā)現(xiàn)有這樣一個數(shù)列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,…,其中從第三個數(shù)起,每一個數(shù)都等于它前面兩個數(shù)的和,人們把這樣的一列數(shù)所組成的數(shù)列稱為“斐波那契數(shù)列”. 人們發(fā)現(xiàn)斐波那契數(shù)列[an]有以下特征:
[C00=1=a1,C01=1=a2,]
[C02+C11=2=a3,C03+C12=3=a4,]
[C04+C13+C22=5=a5,C05+C14+C23=8=a6,]
[C06+C15+C24+C33=13=a7,C07+C16+C25+C34=21=a8,]
……
你可歸納出什么結(jié)論?試予以證明.
可歸納結(jié)論
[an=C0n-1+C1n-2+C2n-3+…+Cn2-1n2 n=2m,C0n-1+C1n-2+C2n-3+…+Cn-12n-12 n=2m-1 m∈N*.]
證明:先討論[k]為奇數(shù)時的情況.
① 當[n=1]時,結(jié)論成立;
② 假設(shè)當[n=k]時,結(jié)論成立,
即[ak=C0k-1+C1k-2+C2k-3+…+Ck-12k-12].
則當[n=k+1]時,
[ak+1=ak+ak-1]
[=][C0k-1+C1k-2+C2k-3+…+Ck-12k-12+C0k-2+C1k-3+C2k-4+…+Ck-12-1k-12]
[=][C0k-1+C0k-2+C1k-2+C1k-3+C2k-3+…+Ck-12k-12+Ck-12-1k-12]
[=C0k-1+C1k-1+C2k-2+…+Ck-12k-12+1]
[=C0k+C1k-1+C2k-2+…+Ck+12-1k+12]
[=C0k+1-1+C1k+1-2+C2k+1-3+…+Ck+12-1k+12.]
得證.
同理,可證[k]為偶數(shù)時結(jié)論成立.
所以,對所有正整數(shù)n都成立.
【設(shè)計意圖】展現(xiàn)楊輝三角與斐波那契數(shù)列之間的聯(lián)系,這是中外數(shù)學(xué)史之間的碰撞,同時促進了學(xué)生對二項式定理的深入理解與應(yīng)用.
(5)其他方面.
斐波那契數(shù)列在自然科學(xué)、影視學(xué)等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用,揭示了多門學(xué)科中蘊含的數(shù)學(xué)奧妙.
斐波那契數(shù)列與化學(xué):如圖7,謝赫特曼(Dan Shechtman)因發(fā)現(xiàn)準晶獲得2022年諾貝爾化學(xué)獎. 在準晶中,原子的結(jié)構(gòu)周期為1.618.
斐波那契數(shù)列與影視:如圖8,某電視劇主角出場的場景構(gòu)圖符合斐波那契螺旋線.
【設(shè)計意圖】這部分是對前面四類內(nèi)容的補充,讓學(xué)生充分體會到斐波那契數(shù)列的魅力,為學(xué)生后續(xù)研究斐波那契數(shù)列埋下興趣的種子. 通過引導(dǎo)學(xué)生從不同角度、不同維度來認識和理解斐波那契數(shù)列,幫助學(xué)生提升數(shù)學(xué)建模和邏輯推理等素養(yǎng),培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維能力和跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力.
三、教學(xué)啟示
我們常說,要像數(shù)學(xué)家那樣思考、像科學(xué)家那樣學(xué)習(xí),但并非所有教師和學(xué)生都知道怎樣做或者怎樣才能做好. 因此,思考哪些內(nèi)容可以使素養(yǎng)理念落地生根,這就是當前教育所面臨的關(guān)鍵性問題. 我們所說的數(shù)學(xué)文化,不僅可以豐富數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的內(nèi)涵,增添數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性,而且能夠讓學(xué)生關(guān)注生活、拓寬眼界,并且能夠在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)會提出問題和解決問題,不斷優(yōu)化思維方式和行為習(xí)慣,提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力.
1. 依托數(shù)學(xué)文化,促進學(xué)科知識的多元融合
田剛院士在中國數(shù)學(xué)會第十一屆全國數(shù)學(xué)文化論壇上作的大會報告《數(shù)學(xué)有趣》中講到:“在大多數(shù)人心中,數(shù)學(xué)是冰冷枯燥的,認為數(shù)學(xué)是大量的數(shù)字、復(fù)雜的公式、晦澀的推理. 但實際上數(shù)學(xué)不僅是科學(xué)的基礎(chǔ),也在繪畫、建筑等富有趣味的領(lǐng)域中隨處可見.”教師不僅可以嘗試在課堂教學(xué)中穿插數(shù)學(xué)史、生活中的數(shù)學(xué)等內(nèi)容,而且可以有目的地融入生動的、可視化的信息技術(shù),讓數(shù)學(xué)變得可感、可愛、可玩. 例如,通過簡單編程模擬擲硬幣、投骰子的過程,一鍵產(chǎn)生不同數(shù)量級的模擬結(jié)果,讓學(xué)生直觀體會概率和頻率的作用.
2. 借助數(shù)學(xué)文化,提升學(xué)生的思維能力
M.克萊因在《古今數(shù)學(xué)思想》的序言中指出:“課本上字斟句酌的敘述,未能表現(xiàn)出數(shù)學(xué)思維創(chuàng)造過程中的斗爭與掙扎、挫折與失敗,以及在建立一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)之前,數(shù)學(xué)家所經(jīng)歷的艱苦漫長的努力.”數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)思維是相互依存的. 數(shù)學(xué)文化鼓勵創(chuàng)新思維和獨立思考,教師可以設(shè)計一些與數(shù)學(xué)文化相關(guān)的探究活動,讓學(xué)生嘗試解決歷史上著名的數(shù)學(xué)問題,或者模擬數(shù)學(xué)家的探索過程,通過實際操作和推理來深化對數(shù)學(xué)概念的理解.
3. 積極推動數(shù)學(xué)文化,確保核心素養(yǎng)落地
李大潛院士認為,數(shù)學(xué)教育看起來只是一種知識教育,但本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育. 這種素質(zhì)教育不是從外界強加進來的,而是數(shù)學(xué)教育本身所固有的. 數(shù)學(xué)文化主要通過數(shù)學(xué)的形成和發(fā)展、數(shù)學(xué)在人類文明中的貢獻和意義、數(shù)學(xué)的人文價值、中華民族數(shù)學(xué)成就這四個方面,并以片段式、旁注式、問題式、短文式四種方法融入教科書. 在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中積極融入數(shù)學(xué)文化,能夠引導(dǎo)學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)的對稱美、簡潔美、和諧美,并體會數(shù)學(xué)的科學(xué)價值、應(yīng)用價值、人文價值、美學(xué)價值,既讓數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落地,又增強學(xué)生的核心能力.
數(shù)學(xué)文化全面提升素養(yǎng)教學(xué),積極引導(dǎo)學(xué)生以數(shù)學(xué)家的視角經(jīng)歷數(shù)學(xué)規(guī)律、定理產(chǎn)生的邏輯和過程,學(xué)生在這個過程中能逐漸提升知識遷移、思想領(lǐng)悟、內(nèi)化素養(yǎng)的水平,教師也能以數(shù)學(xué)文化的視角重新審視學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,更新教育理念,拓展教學(xué)邊界,守護教育熱情.
參考文獻:
[1]史寧中,王尚志.《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》解讀[M]. 北京:高等教育出版社,2020.
[2]李寧. 在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的途徑[J]. 語數(shù)外學(xué)習(xí)(高中版下旬),2019(4):49.
[3]克萊因 M. 古今數(shù)學(xué)思想:第一冊[M]. 張理京,張錦炎,江譯涵,等譯. 上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2014.
[4]王嶸. 數(shù)學(xué)文化融入中學(xué)教科書的內(nèi)容與方法[J]. 數(shù)學(xué)教育學(xué)報,2022,31(1):19-23.
作者簡介:姚詩蕓(1995— ),女,一級教師,主要從事高中數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究;
吳凱(1984— ),男,高級教師,主要從事高中數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究;
沈恒(1980— ),男,正高級教師,主要從事高中數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究.