1引言
當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)繁重,教學(xué)內(nèi)容龐大,教師往往專注于知識點(diǎn)的講解,而忽視數(shù)學(xué)文化的滲透.雖然數(shù)學(xué)文化對激發(fā)學(xué)生興趣、提升思維方式和跨學(xué)科能力具有重要作用,但在實(shí)際教學(xué)中,數(shù)學(xué)文化的融入程度較低.目前的教材中雖然包含了一些數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容,但這些內(nèi)容從整體上來看顯得較為零散,且無法形成系統(tǒng)的教學(xué)框架.教師也未能充分意識到數(shù)學(xué)文化的教學(xué)價值,從而導(dǎo)致其在課堂中的滲透效果不明顯.基于此,本文旨在探討當(dāng)前數(shù)學(xué)文化滲透的現(xiàn)狀,并給出對應(yīng)的建議.
2數(shù)學(xué)文化概念及意義
2.1 數(shù)學(xué)文化的概念
數(shù)學(xué)文化可以將其理解成一種社會文化現(xiàn)象,并不是簡單的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)或者鉆研數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)氛圍.也可以將其當(dāng)成一種獨(dú)特的文化形態(tài),在20世紀(jì)后半葉得到的關(guān)注越來越多.從克萊因數(shù)學(xué)家的描述來看,數(shù)學(xué)文化既可以從文化的角度理解為一種社會共享的知識體系,又具有其獨(dú)特的數(shù)學(xué)特征[1].數(shù)學(xué)所包含的并不僅僅是知識常規(guī)理解上的相關(guān)學(xué)科知識集合,它還包含了具有數(shù)學(xué)思維方法、方式和精神內(nèi)涵等.它不僅能從形式上展現(xiàn)出嚴(yán)密的符號體系和邏輯結(jié)構(gòu),也能夠在思想上影響人類認(rèn)識世界和解決問題的方式,所以數(shù)學(xué)文化具有深刻的時代意義和歷史傳承價值2.數(shù)學(xué)自古希臘以來便與人類文明密切相關(guān),對人們的思維方式和價值觀的形成都造成了很大程度的影響.所以在這種文化背景下,就不能簡單地把數(shù)學(xué)當(dāng)作是一種求解問題的工具,而是要將其看成塑造理性思維和抽象能力的載體,因此,數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵不能僅局限于學(xué)術(shù)層面.
2.2 數(shù)學(xué)文化的意義
對于初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)來講,數(shù)學(xué)文化對學(xué)生的學(xué)習(xí)有著獨(dú)特的價值.一方面,數(shù)學(xué)文化能夠激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣,使學(xué)生從機(jī)械的學(xué)習(xí)符號和死記硬背公式套路的枯燥模式中跳脫出來,進(jìn)而促使學(xué)生理解數(shù)學(xué)背后的思想和精神.因?yàn)橹挥薪佑|到數(shù)學(xué)的歷史與文化,學(xué)生才能夠更好地認(rèn)識到數(shù)學(xué)不僅僅是一門必需的學(xué)科,而是一種成長過程中必須發(fā)展的思維方式和必須學(xué)習(xí)的解決問題的手段[3.另一方面,數(shù)學(xué)文化可以讓學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的接受程度更高.數(shù)學(xué)本身具有抽象性和邏輯性,可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S模式和解決實(shí)際問題的能力,但如果只讓學(xué)生接觸常規(guī)的“數(shù)學(xué)”內(nèi)容,而不對其進(jìn)行文化熏陶,那數(shù)學(xué)所具有的抽象性和邏輯性反倒會成為阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)的因素,但若讓學(xué)生在了解了數(shù)學(xué)文化的基礎(chǔ)上去接觸這些內(nèi)容,那學(xué)生的接受程度會更高4.此外,數(shù)學(xué)文化還與其他學(xué)科有著緊密的聯(lián)系,使學(xué)生能夠意識到學(xué)科間的互相滲透和協(xié)作,提升其跨學(xué)科的綜合能力.所以數(shù)學(xué)文化不僅能夠促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),更能為學(xué)生的全面發(fā)展提供支持,培養(yǎng)其終身學(xué)習(xí)的能力[5].
3初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化滲透現(xiàn)狀
為了解當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的文化滲透現(xiàn)狀,本文從兩個方面進(jìn)行了探究,一方面是數(shù)學(xué)教材中數(shù)學(xué)文化的相關(guān)內(nèi)容,選取的教材為初中數(shù)學(xué)人教版(2022)和新浙教版初中數(shù)學(xué)教材.
另一方面是教師在教學(xué)過程中的數(shù)學(xué)文化滲透現(xiàn)象,所選取的調(diào)查對象有兩類:一是在“網(wǎng)易公開課”平臺中,選取“蘇科版”“人教版”相關(guān)的公開課教學(xué)視頻進(jìn)行觀看,分析教師教學(xué)過程中數(shù)學(xué)文化的滲透現(xiàn)狀.二是走訪本地區(qū)兩所初中,訪談幾名數(shù)學(xué)教師,詢問其在教學(xué)過程中對數(shù)學(xué)文化的滲透情況.
3.1教材中數(shù)學(xué)文化滲透現(xiàn)狀
從人教版(2022)和新浙教版初中數(shù)學(xué)教材的目錄和內(nèi)容來看,數(shù)學(xué)文化的滲透雖然有所體現(xiàn),但整體呈現(xiàn)出的現(xiàn)狀仍有待進(jìn)一步加強(qiáng).在每個大章節(jié)中,教材會適時穿插一些與數(shù)學(xué)文化相關(guān)的內(nèi)容,但這些內(nèi)容多為零散的附加部分,且未能形成系統(tǒng)性的文化滲透.
例如七年級上冊第一章有理數(shù)中,在1.3小結(jié)部分便添加了閱讀與思考,內(nèi)容為“中國人最先使用負(fù)數(shù)”.在新浙教版教材中同樣的章節(jié)中也設(shè)立了“閱讀材料”部分,內(nèi)容為“中國古代在數(shù)的發(fā)展方面的貢獻(xiàn)”.此外,人教版(2022)其他章節(jié)中也有相關(guān)內(nèi)容,比如“方程史話”“幾何學(xué)的起源”等.新浙教版教材中同樣也存在相關(guān)內(nèi)容,如“神奇的 π ”“九章算術(shù)起源”等等.
但從總體來看,與龐大的數(shù)學(xué)知識點(diǎn)來看,數(shù)學(xué)文化相關(guān)的內(nèi)容太少,例如人教版中的“閱讀與思考”和新浙教版中的“閱讀材料”部分并不是專門設(shè)立數(shù)學(xué)文化相關(guān)內(nèi)容的位置,這些部分也會穿插其他一些與數(shù)學(xué)文化無關(guān)的內(nèi)容,而且從整體層面來看,數(shù)學(xué)文化有關(guān)的內(nèi)容在教材中并非重點(diǎn),僅僅占據(jù)教材的單頁甚至半頁.而且這類內(nèi)容往往是和數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的講解相對獨(dú)立的.雖然各類文化現(xiàn)象和歷史背景為學(xué)生提供了豐富的數(shù)學(xué)文化視野,但這些內(nèi)容的呈現(xiàn)形式較為分散,與數(shù)學(xué)知識之間的融合度不高,難以真正引發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)文化的深入思考.特別是與龐大的數(shù)學(xué)知識體系對比下,數(shù)學(xué)文化的相關(guān)內(nèi)容相形見細(xì).盡管有部分?jǐn)?shù)學(xué)文化的介紹,但其篇幅和深度明顯不足,教材中并沒有專門的版塊或章節(jié)來系統(tǒng)地介紹數(shù)學(xué)文化,這無疑削弱了其作為數(shù)學(xué)教育一部分的重要性.
因此可以總結(jié),當(dāng)前教材中數(shù)學(xué)文化的滲透現(xiàn)狀呈現(xiàn)出的是一種補(bǔ)充性的、偶爾出現(xiàn)的狀態(tài),盡管能為學(xué)生提供一些有益的歷史和文化信息,但并未有效構(gòu)建起數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,也未形成完整的數(shù)學(xué)文化教育體系.
3.2 教師教學(xué)現(xiàn)狀
本文在視頻方面,專門挑選了教材目錄中有數(shù)學(xué)文化內(nèi)容的視頻進(jìn)行了觀看,但從“網(wǎng)易公開課”平臺十幾個視頻的倍速觀看結(jié)果來看,其中七八個教師對于數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容只字不提,只講解了相關(guān)主要知識點(diǎn).另有三名教師提一句“如果感興趣的話可以課后了解一下”,只有一名教師對相關(guān)內(nèi)容一帶而過.這表明教師在教學(xué)過程中并未重視數(shù)學(xué)文化的融入.甚至有一部分教師完全忽略了這些文化元素,專注于完成課時的知識點(diǎn)講解.
通過走訪本地區(qū)的兩所初中了解到,大多數(shù)教師表示學(xué)校的教學(xué)任務(wù)那么繁重,課程進(jìn)度緊張,連重點(diǎn)知識有時候都教不過來,哪還有心思和精力去拓展這些內(nèi)容.由此可見,在實(shí)際教學(xué)中,數(shù)學(xué)文化的滲透成為一個“可有可無”的附加項(xiàng).大部分教師坦言,由于初中數(shù)學(xué)知識體系龐大,且學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊,教師更傾向于將教學(xué)重心放在知識點(diǎn)的傳授上,數(shù)學(xué)文化的滲透則未能引起足夠的重視.更有一些教師表示,數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容雖然對學(xué)生有一定的拓展價值,但在課時有限且任務(wù)重的情況下,往往無法為此分配足夠的時間和精力.這也反映出教師對數(shù)學(xué)文化滲透的認(rèn)知存在一定的局限,缺乏對數(shù)學(xué)文化價值的深刻理解.
所以總體來看,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中對文化的滲透多處于一種被動狀態(tài),缺乏主動性和系統(tǒng)性.數(shù)學(xué)文化雖然在教材中有一定體現(xiàn),但在教師的課堂教學(xué)中并未得到充分發(fā)揮和重視,導(dǎo)致數(shù)學(xué)文化的滲透效果大打折扣.這既反映出教師的教學(xué)壓力,也暴露出數(shù)學(xué)文化教育在教學(xué)實(shí)踐中的不足.
4初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化滲透建議
根據(jù)上述分析,當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化的滲透現(xiàn)狀存在兩個主要問題:一是教材中數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容較為零散且不足,二是教師在課堂教學(xué)中對數(shù)學(xué)文化的滲透力度較弱.針對這些問題,本文則也從這兩方面提出了以下幾點(diǎn)具體可行的建議,以期能夠促進(jìn)數(shù)學(xué)文化在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透與發(fā)展.
4.1 加強(qiáng)教材中數(shù)學(xué)文化內(nèi)容的設(shè)計與整合
(1)增設(shè)數(shù)學(xué)文化專題章節(jié):當(dāng)前的教材中數(shù)學(xué)文化內(nèi)容是作為附加材料零散呈現(xiàn)的,缺乏系統(tǒng)性.為此,建議教材編寫者在每個單元或章節(jié)中增加一個數(shù)學(xué)文化專題,既可獨(dú)立成章,也可以作為部分知識點(diǎn)的補(bǔ)充內(nèi)容.這些專題可以介紹數(shù)學(xué)的歷史發(fā)展、數(shù)學(xué)家的故事、數(shù)學(xué)思想的演變、不同文明對數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)等.
例如在設(shè)置幾何知識點(diǎn)時,可以設(shè)立“幾何學(xué)的歷史發(fā)展與文化價值”章節(jié),教師為學(xué)生講解古埃及、古希臘以及中國古代幾何學(xué)的成就;在講解代數(shù)時,可以介紹代數(shù)的起源和發(fā)展,結(jié)合“阿拉伯?dāng)?shù)字”的傳播等歷史事件,幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)不僅僅是符號與公式,而是與人類文化息息相關(guān)的.
(2)將數(shù)學(xué)文化與知識點(diǎn)進(jìn)行融合:數(shù)學(xué)文化滲透不能僅僅停留在零散的附加材料上,應(yīng)與知識點(diǎn)的講解進(jìn)行有機(jī)融合.
例如在講解方程時,教師可以結(jié)合“方程的歷史故事”,介紹如何從古代的幾何問題逐漸發(fā)展到代數(shù)方程的建立;教師講解數(shù)的概念時,可以引入“負(fù)數(shù)的起源”及其在中國古代數(shù)學(xué)中的應(yīng)用,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)背后的文化底蘊(yùn).通過將數(shù)學(xué)文化與知識點(diǎn)緊密結(jié)合,能夠提高學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,使學(xué)生更容易接受并認(rèn)同數(shù)學(xué)的邏輯與抽象性.
4.2提升教師在課堂中的數(shù)學(xué)文化滲透意識與能力
(1)在課堂中引入數(shù)學(xué)文化內(nèi)容:教師應(yīng)積極將數(shù)學(xué)文化融入課堂教學(xué)當(dāng)中,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式.教師可以在講解每個知識點(diǎn)時,適當(dāng)穿插數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容.比如教材中設(shè)有相關(guān)內(nèi)容時,教師可以額外搜尋相關(guān)資料來補(bǔ)充,與所講知識點(diǎn)相結(jié)合.
例如在講解幾何學(xué)定理時,可以簡單介紹幾何學(xué)的起源和發(fā)展;在講解概率時,可以提到“概率論的起源與發(fā)展”,并討論數(shù)學(xué)家是如何通過觀察和實(shí)驗(yàn)來推導(dǎo)出這些理論,然后將他們的推導(dǎo)過程作為知識點(diǎn)的講解過程,在潛移默化中讓學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識點(diǎn).而且這樣也能讓教學(xué)過程變得更加多角度、多層次,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)不僅是一門學(xué)科.
(2)提供課外拓展和數(shù)學(xué)文化活動:考慮到課堂時間的有限性,學(xué)??梢栽跅l件允許下,在課余時間或課外活動時間進(jìn)一步拓展數(shù)學(xué)文化的滲透.比如組織學(xué)生參觀數(shù)學(xué)博物館或開展“數(shù)學(xué)文化知識競賽”,讓學(xué)生在課外時間了解更多數(shù)學(xué)與歷史、文化、社會的關(guān)聯(lián).此外,教師也可以把課后作業(yè)布置成數(shù)學(xué)文化閱讀搜集任務(wù),如要求學(xué)生閱讀和搜集與數(shù)學(xué)文化相關(guān)的書籍和文章,或讓學(xué)生調(diào)查某位數(shù)學(xué)家的生平與成就,并在班級進(jìn)行分享.這樣就既能保證課堂教學(xué)時間不受影響,也能讓學(xué)生拓展數(shù)學(xué)文化視野.
(3)注重培養(yǎng)教師的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng):數(shù)學(xué)文化的滲透是否有效離不開教師的專業(yè)素養(yǎng).因此,教師要不斷提升自身的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng).學(xué)校可以定期組織教師進(jìn)行數(shù)學(xué)文化相關(guān)的培訓(xùn)或研討,讓教師了解數(shù)學(xué)文化的基本內(nèi)涵和教育意義,增強(qiáng)教師在教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的意識.同時教師自身也可以通過閱讀相關(guān)書籍、參加學(xué)術(shù)研討會等方式來豐富自己的數(shù)學(xué)文化知識,以便更好地傳遞給學(xué)生.
5結(jié)語
結(jié)合本文的分析可以看出,當(dāng)下初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化的滲透情況仍處于一個較為初步的階段.盡管教材中有相應(yīng)的內(nèi)容,但整體缺乏系統(tǒng)性,而且大多教師也會選擇忽視,導(dǎo)致系統(tǒng)性的數(shù)學(xué)文化教學(xué)體系無法有效建立.要改善這一現(xiàn)狀,必須加大對數(shù)學(xué)文化的重視力度,強(qiáng)化教師的文化滲透意識,并優(yōu)化教材內(nèi)容的設(shè)置,使數(shù)學(xué)文化更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.
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