高中数学教学中实施数学文化教育的意义

  摘要:在高中阶段教学中,数学教学非常重要,涉及范围广,内容较为复杂,蕴含各方面价值,譬如科学、人文、应用等,此进程中学生潜移默化中感受数学文化,进一步形成良好的数学综合素养。因此,在高中数学教学中,教师需对数学文化教育实施加以重视,促进学生综合素养提升。本文主要阐述在数学文化的基础上,分析高中数学中实施数学文化教育的必要性,提出针对性实施策略,力争为学生全面发展做指引。

  关键词:高中数学;数学文化;实施策略

  引言

  数学本身是一门综合性学科,学好数学需要扎实的逻辑思维能力和创新能力。高中阶段的数学知识难度系数提升,系统性更强,很多学生恐惧数学学习。此时,数学教师一定要贯彻落实新课程改革的基本要求,强调教学方法的创新、优化,激发学生的学习热情,增强其学习自信,让其感受数学知识的魅力,积极主动地投入到数学学习中。数学文化的有机渗透是行之有效的教学策略。

  1数学文化的内涵

  数学是一门重视研究空间形式和数量关系的基础性学科。数学学科中蕴藏着深厚的人文精神,其中包含着数学知识、数学思想、数学方法和数学语言等丰富的内容和观念,同时也正处于不断丰富和逐步推进的进程。数学文化就是通过数学的语言、精神、思想、方法、观点等及其形成和发展充分体现出来,也蕴藏在各个数学家事迹、数学历史、数学美学、数学教育等范畴之中,还牵涉到数学科学与社会、数学与文化的应有联系等层面。

  2高中数学教育中融入文化教育的必要性

  2.1激发学生学习兴趣

  对多数学生而言,可能给予数学最多的评价为枯燥、乏味,学生上数学课真实演绎“观众”,而教师始终为“放映员”,难以激发学生学习数学兴趣,教学质量无法有效提升。因此,在数学课堂中为学生树立正确数学学习观刻不容缓,成为各个数学教师首要考量问题。教师在教学进程中,根据教学目标及学生实际状况,适当插入数学文化教育,为学生学习积极性提升的重要途径。譬如公式、定理等相关概念教授进程中,若在课前讲解此类相关数学家事例等,可激发学生学习积极性,不仅使学生知识领域予以扩展,而且培养学生思维能力,使数学“活”起来,不再以枯燥、抽象的形态存在。

  2.2有助于加深学生对数学知识的理解

  数学文化在数学教学中的渗透,有利于加深学生对知识的理解。对高中阶段的学生而言,平时的学习中,能否正确快速地理解数学知识是提升学习效率的关键,如果学生无法深刻理解知识背后的内涵,那么学习过程变得举步维艰,也会严重打击其学习自信心。为了解决这一问题,需要将数学知识的精髓有效渗透其中,引导学生感悟数学文化,理解数学知识点的发展本质以及发展过程,促进学习效率的有效提升。

  3将数学文化引入高中数学教学的策略

  在高中数学教学中,为更好地培养学生的数学素养,进一步提升学生的数学能力,教师应该注重把握新课标的核心要求,开展数学文化教育,提升数学文化教育的整体质量与成效,促进学生的成长与发展。教师应根据新课程标准的要求,优化设计教学,在日常课堂中灵活渗透数学文化,创建起灵动有趣、富于“文化味”的数学新园地。

  3.1在数学建模中渗透数学文化

  数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型以解决问题的过程。教师在日常教学中除了要将数学文化引入数学知识教学中,还要结合数学建模,培养学生创造性地运用知识和合作学习的能力。这种以数学文化的视域来进行数学建模,有利于转变学生的学习方式,使其由传统的接受式学习变为自主学习、合作学习和探究学习。例如,我们在购买菠萝时都需要商家削皮,对于削皮的方式,有些人是横着削,有些人是竖着削,而部分商家都是选择斜着去削(削成螺旋形状)。此时,教师要求学生从数学的角度分析为什么大部分人都倾向于斜着去削,可以采用小组合作的形式进行调研分析、查阅资料。通过生活中很常见的例子,能够让学生进行数学分析和建模,体会“数学来源于生活,数学服务于生活”的理念,从而产生文化共鸣,体会数学文化的深刻魅力。

  3.2创新数学教学方法,有效传播数学文化

  在高中数学教学中,教师有必要进行数学方法的创新,科学全面地传播数学文化。一方面,教师有必要改变传统的“灌输式”的课堂教学模式,积极采用小组合作学习的方式,营造开放互动的氛围,引导学生深入挖掘以及探讨数学教材中的数学文化。同时,教师还应该突出学生的主体地位,引导学生就自身对数学文化的认知与理解来进行阐述以及表达,以便更好地提升他们对数学知识的理解以及应用能力。教师在数学文化的渗透过程中,有必要充分突出学生的主体地位,引导学生自我发现、自主探索、自我分析及自我研判等。学生只有从主体层面来认知数学文化,才能更好地提升自身的感受以及认知能力,也才能提升他们的整体文化素养。另一方面,在高中数学教学中,教师还应该引导学生自觉主动成为数学文化的传播载体,更好地提升数学文化的整体传播成效。例如,教师可以尝试借助信息技术手段,强化与学生的沟通与交流,引导学生积极成为数学文化的传播者,积极向身边的同学以及家庭中的成员讲解数学文化。这种实践方式,不仅能全方位强化学生的文化认知,还能在很大程度上优化学生的数学学习成效,进一步提升学生的数学素养。

  3.3渗透数学文化,优化设计数学探究情境

  在数学教学中,数学文化有利于教师设计开展情境教学。教师结合教学需要,灵活渗透数学文化,可以为学生铺设一种更为形象的教学情境,迎合学生的猎奇和求知心理,从而吸引他们快速进入探究学习中,找寻到最佳的学习状态,训练发散数学思维,从而达成高效学习。在数学新课教学导入环节中,教师利用一些引人入胜的数学史知识、数学家故事来营造富有趣味的探究情景,能更好地引导学生们进入课堂场景,提升学习实效。例如,在选修四“平面直角坐标系”一节课中,教师借助“欧拉发明坐标系”的数学故事来设计情境,来设计导入新课教学,让学生顺利获得直观的认识。

  3.4介绍数学发展史,促进学生整体认知

  在高中数学教学中,为进一步传输数学文化,可将其发展史作为切入点,将其来源、应用范围等加以阐述,使学生可全方位地掌握自身所学知识,不再局限于进对局部知识的掌握,同时向学生讲述数学知识形成程序,便于引出后续知识产生、发展及完善流程。譬如,在学习向量进程中,可将其发展史予以介绍,向量法与坐标法不尽相同,需将其差异及关联明确主要基于坐标的基础上,将向量表示,通过对其数量关联性予以探讨,明确图形几何关系。以此方式可使学生感受数学方式在各项应用中产生,且循序渐进形成完善的体系。