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淺談數學課堂教學中的數學文化的研究

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數學學習在學生中始終是難以叩開的大門,多少學子未能取得滿意的成果。其實並非他們學不懂,而是因數學學習感到吃力,打擊了自己的自信心,產生畏懼感、厭學的心理。究其原因,他們都會歸結在數學的抽象性、嚴謹性、靈活的應用性,是枯燥的數量關係和空間形式的科學。的確,數學的本質是那樣的。但是,任何事物都有兩面性,他們只認識到數學學科其中的一面,沒有感受到它的另一面,數學的思想美、技巧美、對稱美、推理美、建模美、應用美、語言美、數學史美等。數學新課標提出數學課程應該實現:人人學有價值的數學、人人都能獲得必需的數學、不同的人在數學上得到不同的發展。要實現新課程目標。必需抓住課堂教學的主陣地,發揮教師作用引導學生感受數學文化,體驗數學學習樂趣、增強學習自信心。

淺談數學課堂教學中的數學文化的研究

針對怎樣更好的將數學文化融合在課堂教學中,讓學生沉浸在數學文化的殿堂,筆者就其中數學史在中學課堂教學中的應用做一些探討。

首先,學習國外教育經驗,用好用活閱讀教材。

當前,許多教師和學生不重視,甚至也不看閱讀教材,認爲沒用沒有知識,其實不然。國外,例如美國的教材和老師,很重視數學史,在教材中常常大幅數學家的照片,冠以每章內容之前,在教材數學史知識緊扣教學內容。老師常常使用數學史的內容作爲一章或一節的引入材料。這樣透過對歷史的數學研究,激勵立志於數學研究的後來者,懂得現在數學的真正意義,和對數學的真正理解,暗示將來數學的發展方向和研究方針,開拓同學學習數學的眼界。

其次,根據教材特點,適當選擇數學史資料,有針對性地進行教學,突出數學思想方法

數學文化的內涵不僅表現在知識本身,還寓於它的歷史。將數學史引入課堂,比如講述符合的.歷史,介紹某一個數學問題解決的艱辛歷程,介紹數學家的名言和故事等。透過多種途徑欣賞古今中外的數學史料。祖沖之、阿基米德、高斯、加羅華等等數學大師應該成爲學生們經常討論和崇拜的人物。家少學生聽數學史上的三次危機、哥德巴赫猜想等等,雖然學生可能還不太懂,但是,有很多的思想方法在其中,透過數學史的學習,讓學生們在不知不覺中接受這些數學思想。這不僅可以提高他們對數學學習的興趣,還可以激發他們克服學習困難的信心和求知慾。

“授之以魚不如授之以漁”,這個能否道理誰都明白。我們也知道在數學教學中更重要的是注意方法教學:學生舉一反三關鍵就在於是否掌握了其中的思想方法。如果我們教條地把一種思想方法灌輸給學生,他們未必能接受,而數學史中隱含了很多的數學思想方法,我們怎樣才能恰到好處地將前人的思想方法介紹給學生。這就需要教師這些執教者不斷的學習總結。使學生能直觀地接受。

另外,還應吃透教材精神,採取多種新式,增強教學效果

把數學史融入日常教學,進行思想教育,教師不僅要吃透教材的知識內容,還要努力挖掘教材的思想性,並採取多種形式,形象生動地進行教學。

例如,二次函數章節有道例題,是透過計算趙州橋橋拱的半徑,使學生掌握垂徑定理及其推理的應用,這也是進行愛國主義教育,使學生了解歷史名勝的好機會。爲了增強教學效果,可以用ppt演示趙州橋的圖片,從不同的角度向學生們展示這造型奇特、氣勢雄偉的趙州橋。然後教師可以向學生介紹:“這是趙州橋,建於一千三百多年前的隋代大業年間(公元605~618),整個橋身是圓弧的一段,長50多米,寬9米多。這麼長的橋,全部用石頭砌成,沒有橋墩,只有一個拱形的大橋洞,橫跨在37米寬的河面上。這樣巨型的跨度,在當時是首屈一指。而更顯示其先進技術的,還增加了洪水季節橋下的過水麪積,四個小孔可以輔助宣泄洪水,減輕了洪水對橋身的衝擊力,不但堅固而且美觀。這種設計是建橋史上的一個創舉,創造了敞肩拱的新式橋型,使拱橋的建造技術達到了一個新水平,是綜合運用包括數學在內的多種科學知識的典範。下面我們就來算一算拱橋的半徑······”這樣引導,不僅可以讓學生了解著名的歷史名勝,提高藝術的鑑賞,並且使學生情緒高漲,課堂氣氛活躍。

最後,讓學生參與到數學史的教學中

把數學史融入到數學課堂教學,不一定要全部由教師在講臺上說,也可以組織形式多樣的活動,讓學生參與到其中,這樣不僅學生的興趣更濃厚,親身體驗的經驗也更不易忘記。

比如以“化圓爲方”問題爲素材,讓學生親自動手體驗操作,並且還能和資訊技術相結合。1、學生利用網絡查閱“化圓爲方”問題,瞭解“化圓爲方”提出的背景,並理解什麼是“化圓爲方”。在這個過程中,學生透過網絡,不僅能查閱到“化圓爲方”問題,而且還可以瞭解相關的“三大幾何作圖問題”。2、學生分組,透過動手實驗體驗平面幾何“尺規作圖”的魅力。由於歷史上對“化圓爲方”問題的記錄過於分散,對於學生來說,他們還不能從文字中瞭解到究竟用什麼樣的方法進行研究,最終問題解決沒有。對於這樣一個只需要很簡單的平面幾何知識就可讀懂的數學問題,入手很低且結論並沒有明確給出,很容易激起學生的思考和動手探索的願望。根據學生的心理特點,多數學生在讀懂了問題之後,總有一種心理上的期望——這個問題應該很容易解決啊!看似平凡的一個問題爲什麼會有如此大的魅力呢?認識上的衝突,使得他們不會急於檢視數學史上對此問題的解決過程,而是自己動手起來。學生憑藉在初中時學過的歐氏平面幾何知識,在總是“差一點兒”的動手過程中,思維被充分激起。3、透過網絡閱讀,瞭解“化圓爲方”問題的解決歷程。深入瞭解每一種“解決辦法”的數學思想,重視大師的思維。學生在自己動手不能,而又無法證明的情況下,帶着對問題的懷疑與好奇系統地瞭解。

總之,在數學教學中教師對數學文化的領悟和融會貫通,能更好的體現新課標理驗,實現新課程標準改革目標,是倡導素質教育的着手點。能創造出高效的課堂教學,讓同學更深入體會數學的價值、數學的美育、數學文化。