江蘇省淮陰中學(xué) 呂 玲
始于文化,終于實效
——打造具有文化側(cè)重的高中數(shù)學(xué)教學(xué)
江蘇省淮陰中學(xué) 呂 玲
隨著考試壓力的不斷增大,高中數(shù)學(xué)的教學(xué)過程之中越來越多地表現(xiàn)出了功利性的特征。從教師到學(xué)生,大都會將注意力集中在如何解題,如何得分上,卻鮮少從文化的角度來關(guān)注數(shù)學(xué)知識。站在高中教學(xué)的整體視角審視這樣的行為,這顯然是不可取的。如果我們一味追求眼前的效果,而忽略了長遠的能力發(fā)展,未免舍本逐末,失去了高中數(shù)學(xué)教學(xué)的精髓。筆者以為,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,挖掘數(shù)學(xué)學(xué)科的文化特色,彰顯數(shù)學(xué)文化的核心,尋文化之側(cè)重,必然能彰顯數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的真正價值,實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的根本目的。
文化的一個主要魅力就在于它的廣泛性與包容性,文化更是深入個體心髓的內(nèi)在動因。當(dāng)我們以文化的眼光去看待一個知識門類時,它便不再僅僅停留在單一的知識內(nèi)容之中,而是可以擴展至更多的文化領(lǐng)域。文化都是相通的,高中數(shù)學(xué)也是如此。如果教師能夠引導(dǎo)學(xué)生們開闊視野,將會以文化之力順利打通數(shù)學(xué)與其他學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)。
例如,在帶領(lǐng)學(xué)生們對統(tǒng)計的知識進行練習(xí)時,我特意設(shè)計了這樣一道題目:果蠅是各種生物實驗當(dāng)中的常用材料。在某次實驗開始前,實驗人員將用于實驗的6只果蠅在籠子里關(guān)好,可不小心讓2只蒼蠅也飛了進去,混在了一起。為了將蒼蠅剔除,實驗人員決定將籠子打開一個小縫,讓籠子里的蠅子逐個飛出,直至蒼蠅全部飛出后再關(guān)閉籠子。若以ξ來表示籠子里還余下的果蠅的數(shù)量,那么:(1)ξ的分布列如何?(2)試求數(shù)學(xué)期望Eξ。這個問題雖然是以數(shù)學(xué)知識為目標(biāo)所提出的,但背景卻是學(xué)生們所熟悉的生物領(lǐng)域,這不僅提高了學(xué)生們的思考興趣,更讓大家看到了數(shù)學(xué)方法在周邊學(xué)科問題研究當(dāng)中的真實存在與廣泛適用,文化的包容性美感躍然紙上。
作為文化內(nèi)容的一部分,數(shù)學(xué)知識同周邊學(xué)科之間具有很廣泛的關(guān)聯(lián)性。另外,從數(shù)學(xué)方法的屬性來看,它的探求本來就是為了解答實踐當(dāng)中所遇到的問題,而這些問題自然是涉及各個領(lǐng)域的。將相關(guān)學(xué)科聯(lián)系起來,是文化美感的展現(xiàn),更是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的升華。
數(shù)學(xué)是一門獨具魅力的學(xué)科,數(shù)學(xué)文化更因其內(nèi)斂和智慧需要我們引導(dǎo)學(xué)生去挖掘和解讀。對于數(shù)學(xué)文化的理解,并不僅僅浮于表面,而是要深入到文化的內(nèi)涵層面。以文化的視野來審視高中數(shù)學(xué),自然也要引導(dǎo)學(xué)生們透過知識表面去觸摸到其方法實質(zhì),那么,這個實質(zhì)是什么呢?作者認為,對于高中數(shù)學(xué)來講,思想方法是至關(guān)重要的。
例如,為了引導(dǎo)學(xué)生們發(fā)現(xiàn)規(guī)律性思想方法的存在,我請學(xué)生們分別解答如下兩道題目:(1){an}是一個等差數(shù)列,且公比不為零,它的前n項和是Sn。已知,a3和a7的等比中項是a4,且S8的值為32,那么,S10的值是多少?(2)拋物線y2=2px(p>0)的焦點是F,過該點作一條傾斜角為45°的直線,并與拋物線分別相交于點A和點B。已知線段AB的長是8,那么p的值是多少?這兩個問題的解答難度都不算太大,但放在一起思考,學(xué)生們便從中發(fā)現(xiàn)了規(guī)律。雖然并沒有出現(xiàn)x、y這樣典型的未知數(shù)字母,但問題解答中均出現(xiàn)了方程的思維方式,這讓學(xué)生們意識到了方程思想的重要作用。
數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)文化的重要內(nèi)涵之一,更是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要方面。在教學(xué)中,我們教師要引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)問題的求解過程中提煉思想方法,真正實現(xiàn)觸類旁通,領(lǐng)會數(shù)學(xué)的本質(zhì)。思想方法的發(fā)掘,在潛移默化中引導(dǎo)學(xué)生們對高中數(shù)學(xué)的關(guān)注深入了一個層次。它讓學(xué)生們意識到,對于知識的掌握,要抓住核心,提煉方法,把握規(guī)律這個工具,對具體內(nèi)容進行統(tǒng)領(lǐng)性的把控,這種處理思維也是文化素養(yǎng)的體現(xiàn)。由高中數(shù)學(xué)拓展至整個文化學(xué)習(xí)領(lǐng)域,尋求核心的意識是文化素養(yǎng)強化之重點。
對于文化的關(guān)注,也并不是一成不變的。隨著時代與觀念的發(fā)展,文化的內(nèi)涵也處于浮動變化之中。因此,想要將文化把握到位,一定要具備一種靈活的思維狀態(tài),在適應(yīng)文化脈搏的同時,也可以將之理解到位。帶著這種文化側(cè)重特點,學(xué)生們對于高中數(shù)學(xué)知識的掌握也應(yīng)當(dāng)始終保持靈活發(fā)展之勢,實現(xiàn)學(xué)習(xí)效果的不斷強化。
例如,在不等式內(nèi)容的教學(xué)過程中,我向?qū)W生們提出了如下問題:若0<x<1,證明|loga(1-x)|>|loga(1+x)|(a>0且a≠1)。為了激發(fā)學(xué)生們的靈活思維,我還要求大家采用一種以上的方法來對上述結(jié)論進行證明。對于這個問題,學(xué)生們很快能反應(yīng)出來要用作差的方法來解決,但繼續(xù)展開,還要用多種方法來解答就不是那么容易了。很快地,學(xué)生們主動成立小組開始了討論,最終確定了兩種證明方法:一是對a>1和0<a<1兩種情況進行分類討論,將絕對值符號去掉,從而開始作差;二是直接進行作差,在計算推導(dǎo)時運用對數(shù)的性質(zhì)來將絕對值符號去掉。這兩種思路的出現(xiàn)很好地拓展了學(xué)生們的思維,并實現(xiàn)了對范圍更廣的有理數(shù)與不等式內(nèi)容的調(diào)動,讓大家通過解答題目完成了一次靈活的知識探究。
學(xué)生的數(shù)學(xué)能力是在不斷探究、摸索中提升的,而在此過程中,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力也會得以升華。在實際教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生升華文化思維,可以不斷引領(lǐng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)邁上新臺階。每一個知識模塊的教學(xué)結(jié)束之后,筆者都會向?qū)W生們提出一些靈活探究性質(zhì)的問題,將大家的數(shù)學(xué)思維推向新高度。將這樣的教學(xué)設(shè)計堅持下去,學(xué)生思維能力的顯著提升指日可待。
以文化作為高中數(shù)學(xué)的教學(xué)側(cè)重,讓整個教學(xué)活動從價值追求上升華了一個層次。它為學(xué)生們打開了一個全新的視野角度,讓大家得以更加全面地認知數(shù)學(xué),進而找到更為科學(xué)有效的方法來學(xué)習(xí)知識。作者通過較長一段時間的教學(xué)實踐,找到了文中所述的幾個數(shù)學(xué)學(xué)科的文化表現(xiàn)側(cè)面,將之運用于課堂當(dāng)中,為高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了前所未有的活力。希望本文可以成為一把鑰匙,開啟廣大教師們對于數(shù)學(xué)教學(xué)的深入認知,并帶領(lǐng)學(xué)生們將知識學(xué)習(xí)之路行走得更加長遠穩(wěn)健。