王華
在中職數(shù)學教學中,帶領學生體會數(shù)學知識的美學價值、數(shù)學史的豐富內(nèi)涵、數(shù)學家的執(zhí)著精神,感受數(shù)學文化的魅力是教師的重要職責.但長期以來,很多教師以考為綱,只重視知識的“注入”,忽略了知識背后的文化本質(zhì),從而導致學生對數(shù)學學習缺乏必要的興趣及探索學習的動力.數(shù)學文化具有科學價值.數(shù)學語言可以描述世間萬物、日月星辰,能為科學提供發(fā)展的動力.數(shù)學文化具有精神價值.歷史的進步、民族的興旺都與數(shù)學知識有著密切的關聯(lián),數(shù)學的思維、方法技巧都有著理性的光輝,是人類精神進步的臺階.數(shù)學文化具有美學價值.對稱美、簡潔美、奇異美能讓數(shù)學知識變得生動有趣.數(shù)學文化具有教育價值,能改變學生的思維方式,培養(yǎng)學生解決問題的能力,促進學生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展.數(shù)學文化具有應用價值.數(shù)學知識能幫助人們解決很多生產(chǎn)生活問題.因此,教師要挖掘數(shù)學知識的文化價值,以文化熏陶學生,讓他們成為文化的受益者.
一、挖掘數(shù)學價值,開展文化教學
很多中職生對數(shù)學學習缺乏興趣.他們認為數(shù)學知識是枯燥無味的.所以在教學中教師要加強數(shù)學美的滲透,將數(shù)學與自然融合起來,讓他們感受到自然中蘊含的數(shù)學美,以此引發(fā)他們學習的興趣,增加他們對數(shù)學美的認識.例如,在學習“等比數(shù)列”的內(nèi)容時,教師可以呈現(xiàn)人體比例的數(shù)學美,讓學生有交流的話題,激發(fā)他們探索自己身體比例的興趣.數(shù)學美與藝術結合起來,可讓學生感受到數(shù)學知識嚴謹、雅致的和諧.
學生既要了解數(shù)學文化,還要理解數(shù)學知識的產(chǎn)生與發(fā)展的過程.這樣能豐富他們的學習內(nèi)容,促進他們對知識的深入理解.教師可以補充數(shù)學知識的由來、數(shù)學家的有趣故事,以此引發(fā)學生探索數(shù)學知識的興趣.例如,在學習“等比數(shù)列的前n項和”的內(nèi)容時,教師可以用“棋盤上的數(shù)學”引起學生的討論交流,從而引發(fā)學生對等比數(shù)列前n項和公式的探索.
將生活中的煩瑣問題轉化為數(shù)學問題,可以化難為易、化繁為簡.教學中,教師要注重轉化思想的滲透,以此引導學生構建數(shù)學模型,讓學生在思考、分析中提升應用數(shù)學知識的能力.數(shù)學知識與其他學科知識也有諸多關聯(lián).如在數(shù)控機床中會用到極坐標方程,在機電專業(yè)中涉及立體幾何、平面向量等方面的知識.
二、融入數(shù)學思想,促進素養(yǎng)提升
很多中職生基礎薄弱,解題能力不足.所以教師要有意識地引領學生學習數(shù)形結合、分類討論、方程與函數(shù)等數(shù)學思想,幫助學生形成學數(shù)學、用數(shù)學的意識.教學中,教師可以提出一題多解問題,引導學生運用不同的方法去解決問題;也可以提出開放性問題,讓學生從不同維度去思考,發(fā)散自己的數(shù)學思維.例如,在學習過“函數(shù)的應用”的相關知識后,可以提出如下問題:
用200米的柵欄圍一個羊圈,如何圍才能使羊圈面積不少于2400平方米?
對于這一問題,學生想出了不同的方法.有的學生將柵欄圍成了圓形,根據(jù)周長C=200米,算出半徑r=31.85米,圓的面積S=3185.29平方米,符合條件;有的學生將柵欄圍成了邊長為50米的正方形,面積為2500平方米,符合條件;有的學生圍成了等邊三角形,面積S=1922.22平方米,不符合條件;也有的學生圍長了長為60米、寬為40米的長方形,面積為2400平方米,符合條件;還有學生圍繞了長為75米、寬為25米的長方形,面積為1875平方米,不符合條件……此時,我又提出問題:只有滿足一定條件的矩形才能圍成不少于2400平方米的羊圈,如何確定這個取值范圍?學生設出了矩形長為x米,則寬為(100-x)米,面積為x(100-x)平方米.要使面積大于等于2400平方米,則x的取值范圍介于40與60之間,且x=50時面積最大,為2500平方米.
三、拓展文化素材,提升數(shù)學素養(yǎng)
教師要依據(jù)教學內(nèi)容,為學生選擇恰當?shù)奈幕瘍?nèi)容,拓展學生的認知視野,豐富學生的文化積累.如從無理數(shù)的學習中體會和諧美,從互逆運算中感受對稱美,從康托爾與集合論中感受奇異美;在函數(shù)奇偶性的學習中感受對稱美,在分段函數(shù)的學習中感受數(shù)學與現(xiàn)代生活的關系;在數(shù)列的學習中,了解斐波拉契數(shù)列、谷神星的發(fā)現(xiàn)、人體的黃金分割比例;在學習向量知識中,理解數(shù)學與物理學的關系;在概率的學習中,了解賭徒問題,開展拋擲硬幣的活動.總之,教師要鼓勵學生從網(wǎng)絡、報刊雜志中收集文化資料,提升他們的學習積極性,促進他們對數(shù)學文化內(nèi)涵的理解.
總而言之,在中職數(shù)學教學中,教師要融入數(shù)學美、數(shù)學史以及數(shù)學應用等方面的內(nèi)容,讓學生接受數(shù)學文化的熏陶,以此調(diào)動學生的參與興趣,發(fā)散學生的數(shù)學思維,提升學生的數(shù)學素養(yǎng).