几何教学中渗透数学文化的策略
泸县石桥中心小学校 张良伟
摘要:近年来,越来越多的学者从文化的角度对数学进行解读, 提出来了数学文化这一概念。数学是基础科学之一,对于数学的学习而言,不仅仅应当局限在计算上,而是需要通过数学给孩子提供一种严谨的思辨思维。因此为了激发学生的学习热情,提高数学的教学成果,老师需要学会把数学中的美学和文化和课堂融合,帮助学生领会到数学背后的奇妙世界,进而激发学生的学习和思考能力。从学校教学的实际情况出发,探讨适宜的数学文化教育模式,对学生的长远发展意义重大。
关键词:数学;数学文化;中职数学教学;数学教育
数学文化的基本内容是数学史、数学家、数学思想、数学观点、数学思维、数学方法等。数学文化的根本特征是它表现了一种探索精神。数学的学习追求一种智慧,数学教育体现一种文化。很多数学教育专家的讲座中充满了中国古代教育家哲理性的教育思想,同时在他们的教育实践中处处散发着数学文化的气息,让学生置身于中国古代文化以及数学文化的熏陶之中,学生乐在其中。
1、创设情境教学,科学渗透数学文化
教师在教学中可以以数学知识的产生为背景创设相关的教学情境,给学生展现数学学科的形成过程与数学概念的 形成,这样的追根溯源也能强化学生对知识的理解,而且有能开阔学生的眼界让其意识到数学不仅是发明也是创造。 三国时期,曹操得到一头大 象,但是文武官员都没有办 法称出大象的重量。曹操的 小儿子曹冲想出一个办法: 把大象放到一条船上,刻上 船帮上的水印记号,然后把 大象牵下船,往船里面装上石头,直到船下沉到刚才的 记号处,船中石头的重量就是大象的重量,《曹冲称象》的故事给了我们很好的启示。虽然不能直接称出大象的重量,但是通过把石头代替大象的办法称出了大象的重量,渗透了“转化”思想方法。
2、巧用数学史,激发学生学习的兴趣
小学阶段的教材中蕴含了很多与数学发展史有关的经典故事,这些都是数学文化的载体,教师可应用这些知识激发学生学习的积极性,同时,结合数学史也能逐渐加深学生对数学概念与数学方法的理解,让学生体会到数学创作的过程,拓展学生的知识面,又能让其主动参与数学探究。激发学生学习的兴趣。如教学“圆的周长”时,当学生探索周长与直径的关系时,我们可以告诉学生《周髀算经》中提到“周三径一”。就是说周长是直径的三倍,这就是最粗糙的圆周率,古代埃及人认为圆周长是直径的倍,罗马人认为是倍,东汉的张衡也算出圆周率的值为 ; 三国时代的数学家刘徽创造了用割圆术求圆周率的方法,使圆周率的研究获得了重大进展,到了南北朝时期的祖冲之就在前人的基础上,刻苦钻研,终于精确求出π在与之间,按照当时的社会状况,π的精确程度已经达到小数点后 7 位,可以说已经基本满足当时的科学技术要求了。
数学文化的内涵不仅表现在知识本身,还寓于它的历史。将数学史、数学小故事引入课堂,使学生触摸到数学冰冷外衣下的鲜活,了解到数学的丰富和神奇,感受到数学知识的产生或许就是我们身边一个不经意的生活片段!数学观念、意识和思维方式形成的萌芽或许就此受到滋润
3、在几何习题解决中渗透数学文化
练习是数学教学的重要组成部分,精心设计的习题不仅能使学生掌握和巩固知识和技能,还能发展学生的思维,培养学生的能力。因此,教师要以小学数学课程标准中的先进理念为指导,以学生的发展为根本,精心设计数学练习,既要注重使学生掌握知识和技能,又要注重培养学生的思维能力、实践能力、创新能力,使学生形成正确的情感、态度与价值观,从而提高学生的综合素质与能力,促进学生全面发展。
如在教学周长相等的长方形、正方形、圆,谁的面积大 古代有一位公主叫狄多,她的王国发生叛乱后,就逃到了非洲。一天,她向当地的一名酋长雅布析求一些土地,雅布酋长不想多给土地,就给了狄多一张犍牛皮,让公主用这张犍牛皮圈土地,圈多少就给多少。聪明的公主用这张犍牛皮圈了很多的土地,在这片土地上建立了拜萨(意思为牛皮)城。 狄多公主之所以能圈很多土地,究其原因是她把这张犍牛皮变得尽可能的大,根据故事的叙述,狄多公主“先把牛皮放到水里(牛皮遇到水会膨胀),然后捞出来把它剪成许多小条,沿着海岸线围成一个“最大的圆”,因此圈出来的土地最大。
四、其实教师所运用的知识解决生活中的问题也是文化的感受。
四年级上册的“垂直与平行”线锥的使用,角尺、丁字尺的发明,方便了人们的生活,告诉学生工人用的角尺,在中国已经有 4000 多年的历史了。在六年级上册“圆的认识”中,教师让学生体会自行车的轮子为何做成圆形,因为圆周上任何一点到圆心的距离相等。车轮做成圆形,车轴安在圆心,车轴与地面的距离,总是等于车轮半径,这样车轮在地面可以平稳地滚动。假如车轮是方形或三角形,从轮缘到圆心的距离各不相等,那车子走起来,会忽高忽低上下震动。因此,车轮都是圆的。.在实际应用中感受数学文化
五、几何课堂教学要注意展现知识的发展过程,渗透数学文化的科学教育价值
数学作为一种文化,是教学的重要内容.有着它自己的丰厚的文化渊源。然而多少年来,在学生的心目中,数学总是与符号、定理、法则、运算等联系在一起,难学难教、枯燥乏味。其实,每一个重要数学知识的产生都有其深刻的背景,我们的课堂教学不仅要让学生获得知识,而且更重要的是通过知识获得的过程来发展学生的能力。数学思想、数学思维、数学精神等一些数学文化的精髓都依附在知识发生发展的过程中,课堂教学可以通过创设知识产生的历史背景、数学的思想方法、数学家追求真理的科学精神,尽力向学生展现数学知识的产生、发展的过程,使学生在追寻数学发展的历史足迹的过程中,能够看到数学知识形成的过程和发展的趋势,也就是能够触摸到数学知识的来龙去脉,使学生在学习的过程中能够真正体会到数学本身的需求和社会发展的需要,是数学发展的原动力,逐步形成正确的数学观。这也正是在教学中渗透数学文化所要达到的目的之一。
六、几何教学中渗透数学文化的内容,感受数学的美
数学中的美和自然中的美并不相同,具有艺术美的明特点,而是一种理智、抽象的美。所以在实际教学中,教师要尽可能的发掘数学中特有的抽象美和理智美,让学生体会和欣赏教学中的美。
在四年级下册“认识轴对称图形”一课时,向孩子们介绍在我们的生活中,轴对称现象是到处可见的,无论是自然界中的鬼斧神工,还是能工巧匠的作品,无处不体现数学的美。让孩子们感受数学中对称美、简洁美、奇异美。教师也可以把上述内容布置成作业,让学生收集此类图片,进一步发展学生对轴对称现象的认识,通过感受现实生活中存在的丰富和美丽的轴对称现象,帮助他们正确看待与欣赏数学美
通过引入数学文化,还能够帮助学生用更加透彻的角度去看待生活和周边事务。授人以鱼不如授人以渔,学生们学习到的更多的是良好的学习方法,活跃的思维方式,会在中国的未来建设中发挥重大的作用。
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