高中數學教育中數學文化的理解與教學
發(fā)布時間:2018-07-05 來源: 感悟愛情 點擊:
【摘 要】數學文化是高中數學教育的重點。以現階段高中數學教育工作情況為基礎,結合近年來數學文化的特點,明確新課改教學要求,分析在高中數學教育中滲透數學文化的重要性,提出教學方向和內容,為實現預期設定的教學目標,提升高中生的數學綜合素養(yǎng)奠定基礎。
【關鍵詞】高中數學;數學文化;教學
高中數學課是學生終身發(fā)展,構建正確世界觀、價值觀及人生觀的依據,對提升全民綜合素養(yǎng)具有積極引導作用。因此,在高中數學教育中推廣數學文化至關重要。在新課改背景下,傳統(tǒng)意義上的教學理念已經無法滿足當前教學需求,更不能實現設定的教學目標,此時就需要數學教師通過引用現代化教學理念和方法,以數學文化為基礎,構建全新的課堂環(huán)境,進而實現設定的教學目標。
一、數學文化在高中數學教育中應用的重要性
(一)新課改提出的要求
新課改對高中數學定義,是指保障學生在現代生活和未來發(fā)展中擁有數學基礎,且為深層革新提供依據。高中數學教育要調動學生學習的自主性和積極性,勇于在探索中優(yōu)化學生的數學引用意識。學習數學知識不但要關注形式化的表達,而且要讓學生理解數學觀念和法則。在課堂教學中,教師除了要設計豐富多彩的教學情境外,還要引用現代化技術向學生介紹數學知識提出的背景,促使學生更好理解數學歷史發(fā)展和具備的價值,以此構建正確的價值觀和世界觀。
。ǘ┳灾鲗W習的精神需求
在新課改背景下,課堂教學的素質化,要求提升學生自主學習意識,培育學生自主發(fā)掘、探索和總結的能力。在以往教學中,課堂是以“復習——新授——例題——訓練——小結——作業(yè)”的形式進行推廣,雖然可以鞏固學生基礎理論知識,但無法讓學生對數學文化產生深層認知,約束了學生的思維空間和創(chuàng)新意識。若是在課堂中推廣數學文化,優(yōu)化課堂教學氛圍,不但可以為學生帶來更為豐富的數學知識,而且有助于實現時代發(fā)展教育要求。
。ㄈ⿺祵W教學價值的展現
數學價值是教學行為的標準。若是將數學知識技能看成學生學習能力的基礎,過程與方法就是手段,情感與態(tài)度就是動力,價值觀念就是中心。以往教學中過于關注培育學生解題能力、實際問題轉化及總結能力等不是健全的,通過了解當前社會發(fā)展所需可知,優(yōu)化學生發(fā)掘、探索及處理問題的能力才是教學的重點,這也是數學文化的核心內容[1]。
二、在高中數學教育中的數學文化
。ㄒ唬┻x擇正確的課題展現數學美
高中數學教育中蘊含豐富的美學,若是在教學中展現,勢必可以激發(fā)學生的共鳴,有助于其對數學知識產生學習興趣。例如,教師在指導學生學習人教A版高中數學必修2第一章第一節(jié)《空間幾何體》時,可以向學生提問“生活中有很多具備特色的建筑物,同學們可以舉幾個例子進行研究嗎?”學生在思考中提出自己的答案“一般的高樓大廈都是長方體”、“愛立信斯德哥爾摩球形綜合體育館是世界最大球形建筑”等。這種提問的教學形式,不但可以集中學生注意力,而且有助于通過課題引導拓展學生視野范圍[2]。
(二)依據數學歷史還原數學本質
數學這一名詞源自于古希臘語,其具備學習、學問及科學含義。從遠古時期,部落通過交換獲取自己所需物品展現出的數學價值,到近代受科技技術所影響,數學得到了有效拓展。在高中數學教育中,通過向學生展現數學歷史,還原數學本質,不但可以集中學生注意力,而且有助于調動學生學習興趣,豐富課堂的知識性。
。ㄈ┰黾訉W科溝通實現文化共享
數學與生物、物理及地理等學科都有很大關聯(lián),因此教師在設計數學課堂教學活動時,要自主探索數學與其他學科的整合點,深層研究相關信息,拓展視野范圍,了解數學蘊含的深厚內涵,為學科溝通和合作提供依據。例如,教師在引導學生學習新課標高中數學人教A版必修3第二章《統(tǒng)計》相關知識時,可以通過整合高中生物知識設計例題,像高中生物遺傳概率計算就可以引用這一方法進行計算[3]。
。ㄋ模┮蒙畎咐嘤龜祵W意識
要想培育學生數學意識,就要讓學生感受到數學文化中的生活性,認識生活中隨處可見的數學精神。在高中數學教育中,教師除了要調動學生引用數學知識解決現實問題的興趣,還要將實踐體驗獲取的情感植入大腦,產生數學是“以人為本”的學科意識。例如,教師在引導學生學習人教A版高中數學《二次函數》相關知識時,可以通過計算磁盤最大儲存量的問題,激發(fā)學生理論知識現實應用的意識。問題如下:
例:現有一張半徑為R的磁盤,它的存儲區(qū)是半徑介于r與R之間的環(huán)形區(qū)域,是不是r越小,磁盤的存儲量越大?
解:由生活知識理解可知:硬盤存儲量=磁道數×每磁道的比特數。
設存儲區(qū)的半徑介于r與R之間,由于磁道之間的寬度必需大于m,且最外面的磁道不存儲任何信息,故磁道數最多可達■。由于每條磁道上的比特數相同,為獲得最大存儲量,最內一條磁道必須裝滿,即每條磁道上的比特數可達■。所以,磁盤總存儲量:
f(r)=■×■=■r(R-r)
三、結束語
綜上所述,數學文化在高中數學教育中占據重要地位。在新課改背景下,傳統(tǒng)教學理念已經不滿足當前教學情況,因此高中數學教師要在了解新課改教學要求的基礎上,構建全新的課堂環(huán)境,促使學生在學習理論知識和實踐技巧的同時,深層理解數學文化,從而構建正確的人生觀、價值觀和世界觀。
作者簡介:
孔 帥(1990-),男,山東省淄博市人,民族:漢,職稱:中學二級(高中數學教師),學歷:本科,研究方向:數學與應用數學。
王奉素(1987-),男,山東省菏澤市人,民族:漢,職稱:中學二級(高中數學教師),學歷:碩士研究生,研究方向:基礎數學,非線性微分方程方向。
參考文獻:
[1]李保臻,孫名符.新課改背景下高中數學教師數學史與數學文化知識的現狀調查[J].數學教育學報,2015,22(2).
[2]李欣蔚.高中數學教學中滲透數學文化的意義和途徑[J].教育科學:引文版:00127-00127.
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