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浅谈数学文化在小学课堂中的渗透_浅谈数学教育中数学文化的渗透

时间:2019-01-12 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  数学教育,首先是教育,育人是根本,数学知识只不过是一种载体而已。所以我们学习数学不仅是为了获取知识,更重要的是通过数学学习接受数学精神、数学思想和数学方法熏陶,提高思维能力,锻炼意志品质,并把它们迁移到学习、工作和生活的各个领域中去。正因为如此,新课标特别强调数学文化的重要作用,要求通过各种形式来渗透数学文化。数学文化已经成为重要的教学资源之一,我们若能充分开发与利用好这一资源,让学生在学习数学过程中真正受到优秀文化的熏陶,体会数学的科学价值、应用价值、人文价值、美学价值,开阔视野,寻求数学进步的历史轨迹,激发对于数学创新原动力的认识,感受数学丰富的方法、深邃的思想,领略数学发展进程中的五彩斑斓,散发出独特的文化魅力,从而提高自身的文化素养和创新意识,使每个学生终身受益。那么,如何在数学教育中渗透数学文化呢?
  一、利用情境创设渗透数学文化
  新课的导入是教师引导学生迅速进入学习状态的一个重要环节,一个引人入手的教学情境可以充分调动学生学习的“情商”,启动学生的思维,诱发学生学习的内驱力,激发他们的学习动机和好奇心,培养他们的求知欲望,促使他们的思维进入最佳状态,并在学习数学的过程中体验数学内容中的情感,使他们的数学学习变得有趣、有效、自信、成功。从而能够顺利地突出本节课的重点,突破难点。利用数学文化中的一些趣味故事正能很好地帮助我们创设问题情境。如在讲解“有理数的乘方”时,教师先给学生讲一个有趣的故事“棋盘上的学问”:古时,在某王国里有个聪明的大臣,他发明了国际象棋,献给国王,国王从此迷上了下棋。为了对大臣表示感谢,国王答应满足这个大臣的一个要求,大臣说:“就在这棋盘上放一些米粒吧!第一格放1粒米,第2格放2粒,第3格放4粒,然后是8粒,16粒,32粒……一直到第64格。” “你真傻!就要这么一点米粒!”国王哈哈大笑。大臣说:“就怕您的国库里没有这么多米!”这时,教师提出问题:“国王的国库里有这么多米吗?”,问题一提出,教室里真是“一石激起千层浪”,同学们三三两两在讨论,有的说“有”、有的说“没有”,还有的睁着好奇的大眼睛在等待着教师的答案,这时教师抓住时机进行引导,等我们学了这一节的内容后,大家自然就明白“国王的国库里到底有没有这么多米了”。相信没有不喜欢故事的学生,因此像这样从数学史和数学文化的角度切入课题,可以使课题的引入变得引人入胜,容易让学生产生出喜爱数学的情感。
  二、利用数学概念教学渗透数学文化
  概念的学习总是比较枯燥,如果能有一个精彩的故事点缀其中,则足以活跃概念课堂的整体氛围,唤起学生无限的遐想,引导他们走进数学的殿堂。数学教育故事的运用,也能激发学生的爱数学之“情”。
  如在进行无理数概念学习时,可先向学生介绍无理数的由来:公元前500年,古希腊毕达哥拉斯(Pythagoras)学派的弟子希勃索斯(Hippasus)发现了一个惊人的事实,一个正方形的对角线与其一边的长度是不可公度的(若正方形边长是1,则对角线的长不是一个有理数)这一不可公度性与毕氏学派“万物皆为数”的哲理大相径庭。这一发现使该学派领导人惶恐、恼怒,认为这将动摇他们在学术界的统治地位。希勃索斯因此被囚禁,受到百般折磨,最后竞遭到沉舟身亡的惩处。然而,真理毕竟是淹没不了的,毕氏学派抹杀真理才是“无理”。人们为了纪念希勃索斯这位为真理而献身的可敬学者,就把不可通约的量取名为“无理数”――这便是“无理数”的由来。数学先驱们的严谨态度值得我们学习,他们的献身精神值得我们景仰,他们的经验教训值得我们借鉴,他们孜孜不倦、锲而不舍地追求真理的精神值得我们感动。通过重要的数学事件和成果,使学生了解数学发展过程中若干重要历史事件与重要成果,对提高学生的数学素养将产生积极的影响。在学生了解了无理数发现过程的曲折与悲壮及它的历史价值后,必将产生心灵的震撼,这种震撼必将激发他们学习数学和探究科学奥秘的热情。
  三、利用数学定理公式拓展学习渗透数学文化
  中国数学有着悠久历史,光辉的传统,有刘徽、祖冲之、祖?、秦九韶、朱世杰等一批优秀的数学家,有中国剩余定理、祖?公理、七巧板、圆周率、勾股定理等具有世界影响的数学成就,其中很多问题的研究也比国外早很多年。如我国是世界上最早提出负数概念和正负数的加减法则,又如一次方程的定义和完整的解法我国要比西方国家早一千五百年,还有很多数学问题的研究成果,我国古代要比西方国家早几百年,并一直处于领先地位,如我国古代数学家刘徽注释《九章算术》便是当时的代表性著作,在数学定理公式拓展学习中通过这些数学史渗透可以对学生进行爱国主义教育,培养学生爱国热情,增强学生民族自豪感。例如在学习了勾股定理之后,让学生阅读从勾股定理到图形面积关系的拓展知识:勾股定理反映了直角三角形三边之间的关系:a2+b2=c2,而a2,b2,c2又可以看成是以a,b,c为边长的正方形的面积,因此,勾股定理也可以表述为:分别以直角三角形两条直角边为边长的两个正方形的面积之和,等于以斜边为边长的正方形的面积。如图1, S1+S2=S3. 如果以直角三角形三边a,b,c为边,向形外分别作正三角形,如图2,那么是否存在S1+S2=S3呢?根据正三角形的性质和勾股定理,不难求得ΔBCD的高为
  这说明,分别以直角三角形的三条边a,b,c为边向外作正三角形,也存在S1+S2=S3类似地,上述结果是否适合其他图形?分别以直角三角形的三条边a,b,c为直径作三个半圆, 则S1+S2=S3成立吗?再画几个类似的图试一试,结论成立吗?由此,你可以发现一个有趣的结论.其实,在欧几里得时代,人们就已经知道了勾股定理的一些拓展。《几何原本》第六卷命题31就曾介绍:直角三角形中,在斜边上所画的任何图形的面积,等于在两条直角边上所画的与其相似的图形的面积之和。让学生阅读从勾股定理到图形面积关系的拓展知识,学生在欣赏历史上的勾股定理时体味数学家思维的精妙,数学证明的灵活、优美与精巧,感叹数学的美!
  总之,数学教育中加入文化的元素,数学的气质与味道将会芬芳无比;数学教育中加入文化的因子,数学的灵动将会快乐飞扬;数学教育中加入文化的细胞,数学的意识与能力将会充分释放。数学是科学的工具,更是一种文化,它的教育目标取向应该是多极的,一个充满活力的数学课堂更应该是情理相融、科学人文并重的课堂。

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