刊名: 教学与研究
Teaching and Research
主办: 中国人民大学
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 0257-2826
CN: 11-1454/G4
邮发代号: 2-256
历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953
该刊被以下数据库收录:
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核心期刊:
中文核心期刊(2011)
中文核心期刊(2008)
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中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
融入数学文化,构建多彩初中数学课堂
【作者】 张发颖
【机构】 (福建省福清东张中学)
【正文】摘 要:数学是初中阶段非常重要的学科,对学生的后续发展具有非常重要的影响.但很多数学教师只注重知识的传授,而忽视数学文化的渗透,致使学生无法领略数学的魅力和精彩.本文就初中数学课堂如何融入数学文化进行探索,旨在提升课堂教学效益,实现全面发展。
关键词:数学文化;课堂教学;初中数学
数学文化是人类历史中的瑰宝,包括数学思想、语言、观点、方法和精神,以及数学史、数学家、数学教育与数学美等,现在已经纳入初中数学课程标准,给予特别的关注.在初中数学教学中,教师讲授理论知识过程中要主动融入数学文化,推动学生了解数学文化的底蕴和价值,使他们清晰理解数学知识的形成与发展,为数学课堂教学提供更多助力。
一、合理融入数学文化,感受数学知识趣味
初中数学知识与学习方式同小学数学相比均有着明显的差异,因为内容枯燥、学习过程乏味、教学形式单一,对学生的逻辑思维能力有着较高的要求.学生极易产生抵触心理与厌学情绪,会影响课堂教学的顺利实施.但是数学文化中有不少关于数学家的故事,初中数学教师在课堂教学中,可围绕具体教学内容合理融入相应的数学文化,引领学生在名人故事中感受数学知识的趣味性,激起他们的好奇心理,使其在轻松的氛围中高效学习数学知识。
在教学“二元一次方程组”过程中,教师谈话导入:我国古代有不少数学家和数学著作,《孙子算经》就是其中一部,大约产生于一千五百年前,书中记载着这样一道有名的数学趣题:今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?由学生讨论这道题的意思,课件中同步翻译出来,由此引出本节课要研究的问题.接着,教师对这一问题进行适当修改,如:笼子中有若干只鸡和兔,从上面数有7个头,从下面数有22只脚,那么鸡和兔分别是多少只?鼓励学生猜一猜,给予提示:假如先猜有7只鸡和0只兔,那么有几只脚?和题目中22只脚是否一致?这说明什么?该怎么办?假如再猜有6只鸡和1只兔,那么有几只脚?如果把兔的只数再增加1只,鸡变成多少只?脚有几个?使学生一边思考与讨论,一边交流各自的发现,最终得出鸡是3只,兔是4只.之后,教师讲述:在原问题中,哪些是已知量、未知量?存在几个等量关系?引导学生关注题目中的两个未知数与两个等量关系,使其尝试运用二元一次方程组来解决,设鸡有x只,兔有y只,则x+y=35,2x+4y=94,解之得x=23,y=12。这样,教师利用古书中的原题引入新课,激发学生的学习兴趣,使其感受古代数学文化,增强民族自豪感,激起求知欲和探究欲,为接下来的学习做好铺垫,然后让他们经历分析数量关系,得到等量关系,在解决问题的过程中培养学生的逻辑推理能力。
二、注重数学文化价值,感知数学知识魅力
数学文化不仅是数学研究者知识经验与探索历程的不断积累,还是人类精神文明的关键构成部分.在新时期教育背景下的初中数学教学过程中,教师的工作侧重点不能仅仅局限于数学理论知识的传授与解题技能的训练,也不能只停留在简单介绍数学文化,而是要注重数学文化的价值,极力发挥数学文化的功能与作用,引导学生了解有关数学知识的起源和发展历程,以及背后的数学故事,使其充分感受数学知识的魅力,助力别样数学课堂的生成。
在教学“认识概率”时,教师在讲授理论知识过程中可以渗透一些有关概念的数学史,如:概率,又称或然率,是一个在0到1之间的实数,是对随机事件发生的可能性的度量;随着人们遇到的问题越来越复杂,等可能性逐渐暴露出弱点,尤其是对同一事件,可以从不同的等可能性角度计算出不一样的概率,从而产生种种悖论.随着经验的积累,人们逐渐认识到,在做大量重复试验时,随着试验次数的增加,一个事件出现的频率,总在一个固定数的附近摆动,显示一定的稳定性.米泽斯把这个固定数定义为该事件的概率,这就是概率的频率定义,不过这不够严谨.柯尔莫哥洛夫在1933年给出概率的公理化定义.同时,教师也可以引入一些生活中有关概率的实例.比如,在轮盘游戏中玩家普遍认为,在连续出现多次红色后,出现黑色的概率会越来越大,这种判断也是错误的,即出现黑色的概率每次是相等的,因为球本身并没有“记忆”,它不会意识到以前都发生了什么;六合彩每次中奖的概率是相等的,中奖的可能性并不会因为时间的推移而变大。针对上述案例,教师在讲述概率相关理论知识时,渗透一些关于概率的数学文化发展史,并分析部分生活实例,营造一个愉悦、轻松的课堂氛围,激起学生学习概率知识的热情,使其思维有所改善和发展,让他们充分感受到数学知识的魅力,助力课堂教学的高效实施.
三、科学渗透数学文化,学生深化理解知识
数学知识具有高度的严谨性特征,涉及大量的规律性知识,包括概念、公式、性质、定理等.这对于思维发育还不够完善的初中生来说,很难透彻理解与深刻掌握这些内容,因此在学习中极易遇到障碍或者困难.而数学文本能够让学生从本质上了解与认识数学知识与现象,深入体会数学定律的探究过程,这就要求初中数学教师在教学中应当科学渗透数学文化,使其结合数学文化学习知识,让他们形成完善的数学思维,助力精彩课堂的生成。
以“勾股定理”教学为例,教师先讲述托尔斯泰在小说《一个人需要多少土地?》中的一个数学故事:有一个叫帕霍姆的人到草原上购买土地,卖地人提出一个非常奇怪的地价:“每天1000卢布.”意思是:谁出1000卢布,那么他从日出到日落走过的路所围成的土地都归他,假如日落之前无法回到原点就一点土地也得不到.于是帕霍姆付了1000卢布,第二天太阳刚从地平线升起,他就连忙在草原上走去,行走10俄里后往左拐,又走一段路程再向左拐,当走2俄里后发现天色将晚,自己离出发点有17俄里,于是改变方向朝出发点跑去,终于在日落前返回到原点,可是他还未站稳就倒地而死.引出问题:你们能计算出帕霍姆这一天共走多少路吗?走过的路所围成的土地面積有多大?教师指导学生在自备的方格纸上画一个顶点在格点上的直角三角形,分别以这个直角三角形的三边为一边向外作正方形,探究三个正方形面积之间的数量关系,为方便计算把每个小方格的边长记作“1”,带领他们探索勾股定理的奥秘,得出直角三角形三边之间的关系,然后用1格代表1俄里,画出帕霍姆的行走路线,使其解决这一实际问题。如此,教师讲解勾股定理时科学渗透数学文化,利用有趣的数学故事引出研究内容,构建生活同数学之间的联系,让学生先学习关于勾股定理的理论知识,再回过头来处理这一问题,使其对勾股定理认识得更为深刻,推动他们数学思维的发展,助力精彩课堂的生成。
总之,在初中数学教学活动中,融入数学文化是助力课堂教学的一个有效途径,教师应把数学文化的融入当作一项常规教学任务来对待,在平常教学中要善于发现机会,从多个方面与不同视角大力渗透数学文化,为数学课堂注入更多的生机与活力,带领学生一边学习数学知识与技能,一边潜移默化地接受数学文化的熏陶,提升他们的各项能力与数学素养。
关键词:数学文化;课堂教学;初中数学
数学文化是人类历史中的瑰宝,包括数学思想、语言、观点、方法和精神,以及数学史、数学家、数学教育与数学美等,现在已经纳入初中数学课程标准,给予特别的关注.在初中数学教学中,教师讲授理论知识过程中要主动融入数学文化,推动学生了解数学文化的底蕴和价值,使他们清晰理解数学知识的形成与发展,为数学课堂教学提供更多助力。
一、合理融入数学文化,感受数学知识趣味
初中数学知识与学习方式同小学数学相比均有着明显的差异,因为内容枯燥、学习过程乏味、教学形式单一,对学生的逻辑思维能力有着较高的要求.学生极易产生抵触心理与厌学情绪,会影响课堂教学的顺利实施.但是数学文化中有不少关于数学家的故事,初中数学教师在课堂教学中,可围绕具体教学内容合理融入相应的数学文化,引领学生在名人故事中感受数学知识的趣味性,激起他们的好奇心理,使其在轻松的氛围中高效学习数学知识。
在教学“二元一次方程组”过程中,教师谈话导入:我国古代有不少数学家和数学著作,《孙子算经》就是其中一部,大约产生于一千五百年前,书中记载着这样一道有名的数学趣题:今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?由学生讨论这道题的意思,课件中同步翻译出来,由此引出本节课要研究的问题.接着,教师对这一问题进行适当修改,如:笼子中有若干只鸡和兔,从上面数有7个头,从下面数有22只脚,那么鸡和兔分别是多少只?鼓励学生猜一猜,给予提示:假如先猜有7只鸡和0只兔,那么有几只脚?和题目中22只脚是否一致?这说明什么?该怎么办?假如再猜有6只鸡和1只兔,那么有几只脚?如果把兔的只数再增加1只,鸡变成多少只?脚有几个?使学生一边思考与讨论,一边交流各自的发现,最终得出鸡是3只,兔是4只.之后,教师讲述:在原问题中,哪些是已知量、未知量?存在几个等量关系?引导学生关注题目中的两个未知数与两个等量关系,使其尝试运用二元一次方程组来解决,设鸡有x只,兔有y只,则x+y=35,2x+4y=94,解之得x=23,y=12。这样,教师利用古书中的原题引入新课,激发学生的学习兴趣,使其感受古代数学文化,增强民族自豪感,激起求知欲和探究欲,为接下来的学习做好铺垫,然后让他们经历分析数量关系,得到等量关系,在解决问题的过程中培养学生的逻辑推理能力。
二、注重数学文化价值,感知数学知识魅力
数学文化不仅是数学研究者知识经验与探索历程的不断积累,还是人类精神文明的关键构成部分.在新时期教育背景下的初中数学教学过程中,教师的工作侧重点不能仅仅局限于数学理论知识的传授与解题技能的训练,也不能只停留在简单介绍数学文化,而是要注重数学文化的价值,极力发挥数学文化的功能与作用,引导学生了解有关数学知识的起源和发展历程,以及背后的数学故事,使其充分感受数学知识的魅力,助力别样数学课堂的生成。
在教学“认识概率”时,教师在讲授理论知识过程中可以渗透一些有关概念的数学史,如:概率,又称或然率,是一个在0到1之间的实数,是对随机事件发生的可能性的度量;随着人们遇到的问题越来越复杂,等可能性逐渐暴露出弱点,尤其是对同一事件,可以从不同的等可能性角度计算出不一样的概率,从而产生种种悖论.随着经验的积累,人们逐渐认识到,在做大量重复试验时,随着试验次数的增加,一个事件出现的频率,总在一个固定数的附近摆动,显示一定的稳定性.米泽斯把这个固定数定义为该事件的概率,这就是概率的频率定义,不过这不够严谨.柯尔莫哥洛夫在1933年给出概率的公理化定义.同时,教师也可以引入一些生活中有关概率的实例.比如,在轮盘游戏中玩家普遍认为,在连续出现多次红色后,出现黑色的概率会越来越大,这种判断也是错误的,即出现黑色的概率每次是相等的,因为球本身并没有“记忆”,它不会意识到以前都发生了什么;六合彩每次中奖的概率是相等的,中奖的可能性并不会因为时间的推移而变大。针对上述案例,教师在讲述概率相关理论知识时,渗透一些关于概率的数学文化发展史,并分析部分生活实例,营造一个愉悦、轻松的课堂氛围,激起学生学习概率知识的热情,使其思维有所改善和发展,让他们充分感受到数学知识的魅力,助力课堂教学的高效实施.
三、科学渗透数学文化,学生深化理解知识
数学知识具有高度的严谨性特征,涉及大量的规律性知识,包括概念、公式、性质、定理等.这对于思维发育还不够完善的初中生来说,很难透彻理解与深刻掌握这些内容,因此在学习中极易遇到障碍或者困难.而数学文本能够让学生从本质上了解与认识数学知识与现象,深入体会数学定律的探究过程,这就要求初中数学教师在教学中应当科学渗透数学文化,使其结合数学文化学习知识,让他们形成完善的数学思维,助力精彩课堂的生成。
以“勾股定理”教学为例,教师先讲述托尔斯泰在小说《一个人需要多少土地?》中的一个数学故事:有一个叫帕霍姆的人到草原上购买土地,卖地人提出一个非常奇怪的地价:“每天1000卢布.”意思是:谁出1000卢布,那么他从日出到日落走过的路所围成的土地都归他,假如日落之前无法回到原点就一点土地也得不到.于是帕霍姆付了1000卢布,第二天太阳刚从地平线升起,他就连忙在草原上走去,行走10俄里后往左拐,又走一段路程再向左拐,当走2俄里后发现天色将晚,自己离出发点有17俄里,于是改变方向朝出发点跑去,终于在日落前返回到原点,可是他还未站稳就倒地而死.引出问题:你们能计算出帕霍姆这一天共走多少路吗?走过的路所围成的土地面積有多大?教师指导学生在自备的方格纸上画一个顶点在格点上的直角三角形,分别以这个直角三角形的三边为一边向外作正方形,探究三个正方形面积之间的数量关系,为方便计算把每个小方格的边长记作“1”,带领他们探索勾股定理的奥秘,得出直角三角形三边之间的关系,然后用1格代表1俄里,画出帕霍姆的行走路线,使其解决这一实际问题。如此,教师讲解勾股定理时科学渗透数学文化,利用有趣的数学故事引出研究内容,构建生活同数学之间的联系,让学生先学习关于勾股定理的理论知识,再回过头来处理这一问题,使其对勾股定理认识得更为深刻,推动他们数学思维的发展,助力精彩课堂的生成。
总之,在初中数学教学活动中,融入数学文化是助力课堂教学的一个有效途径,教师应把数学文化的融入当作一项常规教学任务来对待,在平常教学中要善于发现机会,从多个方面与不同视角大力渗透数学文化,为数学课堂注入更多的生机与活力,带领学生一边学习数学知识与技能,一边潜移默化地接受数学文化的熏陶,提升他们的各项能力与数学素养。