時(shí)間:2022-12-04 12:15:23
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇中國(guó)數(shù)學(xué)家的故事范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
摘要:中職專業(yè)骨干教師國(guó)家級(jí)培訓(xùn)存在學(xué)員理論水平和實(shí)踐能力差異大、所培訓(xùn)的電氣應(yīng)用專業(yè)知識(shí)更新快、專業(yè)應(yīng)用覆蓋面廣,而培訓(xùn)時(shí)間有限的難題。通過對(duì)培訓(xùn)教學(xué)方法的改進(jìn)和優(yōu)化,達(dá)到了培訓(xùn)學(xué)員在職業(yè)教育理念、專業(yè)理論知識(shí)、理論和實(shí)踐教學(xué)能力、專業(yè)技能等方面全面提升的目的。
關(guān)鍵詞 :中職;專業(yè)骨干教師;電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè);國(guó)家級(jí)培訓(xùn);教學(xué)方法優(yōu)化
中圖分類號(hào):G715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5727( 2014) 02-0056-03
近年來(lái),由于中職學(xué)校不斷擴(kuò)招,許多中職學(xué)校教師緊缺,尤其是中青年專業(yè)骨干教師非常匱乏,多數(shù)青年教師“從學(xué)校到學(xué)?!?,缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。一名合格的中職教師,不僅應(yīng)具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和良好的專業(yè)技能,還須具備先進(jìn)的教學(xué)理念及出色的教學(xué)能力(包含理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兩方面的能力)。
教育部、財(cái)政部于2007年出臺(tái)了《中等職業(yè)學(xué)校教師素質(zhì)提高計(jì)劃》,提出培養(yǎng)一支既有專業(yè)理論知識(shí)和教育教學(xué)技能,又有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和操作技能的高素質(zhì)教師隊(duì)伍。陜西科技大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)職教師資培養(yǎng)培訓(xùn)基地精心設(shè)計(jì)培訓(xùn)課程,有針對(duì)性地安排專業(yè)技能訓(xùn)練,不斷提高培訓(xùn)教學(xué)的管理水平,使受訓(xùn)的專業(yè)骨干教師在學(xué)習(xí)期間不僅接受新的教學(xué)理念和教學(xué)方法,了解本專業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)、新知識(shí)、新技術(shù),而且有機(jī)會(huì)思考教學(xué)方法,總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),梳理自己的專業(yè)知識(shí),加強(qiáng)教學(xué)方法和教學(xué)實(shí)踐的培養(yǎng),開闊理論視野,提高實(shí)踐能力,從而達(dá)到了良好的培訓(xùn)效果。
培訓(xùn)基地的專業(yè)培訓(xùn)教師,針對(duì)遇到的培訓(xùn)問題和困難,根據(jù)在教學(xué)過程中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),對(duì)中職電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)骨干教師國(guó)家級(jí)培訓(xùn)的教學(xué)方法進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化,對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行了若干改革,以提升培訓(xùn)基地的培訓(xùn)質(zhì)量。中職專業(yè)骨干教師國(guó)家級(jí)培訓(xùn)中存在的困難和問題
培訓(xùn)任務(wù)重、時(shí)間緊《中等職業(yè)學(xué)校教師素質(zhì)提高計(jì)劃》以及《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》等提出的骨干教師培訓(xùn)目標(biāo)是為中職學(xué)校造就一大批理論水平高、實(shí)踐教學(xué)能力強(qiáng),在教育教學(xué)工作中起骨干示范作用的“雙師型”優(yōu)秀教師和一批高水平的職業(yè)教育專家。具體的培訓(xùn)目標(biāo)是:“經(jīng)過培訓(xùn),參訓(xùn)教師的教學(xué)能力進(jìn)一步增強(qiáng),樹立現(xiàn)代職業(yè)教育理念,了解課程和教學(xué)改革方向,掌握相關(guān)專業(yè)教學(xué)法和現(xiàn)代教育技術(shù)手段,具備初步的課程開發(fā)能力:專業(yè)水平進(jìn)一步提高,比較熟練地掌握本專業(yè)領(lǐng)域的新知識(shí)、新技術(shù)和關(guān)鍵技能:經(jīng)過國(guó)家級(jí)培訓(xùn)的教師要在原有基礎(chǔ)上獲得高一級(jí)職業(yè)資格證書或?qū)I(yè)技術(shù)資格證書:實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步豐富,了解現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)狀況、技術(shù)水平、用人需求信息,熟悉生產(chǎn)工藝流程和崗位操作規(guī)范,加深對(duì)學(xué)校教學(xué)和企業(yè)實(shí)際聯(lián)系的理解”。這樣高標(biāo)準(zhǔn)的要求,要讓參訓(xùn)教師在短短100天的培訓(xùn)中完成,培訓(xùn)工作的難度可想而知。
參加培訓(xùn)教師的能力和水平差異大參加培訓(xùn)的教師來(lái)自發(fā)展程度不同的地區(qū)和不同實(shí)力的學(xué)校,他們所采用教學(xué)方式和所具有的教學(xué)水平有所不同,每位參訓(xùn)教師的培訓(xùn)要求和預(yù)期目標(biāo)不盡相同。參訓(xùn)教師在學(xué)歷結(jié)構(gòu)上分布于多個(gè)層次,有???、本科、碩士和碩士研究生(近3期參訓(xùn)學(xué)員的學(xué)歷分布為:碩士和碩士生占5.1%.本科生占66.5%.??粕?8.4%,以本科生為主),學(xué)員的職稱(高級(jí)職稱11.7%,中級(jí)職稱69.6%,初級(jí)職稱18.7%,以中級(jí)職稱為主)和年齡(20—30歲學(xué)員占16.5%,30—40歲學(xué)員占38.4% ,40—50歲學(xué)員占45.1%,以中年教師為主)差別很大。參訓(xùn)教師的專業(yè)理論知識(shí)基礎(chǔ)不同,專業(yè)實(shí)踐能力層次不同。由于所在工作單位對(duì)參訓(xùn)學(xué)員的科研要求不同,參訓(xùn)教師的科研開發(fā)能力也呈現(xiàn)出較大差異。此外,還有一些從事專業(yè)教育不到5年甚至剛剛走上工作崗位的青年教師,缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)代教學(xué)理念的跟蹤能力??傊?,較大的個(gè)體差異,給培訓(xùn)工作帶來(lái)很大的困難,直接影響培訓(xùn)效果。
電氣應(yīng)用專業(yè)的特點(diǎn)增加了培訓(xùn)工作的難度電氣技術(shù)應(yīng)用是一個(gè)強(qiáng)弱電結(jié)合的專業(yè)。該專業(yè)不僅具有比較深厚的理論基礎(chǔ),更具有專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域廣闊、基礎(chǔ)理論覆蓋面廣且理論知識(shí)更新快、新技術(shù)和新方法層出不窮、實(shí)踐性操作性強(qiáng)等特點(diǎn)。要在100天內(nèi)將知識(shí)層次不同、實(shí)踐能力不同、基礎(chǔ)差異較大,尤其是從事專業(yè)教學(xué)方向各異的參訓(xùn)教師,培訓(xùn)成為具備初步的課程開發(fā)能力和專業(yè)水平的專家.采用傳統(tǒng)的培訓(xùn)方式難度很大。
培訓(xùn)缺乏統(tǒng)一的培訓(xùn)體系和成熟的培訓(xùn)模式由于我國(guó)中職專業(yè)骨干教師培訓(xùn)基地對(duì)中職教師培訓(xùn)方法和培訓(xùn)模式的研究相對(duì)孤立和分散,沒有形成比較全面和系統(tǒng)的調(diào)研和分析,研究也不夠深入。因此,目前我國(guó)的中職教師培訓(xùn)缺乏統(tǒng)一的培訓(xùn)體系,尚沒有形成成熟的培訓(xùn)模式,甚至沒有可供借鑒的教學(xué)和培訓(xùn)模式和經(jīng)驗(yàn)范例。這使得陜西科技大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)職教師資培養(yǎng)培訓(xùn)基地的電氣應(yīng)用專業(yè)只能在摸索中不斷探索各種教學(xué)方法、完善教學(xué)模式。
教學(xué)方法的改進(jìn)與優(yōu)化
為了能在有限的時(shí)間內(nèi)克服以上困難,高標(biāo)準(zhǔn)地完成國(guó)家級(jí)骨干教師培訓(xùn)任務(wù),電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教師在培訓(xùn)工作中挖掘基地優(yōu)勢(shì),圍繞職業(yè)教育規(guī)律開發(fā)自身特色,有針對(duì)性地探索培訓(xùn)方法和培訓(xùn)模式。電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)培訓(xùn)教師對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了一系列的優(yōu)化和改進(jìn)。
根據(jù)課程內(nèi)在聯(lián)系的課程內(nèi)容交叉編排方式我們?cè)谏钊敕治龊脱芯苛舜蠖鄶?shù)培訓(xùn)基地所采用的“前半程集中理論培訓(xùn),后半程集中實(shí)踐培訓(xùn)”方式的基礎(chǔ)上,認(rèn)識(shí)到這種教學(xué)方式有可能造成偏重理論教學(xué)與偏重實(shí)踐教學(xué)的不同教師群體。在集中式學(xué)習(xí)和集中式實(shí)踐過程中,產(chǎn)生厭倦或者不自信的心理,從而難以達(dá)到滿意的培訓(xùn)效果。在課程編排上,除了占教學(xué)比重1/8的“職業(yè)教育理論與教學(xué)方法”教學(xué)在培訓(xùn)開始階段單獨(dú)進(jìn)行外,專業(yè)理論教學(xué)、新技術(shù)講座、綜合實(shí)驗(yàn)及技能訓(xùn)練、企業(yè)實(shí)踐等模塊的各個(gè)環(huán)節(jié),根據(jù)其內(nèi)在聯(lián)系安排在一起交叉進(jìn)行。如技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)中的“PLC水溫控制系統(tǒng)的調(diào)試”單元和專業(yè)課程“電氣控制與PLC”、“工業(yè)自動(dòng)化儀表與過程控制”中的PID控制算法單元以及技術(shù)講座“控制系統(tǒng)的MATLAB仿真”結(jié)合在一起交叉進(jìn)行。
培訓(xùn)課程設(shè)置“點(diǎn)面結(jié)合”電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)骨干教師培訓(xùn)有兩個(gè)特點(diǎn):一是參訓(xùn)教師作為骨干教師要求業(yè)務(wù)能力強(qiáng),所帶專業(yè)課程多,知識(shí)面要求廣:二是電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋面廣,參訓(xùn)教師來(lái)自全國(guó),地域覆蓋面廣。電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)實(shí)踐課程多,技能要求高。為此,培訓(xùn)基地在課程設(shè)置上采用“點(diǎn)面結(jié)合”的方式,課程的覆蓋面廣,以項(xiàng)目方式開設(shè)“電氣控制及PLC”、“電力電子技術(shù)”、“電機(jī)與拖動(dòng)”、“工業(yè)自動(dòng)化儀表與過程控制”等課程,覆蓋了電氣技術(shù)領(lǐng)域的主要方向。課程內(nèi)容不僅幫助學(xué)員梳理主要專業(yè)知識(shí),而且重點(diǎn)介紹專業(yè)發(fā)展方向和電氣領(lǐng)域的新技術(shù),保證電氣理論知識(shí)體系的完備性和全新性,突出培養(yǎng)參訓(xùn)教師的專業(yè)能力,而對(duì)專業(yè)技能不求面面俱到。針對(duì)如電氣控制及PLC課程中以液位恒壓控制系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化儀表與過程控制中以水溫控制系統(tǒng)等教學(xué)項(xiàng)目,以模塊教學(xué)方式實(shí)現(xiàn)專業(yè)理論和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,并在電氣電子綜合實(shí)驗(yàn)與技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)通過學(xué)員對(duì)這些項(xiàng)目的參與實(shí)踐過程,提升學(xué)員的理論水平、實(shí)際技能和科研能力。
采用“系統(tǒng)前饋+反饋”教學(xué)模式為了提高參訓(xùn)教師的課程開發(fā)能力與科研能力,達(dá)到參訓(xùn)教師的不同培訓(xùn)預(yù)期要求,在教學(xué)過程中引入了自動(dòng)控制理論中的“系統(tǒng)前饋+反饋”方法,以參訓(xùn)教師接受知識(shí)的效果為控制目標(biāo)。開課前對(duì)參訓(xùn)教師進(jìn)行摸底調(diào)研座談,了解參訓(xùn)教師的基本情況與對(duì)本次培訓(xùn)的要求。在教學(xué)過程主體按照教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行的基礎(chǔ)上,在授課過程中及時(shí)了解參訓(xùn)教師的反饋信息,對(duì)培訓(xùn)課程內(nèi)容進(jìn)行微調(diào)。預(yù)留20%左右的機(jī)動(dòng)課時(shí),在培訓(xùn)任務(wù)完成后根據(jù)教學(xué)和項(xiàng)目實(shí)施效果,以專題講座的形式為學(xué)員補(bǔ)課,對(duì)不同層次的學(xué)員安排不同的教師以“導(dǎo)師制”來(lái)完成輔導(dǎo)。特別優(yōu)秀且對(duì)某一方向有濃厚興趣的學(xué)員可以利用業(yè)余時(shí)間參加導(dǎo)師的科研團(tuán)隊(duì),進(jìn)一步參與科研過程。
實(shí)驗(yàn)、技能訓(xùn)練分層次電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)在電氣與電子制作方面,對(duì)中職教師的實(shí)驗(yàn)設(shè)置能力和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力有很高的要求.為了提高參訓(xùn)教師的實(shí)驗(yàn)課程開發(fā)和動(dòng)手能力,培訓(xùn)基地根據(jù)參訓(xùn)教師的能力差異,制定了不同層次實(shí)訓(xùn)題目。如基礎(chǔ)層次的“555聲光報(bào)警電路制作”、提高層次的“51單片機(jī)交通燈控制系統(tǒng)制作”、高層次的“PLC水溫控制系統(tǒng)的調(diào)試”等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目是對(duì)電工學(xué)、單片機(jī)原理、電氣控制及PLC、工業(yè)自動(dòng)化儀表、過程控制等多門課程知識(shí)的不同層次的綜合訓(xùn)練和知識(shí)的融會(huì)貫通。
企業(yè)實(shí)習(xí)全面選擇,實(shí)踐形式多樣為了達(dá)到教育部要求,讓參訓(xùn)教師能掌握專業(yè)領(lǐng)域的新技術(shù)和關(guān)鍵技能,了解現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)狀況、技術(shù)水平、用人需求的信息.培訓(xùn)基地對(duì)企業(yè)實(shí)踐階段的企業(yè)實(shí)習(xí)單位進(jìn)行了全面篩選,以充分體現(xiàn)全面的企業(yè)實(shí)習(xí)。所選擇的企業(yè)不僅地域分布廣,從陜西西安、寶雞到河南許昌:專業(yè)覆蓋也廣,有許繼集團(tuán)有限公司這樣的我國(guó)電力裝備行業(yè)大型骨干和龍頭企業(yè),也有陜西群力電工電器這樣的弱電設(shè)備的陜西省內(nèi)知名企業(yè):還有多層次的企業(yè)實(shí)習(xí),有擁有國(guó)內(nèi)最先進(jìn)智能電氣技術(shù)的西安交通大學(xué)電氣自動(dòng)化研究所,也有寶雞啤酒廠的傳統(tǒng)工業(yè)流水線:更有不同角度的企業(yè)實(shí)踐,能在西電電力電容器分廠看到一個(gè)具體、完整的電氣元件生產(chǎn)過程,也能夠在西安軟件園感受到西安乃至整個(gè)中國(guó)西部軟件行業(yè)的整體發(fā)展的腳步。在實(shí)習(xí)過程中,為了克服參觀過程容易出現(xiàn)的“走馬觀花”和“蜻蜓點(diǎn)水”現(xiàn)象,做好實(shí)習(xí)前的充分準(zhǔn)備和規(guī)劃,將培訓(xùn)基地實(shí)習(xí)過程分為5個(gè)環(huán)節(jié):實(shí)習(xí)前進(jìn)行企業(yè)和產(chǎn)品相關(guān)專業(yè)知識(shí)的準(zhǔn)備(由培訓(xùn)中心專業(yè)教師以教學(xué)方式實(shí)現(xiàn))——生產(chǎn)過程參觀實(shí)習(xí)——專題技術(shù)講座(企業(yè)技術(shù)專家承擔(dān))——交流座談(與企業(yè)技術(shù)人員)——專業(yè)走訪(走訪企業(yè)管理人員),通過以上環(huán)節(jié)達(dá)到實(shí)習(xí)效果的優(yōu)化。
聽故事,是每個(gè)孩子最喜歡的事情。數(shù)學(xué)家,在孩子的心目中是神圣的。因此,數(shù)學(xué)課上可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,給孩子講一些數(shù)學(xué)家的故事,讓他們了解數(shù)學(xué)家成長(zhǎng)的足跡,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的魅力,吸取知識(shí)的原汁,學(xué)會(huì)解決一些簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問題;培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、民族自豪感,提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的素養(yǎng)。“數(shù)學(xué)家的故事”在數(shù)學(xué)課上產(chǎn)生的作用是巨大的。在人類漫長(zhǎng)的數(shù)學(xué)探索中,涌現(xiàn)出了許多著名的數(shù)學(xué)家,將他們身上發(fā)生的趣聞?shì)W事介紹給學(xué)生,可以有效拉近學(xué)生與數(shù)學(xué)家之間的心理距離,感受數(shù)學(xué)與人類密不可分的關(guān)系。體會(huì)數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
在教學(xué)《加法交換律》、《加法結(jié)合律》時(shí),我給孩子們講述了德國(guó)數(shù)學(xué)王子高斯的故事:小高斯在10歲時(shí),小學(xué)老師出了一道算術(shù)難題:“計(jì)算1+2+3…+100=?”。這可難為初學(xué)算術(shù)的學(xué)生,但是高斯卻在幾分鐘后將答案解了出來(lái),他利用算術(shù)級(jí)數(shù)(等差級(jí)數(shù))的對(duì)稱性,然后就像求得一般算術(shù)級(jí)數(shù)和的過程一樣,把數(shù)目一對(duì)對(duì)的湊在一起:1+100,2+99,3+98,……49+52,50+51而這樣的組合有50組,所以答案很快的就可以求出是:101×50=5050;在教學(xué)《圓的周長(zhǎng)》時(shí),給孩子們講述了述我國(guó)古代數(shù)學(xué)家祖沖之的故事:約1500年前,中國(guó)有一位偉大的數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家祖沖之。他計(jì)算出圓周率應(yīng)在3.1415926和3.1415927之間,成為世界上第一個(gè)把圓周率的值精確到7位小數(shù)的人。他的這項(xiàng)偉大成就比外國(guó)數(shù)學(xué)家得出這樣精確數(shù)值的時(shí)間,至少要早一千年;在教學(xué)《質(zhì)數(shù)和合數(shù)》時(shí),給孩子們講述了我國(guó)現(xiàn)代偉大的數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)與“哥德巴赫猜想”的故事。從這些古今中外數(shù)學(xué)家的故事中,學(xué)生就會(huì)自然而然的感悟到:只要去努力,去堅(jiān)持,沒有什么困難是不可克服的。通過聽故事,學(xué)生也感受到數(shù)學(xué)帶來(lái)的樂趣,這樣就一定能學(xué)好數(shù)學(xué)。
二、近生活,激興趣
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的……”注重?cái)?shù)學(xué)與生活的聯(lián)系也是國(guó)際數(shù)學(xué)教育改革的內(nèi)容之一,面對(duì)這一要求,作為數(shù)學(xué)教師,就必須考慮充分利用生活素材。在教學(xué)中,教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容盡可能地創(chuàng)設(shè)一些生動(dòng)、鮮活的生活情景,從學(xué)生平時(shí)感覺到的事物入手,把生活中的數(shù)學(xué)原型展現(xiàn)在課堂中,使學(xué)生眼中的數(shù)學(xué)不再是簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué),而是富有情感,具有活力的知識(shí),在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的同時(shí)來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。其次要引導(dǎo)學(xué)生解決生活中的數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)。
在教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)《故事中的數(shù)學(xué)問題》時(shí),我先讓學(xué)生自由結(jié)合成學(xué)習(xí)小組,課外去收集一些隱含數(shù)學(xué)問題的小故事,對(duì)其中感興趣的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行研究。然后在課堂上匯報(bào)探究結(jié)果,學(xué)生在探究迪多公主圈地這一問題時(shí),并沒有局限只是找到“周長(zhǎng)相等時(shí),圓的面積最大”這一結(jié)論。而是經(jīng)過觀察、實(shí)踐、計(jì)算,最終發(fā)現(xiàn)迪多公主有效利用地形條件圈出半圓形土地的面積才是最大的。顯然,這些活動(dòng)的意義已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了原先預(yù)計(jì)的結(jié)果。每當(dāng)活動(dòng)結(jié)束時(shí),學(xué)生們的臉上都會(huì)洋溢著成功的喜悅,感覺數(shù)學(xué)就在我們身邊,學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)也是有用的。同時(shí)也感受到學(xué)數(shù)學(xué)帶給他們的樂趣!
三、感受美,激興趣
“數(shù)學(xué)美”是數(shù)學(xué)文化的重要內(nèi)容之一,數(shù)學(xué)中的美大致可以分為:簡(jiǎn)潔美、對(duì)稱美等。完善的數(shù)學(xué)教育需要向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)美,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的美。我國(guó)著名的數(shù)學(xué)家徐利治先生明確指出:“數(shù)學(xué)是人類文明的結(jié)晶,數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu),圖形,布局和形式無(wú)不體現(xiàn)出數(shù)學(xué)中美的因素”。小學(xué)數(shù)學(xué)教材中到處可以挖掘出數(shù)學(xué)美,這些美的滲透,能有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
數(shù)學(xué)史在展示數(shù)學(xué)知識(shí)的原始背景、直觀基礎(chǔ)、思維過程和方法等方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),例如,高斯10歲計(jì)算1+2+3+……+100=?的故事,不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的良好情感和愿望,而且可以告訴學(xué)生數(shù)學(xué)具有簡(jiǎn)單、和諧、有序等特點(diǎn)。要注意尋找內(nèi)在規(guī)律,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深刻理解,學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)地思考。
在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師考慮到效率的問題,往往是提高了學(xué)生的應(yīng)試能力,但是數(shù)學(xué)教學(xué)中最精彩的部分――波利亞所謂的“怎樣解題”并沒有教授給學(xué)生,使學(xué)生成為一個(gè)真正意義上的“解題機(jī)器”。在數(shù)學(xué)史走進(jìn)新課程后,把數(shù)學(xué)史引入課堂教學(xué),學(xué)生不但對(duì)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式及其推導(dǎo)過程、求和的思想方法等有深刻理解,掌握得牢固靈活。在這一學(xué)習(xí)過程中,數(shù)學(xué)史節(jié)還有效地喚起了學(xué)生的好奇心,讓學(xué)生體會(huì)到了解題的樂趣,促進(jìn)學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)。
二、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣
在新的教育理念下,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,使其變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),已成為數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)之一。數(shù)學(xué)史走進(jìn)新課程,在數(shù)學(xué)教育中適當(dāng)結(jié)合數(shù)學(xué)史,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
數(shù)學(xué)史中不僅僅是介紹數(shù)學(xué)的發(fā)展史,還包含了一些具有趣味性的歷史名題及數(shù)學(xué)家的趣聞?shì)W事。這些無(wú)疑是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效途徑,同時(shí)還能活躍課堂教學(xué)。
例如“哥尼斯堡七橋問題”, 數(shù)學(xué)家歐拉則通過分析,發(fā)現(xiàn)島與河岸的大小和形狀對(duì)問題的解決是無(wú)關(guān)緊要的,可將陸地面積化為零,橋的寬度化為零,把陸地變?yōu)辄c(diǎn),橋變?yōu)榫€,這樣就將原來(lái)提出的問題與“一筆劃”聯(lián)系了起來(lái),即找到了問題的本質(zhì)。例如古希臘代數(shù)始祖丟番圖的年齡之謎。根據(jù)其墓志銘上的六句話,可以通過列一次方程來(lái)解答.這樣可知他活了84歲,33歲結(jié)婚,38歲得子。在一次方程的教學(xué)中以此導(dǎo)入,不僅能激發(fā)學(xué)生的興趣,還能使學(xué)生掌握分析問題的思路及一次方程的解析步驟。
像這樣精彩的故事都是學(xué)生非常感興趣的內(nèi)容,并且和課本知識(shí)密切聯(lián)系,易于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。另外數(shù)學(xué)史中還有一些年輕數(shù)學(xué)家成材的故事,在課堂上加入這些學(xué)生感興趣又有知識(shí)性的內(nèi)容,很容易吸引學(xué)生,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。
三、增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心
數(shù)學(xué)史是一部記載人類,特別是數(shù)以千計(jì)的數(shù)學(xué)家艱苦奮斗的創(chuàng)業(yè)史。數(shù)學(xué)的發(fā)展過程中出現(xiàn)了很多為人類科學(xué)事業(yè)的進(jìn)步,不畏勞苦、不畏、勇于攀登的數(shù)學(xué)家。
數(shù)學(xué)史中有許多數(shù)學(xué)家的生平經(jīng)歷,他堅(jiān)持不懈、努力追求,很多人付出了畢生的努力。阿基米德在敵人破城而入時(shí),還在沙盤上研究他的幾何圖形,當(dāng)他發(fā)現(xiàn)羅馬士兵時(shí),只說了一句:“走開,不要?jiǎng)游业膱D!”就被敵人刺死了。就在這樣的生死關(guān)頭他仍心系自己的數(shù)學(xué)問題,為的是不給后人一條沒有證完的定理。
對(duì)那些在平時(shí)學(xué)習(xí)中遇到稍微煩瑣的計(jì)算和稍微復(fù)雜的證明,就想打退堂鼓的學(xué)生來(lái)說,在數(shù)學(xué)教學(xué)中適當(dāng)?shù)亟榻B一些大數(shù)學(xué)家是如何遭遇挫折又是如何執(zhí)著追求的故事,對(duì)于他們正確看待學(xué)習(xí)過程中遇到的困難,增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心是非常有幫助的。這些故事可以給學(xué)生以激勵(lì)的作用 ,從而激發(fā)他們想要成材的欲望,進(jìn)而樹立學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。
四、發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
當(dāng)“萬(wàn)物皆數(shù)”即世界萬(wàn)物只能表示為整數(shù)或兩個(gè)整數(shù)的比,成為畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的信條時(shí),該派成員哲學(xué)家希帕蘇斯,根據(jù)勾股定理,通過邏輯推理發(fā)現(xiàn)邊長(zhǎng)為1的正方形的對(duì)角線長(zhǎng)度既不是整數(shù),也不是整數(shù)的比所能表示的.對(duì)于當(dāng)時(shí)只有整數(shù)和分?jǐn)?shù)概念的古希臘人來(lái)說,這就意味著,邊長(zhǎng)為1的正方形的對(duì)角線竟然不能用任何“數(shù)”表示出來(lái)!正因?yàn)橄E撂K斯的這一發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了數(shù)學(xué)史上第一次數(shù)學(xué)危機(jī)。他因而成為“叛逆者”而被葬身大海,但把希帕蘇斯丟進(jìn)大海并不能阻止無(wú)理數(shù)的到來(lái)。
1966年,我國(guó)數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)證明了“每一個(gè)充分大的偶數(shù)都能夠表示為一個(gè)質(zhì)數(shù)及一個(gè)不超過二個(gè)質(zhì)數(shù)之乘積之和”,成功取得了(1+2)的最佳結(jié)果。這個(gè)結(jié)論已經(jīng)接近哥德巴赫猜想的解,被國(guó)際數(shù)學(xué)界譽(yù)為“杰出的成就”。
伽利略、哥白尼堅(jiān)持反傳統(tǒng)的“地心說”而提出“日心說”,身受教會(huì)迫害等等。數(shù)學(xué)的發(fā)展史就是一部不斷創(chuàng)新的歷史。一代代的數(shù)學(xué)家敢于對(duì)既定的、根深蒂固的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑,運(yùn)用創(chuàng)造性思維掙脫舊框框的束縛,因此數(shù)學(xué)史上產(chǎn)生一次又次的飛躍。這些數(shù)學(xué)史料都能讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)家敢于質(zhì)疑,勇于追求真理而不斷創(chuàng)新的精神,能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
五、培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義精神
中國(guó)是一個(gè)文明古國(guó),有光輝燦爛的科學(xué)文化和矗立世界之巔的古代文明,連美國(guó)史學(xué)家納貝爾也承認(rèn)說“中國(guó)許多世紀(jì)以來(lái),一直是人類文明和科學(xué)的巨大中心”。在中國(guó),數(shù)學(xué)已有4600多年的歷史,這是世界其他各國(guó)所不能比擬的。但有許多人仍誤以為我國(guó)歷來(lái)在數(shù)學(xué)上是落后的。數(shù)學(xué)史走進(jìn)新課程,這就為培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義精神,增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感提供了豐富的題材。
我國(guó)南宋數(shù)學(xué)家楊輝(1261年)著《詳解九章算術(shù)》一書中記載了二項(xiàng)式展開系數(shù)表,比歐洲17世紀(jì)法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡制作的類似表格早300多年。
我國(guó)南北朝時(shí)代的數(shù)學(xué)家祖沖之(429―500年)在世界上最早提出圓周率π的兩個(gè)分?jǐn)?shù)表達(dá)式,他在世界歷史上第一個(gè)算出了精到小數(shù)點(diǎn)后七位的圓周率,即3.1415926
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)中最基本的元素之一,對(duì)數(shù)學(xué)概念的歷史挖掘可以更好的讓學(xué)生對(duì)概念的本質(zhì)產(chǎn)生直觀印象,從源頭幫助學(xué)生學(xué)好知識(shí),學(xué)透知識(shí).
正數(shù)與負(fù)數(shù)的歷史發(fā)展
正數(shù)與負(fù)數(shù)的產(chǎn)生是人類思維進(jìn)化的大飛躍.在原始時(shí)期,人們沒有數(shù)的概念,在計(jì)數(shù)的時(shí)候往往使用手指計(jì)數(shù),當(dāng)手指數(shù)量不夠用的時(shí)候,人們就會(huì)借助結(jié)繩、棍棒、石子的方式計(jì)數(shù).隨著社會(huì)的發(fā)展,尤其是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.對(duì)計(jì)數(shù)的要求就逐漸變高,于是就有了自然數(shù)的概念,分?jǐn)?shù)的產(chǎn)生.而在生活中則有了比0度還低的溫度……這些情景的出現(xiàn)就要求人類開始考慮數(shù)字的正反,多少兩個(gè)層面的含義,于是就誕生了負(fù)數(shù)的概念.這種正負(fù)數(shù)產(chǎn)生的過程就可以讓學(xué)生真切的感知負(fù)數(shù)誕生的歷史背景和社會(huì)生態(tài),有利于學(xué)生將正負(fù)數(shù)的知識(shí)遷移運(yùn)用到生活當(dāng)中.
二、數(shù)學(xué)史之定理的發(fā)現(xiàn)與證明過程
傳統(tǒng)課堂中對(duì)定理的證明和介紹往往是將證明過程進(jìn)行展示,學(xué)生對(duì)定理的來(lái)歷和證明過程的原始記載并無(wú)掌握,不能很好的形成對(duì)所學(xué)知識(shí)的深刻印象.將定理證明的來(lái)源及其在不同國(guó)家的歷史發(fā)展介紹給學(xué)生將有助于深化對(duì)定理的理解,學(xué)習(xí)偉大數(shù)學(xué)家對(duì)待證明的方法,并感悟數(shù)學(xué)思想的魅力.
勾股定理的證明
在中國(guó),勾股定理的證明最早可以追溯到4000年前.在《周髀算經(jīng)》的開頭就有關(guān)于勾股定理的相關(guān)內(nèi)容;而在西方有文字記載的最早給出勾股定理證明的則是畢達(dá)哥拉斯.相傳是畢達(dá)哥拉斯在朋友家做客時(shí),無(wú)意中看到朋友家地板的形狀,于是便在大腦中出現(xiàn)了一系列的假設(shè)和猜想,并隨后給予了論證.當(dāng)畢達(dá)哥拉斯證明了勾股定理以后,欣喜若狂,于是殺牛百頭以示祝賀.現(xiàn)在,數(shù)學(xué)家已經(jīng)從不同的角度對(duì)勾股定理進(jìn)行了證明,證明方法多達(dá)幾十種.
三、數(shù)學(xué)史之?dāng)?shù)學(xué)歷史中較為有名的難題解析
在數(shù)學(xué)的發(fā)展史中,有一些流傳下來(lái)的被后人津津樂道的數(shù)學(xué)難題,這些題目的解答中往往蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)解題思想和獨(dú)特的思維方式,同時(shí)也可以讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)問題的奧秘并從中獲得啟示.
哥尼斯堡七橋問題
在18世紀(jì)的時(shí)候,有一個(gè)小城角哥尼斯堡,城中有一條河,河上坐落著七座橋,這七座橋?qū)⒑又虚g的兩個(gè)小島與岸邊相連.在那里生活的居民就提出了一個(gè)問題,如何在既不重復(fù),也不落下的情況下走遍七座橋,并在最后回到出發(fā)點(diǎn)?這個(gè)問題困擾了大家很久,但始終都沒有得到解決.直到一位名叫歐拉的數(shù)學(xué)家通過將問題簡(jiǎn)化和抽象最終得出了問題的解決辦法.這就是后人常提到的“一筆畫”問題.
四、數(shù)學(xué)史之?dāng)?shù)學(xué)家的故事
數(shù)學(xué)家的故事往往蘊(yùn)含了豐富的人生哲理,不僅教會(huì)學(xué)生如何對(duì)待工作,對(duì)待生活,對(duì)待工作中的每個(gè)細(xì)節(jié),還在側(cè)面影響了學(xué)生從事數(shù)學(xué)工作的意愿.教師可以在教學(xué)之余穿插介紹一些中外數(shù)學(xué)家的故事,重點(diǎn)介紹其對(duì)待數(shù)學(xué)事業(yè)的態(tài)度以及在工作上優(yōu)良的品質(zhì),以鼓勵(lì)所有學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中不斷的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家的品質(zhì)與風(fēng)貌.
高斯的故事
高斯十歲上學(xué)時(shí)老師給所有同學(xué)出了個(gè)題目:將1-100的數(shù)字全部寫出來(lái)并把它們相加.老師原本想讓孩子們多算一會(huì)兒好讓自己休息,其他很多同學(xué)也開始用石板逐一計(jì)算.但是高斯卻很快就將答案擺在了老師的面前.老師自然對(duì)高斯的表現(xiàn)異常吃驚,尤其是高斯的答案是正確的.而當(dāng)高斯解釋解題過程的時(shí)候,連老師都沒有想到將數(shù)字串進(jìn)行首尾相加的方法卻從一個(gè)十歲兒童的筆下得出.這不得不讓人對(duì)這個(gè)孩子的聰穎大加贊賞和敬佩.
五、數(shù)學(xué)史之中國(guó)古代的數(shù)學(xué)成就
中國(guó)自古以來(lái)就有很多聞名于世的數(shù)學(xué)成就,這些數(shù)學(xué)成就不僅為后世所利用,同時(shí)也在很大程度上提升了中國(guó)在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的地位.將中國(guó)古代的數(shù)學(xué)成就介紹給學(xué)生可以幫助學(xué)生了解中國(guó)古代或近現(xiàn)代的數(shù)學(xué)發(fā)展史,同時(shí)也可以增強(qiáng)學(xué)生的爰國(guó)主義情懷,提升學(xué)生投身于祖國(guó)數(shù)學(xué)事業(yè)的決心和毅力.
中國(guó)古代主要的數(shù)學(xué)成就
中國(guó)的數(shù)學(xué)起源于本土,并在獨(dú)立發(fā)展的同時(shí)形成了自身的風(fēng)格.古代有三個(gè)中國(guó)數(shù)學(xué)發(fā)展的巔峰時(shí)期,分別是兩漢時(shí)期、魏晉南北朝時(shí)期以及宋元時(shí)期.兩漢時(shí)期有著名的《九章算術(shù)》和《周髀算經(jīng)》,到了魏晉南北朝時(shí)期則在這兩本著作的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了其他的注釋和推導(dǎo).最有名的莫過于劉輝“圓周率”的得出、此外例如《夏侯陽(yáng)算經(jīng)》等數(shù)學(xué)著作也相繼誕生;宋元時(shí)期的中國(guó)數(shù)學(xué)則達(dá)到了頂峰,李冶等一大批中國(guó)著名的數(shù)學(xué)家的誕生為當(dāng)時(shí)中國(guó)的數(shù)學(xué)事業(yè)貢獻(xiàn)了大批成果.如“解高次方程的數(shù)值”、“楊輝三角”等.
經(jīng)過多年的數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐,我逐漸感覺到,在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,同樣可以滲透愛國(guó)主義教育,現(xiàn)在我就來(lái)談一下。
一、宣講我國(guó)數(shù)學(xué)家的貢獻(xiàn)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國(guó)主義教育
中國(guó)的一些偉大的數(shù)學(xué)成就就是一部弘揚(yáng)愛國(guó)主義精神,催人奮發(fā)的好教材,對(duì)激發(fā)學(xué)生的民族自尊心和自豪感是大有裨益的。
1,每學(xué)期開學(xué)初,集中講幾個(gè)數(shù)學(xué)家的事跡和貢獻(xiàn)。學(xué)生剛?cè)雽W(xué),對(duì)什么都有新鮮感。教師要抓住第一堂數(shù)學(xué)課的機(jī)會(huì),生動(dòng)、具體、真實(shí)地介紹我國(guó)古今數(shù)學(xué)成就,為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)營(yíng)造良好的氛圍。
2,組織講座專門講。我經(jīng)常開一些對(duì)某個(gè)數(shù)學(xué)家的專門講座,讓學(xué)生在下面收集關(guān)于某數(shù)學(xué)家的一些生平事跡和重要貢獻(xiàn),例如介紹我國(guó)著名數(shù)學(xué)家華羅庚,“初中畢業(yè)”,可他深鉆細(xì)研,成為當(dāng)代國(guó)內(nèi)外聞名的偉大數(shù)學(xué)家,他發(fā)起、推廣的優(yōu)選法,被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)和科學(xué)試驗(yàn),創(chuàng)造了很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。通過講座,使學(xué)生懂得學(xué)習(xí)好壞關(guān)鍵在于本人的學(xué)習(xí)態(tài)度和努力,明白“外因是變化的條件,內(nèi)因是變化的根據(jù),外因要通過內(nèi)因而起作用”的哲學(xué)道理。進(jìn)而發(fā)奮學(xué)習(xí),將來(lái)為國(guó)家做貢獻(xiàn)。
二、利用數(shù)學(xué)史對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國(guó)主義教育
在教學(xué)中,我根據(jù)教材特點(diǎn),適當(dāng)選擇數(shù)學(xué)史資料,有針對(duì)性地將數(shù)學(xué)史滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中,這樣可以拓寬學(xué)生的視野,增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心,提高學(xué)生素質(zhì),激勵(lì)學(xué)生奮發(fā)向上,使學(xué)生形成愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)的良好風(fēng)氣,同時(shí)也對(duì)學(xué)生進(jìn)行了愛國(guó)主義教育。
案例一:講“圓”
在講“圓”這一課時(shí),我首先指出“圓”是一個(gè)古老的課題,人類的生活與生產(chǎn)活動(dòng)和它密切相關(guān)。有關(guān)圓的知識(shí)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《墨經(jīng)》《考工記》等書中都有記載,授課中將有關(guān)史料穿去,作為課本知識(shí)的補(bǔ)充和延伸。講解圓的定義與性質(zhì)時(shí)向?qū)W生介紹,約在公元前二千五百年左右。我國(guó)已有了圓的概念,考古說明我國(guó)夏代奴隸社會(huì)以前的原始部落時(shí)期就有圓形的建筑。至于圓的定義和性質(zhì)在《墨經(jīng)》中已有記載,其中,“圓,一中同長(zhǎng)也”,即圓周上各點(diǎn)到中心的長(zhǎng)度均相等;此外,還進(jìn)一步說明“圓,規(guī)寫交也”,即圓是用圓規(guī)畫出來(lái)的終點(diǎn)與始點(diǎn)相交的線。這與歐幾里得的定義相似,而《墨經(jīng)》成書于公元前4-3世紀(jì),是在歐幾里德誕生時(shí)間問世的。早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就有了論證幾何學(xué)的萌芽,幾乎與古希臘的幾何學(xué)同時(shí)產(chǎn)生。
初中數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有很重要的意義,所以數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)應(yīng)該在數(shù)學(xué)教學(xué)中得到應(yīng)有的重視。通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化,能夠了解到數(shù)學(xué)家的奮斗歷程,在數(shù)學(xué)上杰出的貢獻(xiàn)和數(shù)學(xué)家在科研上刻苦鉆研的精神。數(shù)學(xué)家在數(shù)學(xué)研究上認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木瘢约翱炭嚆@研的態(tài)度,能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,讓學(xué)生在潛意識(shí)中愿意向這些數(shù)學(xué)家學(xué)習(xí),從而使自己在數(shù)學(xué)上也能取得優(yōu)異的成績(jī)。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化可以提升學(xué)生理解數(shù)學(xué)問題的能力,幫助學(xué)生記憶數(shù)學(xué)內(nèi)容。在中國(guó)的歷史上也有很多著名的數(shù)學(xué)家,如祖沖之、華羅庚、陳景潤(rùn)等,他們?yōu)閿?shù)學(xué)做出了很多貢獻(xiàn)。例如,祖沖之曾將圓周率π確定到小數(shù)點(diǎn)后七位,當(dāng)時(shí)處于世界上的領(lǐng)先水平,是我國(guó)數(shù)學(xué)歷史上的杰出成就。教師通過講解這些數(shù)學(xué)文化,可以豐富課堂上的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。
二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的現(xiàn)狀分析
新課程背景下,數(shù)學(xué)文化正逐漸走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂,但是教師對(duì)于數(shù)學(xué)文化的重視程度不夠,弱化了對(duì)數(shù)學(xué)文化的教學(xué)。而對(duì)于學(xué)生而言,由于在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上對(duì)于數(shù)學(xué)文化的應(yīng)用比較少,久而久之也就忽視了這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)。兩方面原因?qū)е聰?shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透非常有限,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的了解程度也就少之又少。課堂教學(xué)中只注重學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)而弱化對(duì)數(shù)學(xué)文化的滲透。教師在數(shù)學(xué)課堂,對(duì)于數(shù)學(xué)的教學(xué)主要是數(shù)學(xué)技能的培養(yǎng),教學(xué)目的主要圍繞提升學(xué)生的解題能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。數(shù)學(xué)文化在課本上的體現(xiàn)也在次于理論知識(shí)的位置,所以,數(shù)學(xué)文化不能得到足夠的重視,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)忽視數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)。
三、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的實(shí)踐途徑
1.從課堂抓起,滲透數(shù)學(xué)文化
要提高初中生的數(shù)學(xué)文化儲(chǔ)備,不能只停留在口頭上,要在實(shí)踐中不斷提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)能力,就要求教師在教學(xué)中,采取科學(xué)合理的途徑幫助學(xué)生進(jìn)行提高,通過對(duì)數(shù)學(xué)文化進(jìn)行不斷的滲透,使學(xué)生在潛移默化中受到影響。要讓學(xué)生了解更多的數(shù)學(xué)文化,就要挖掘教材中可用的材料,將數(shù)學(xué)文化與教材內(nèi)容結(jié)合,通過數(shù)學(xué)文化來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。例如,在學(xué)習(xí)幾何“三角形”這部分內(nèi)容時(shí),教師可以在課程開始之前,給學(xué)生講解勾股定理的由來(lái),以及勾股定理在中國(guó)的發(fā)展史等內(nèi)容,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí)。
2.講解數(shù)學(xué)名家故事,鍛煉學(xué)生意志
教師在講解每一部分?jǐn)?shù)學(xué)內(nèi)容之前,都可以用一段簡(jiǎn)短的時(shí)間為學(xué)生講解一個(gè)著名的數(shù)學(xué)家刻苦鉆研的事例或者一些數(shù)學(xué)家的名人軼事。通過這些內(nèi)容的講解,可以增加學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)家的了解,鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)意志。并且講解這些內(nèi)容也使數(shù)學(xué)課堂變得更加豐富多彩,可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。例如,我國(guó)著名數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)在數(shù)學(xué)上有很多偉大的成就。他在青年求學(xué)的過程中非??炭?,他熱愛學(xué)習(xí),經(jīng)常是書不離手。曾經(jīng)有一次,因?yàn)樗€書的日期到了,但是書還差一點(diǎn)沒有讀完,他就在還書的路上一邊走,一邊讀,他讀書非常專注,以至于下雨了都渾然不知。這樣專注的學(xué)習(xí)態(tài)度是值得所有學(xué)生學(xué)習(xí)的,他的故事對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)也會(huì)有很大的啟發(fā),激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí),提高自己。
3.開展數(shù)學(xué)文化角,進(jìn)行課外延伸
最好的滲透數(shù)學(xué)文化的實(shí)踐途徑,就是以學(xué)生為主體,教師可以通過開展數(shù)學(xué)文化角的方式,進(jìn)行課外延伸,這樣可以培養(yǎng)閱讀習(xí)慣,增加學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)文化的理解。例如,可以將班級(jí)文化墻的一部分作為數(shù)學(xué)文化板塊,讓同學(xué)們制作關(guān)于自己最喜歡的數(shù)學(xué)家的故事,或者名人軼事、數(shù)學(xué)公式來(lái)源等。再如,可以在課堂上帶領(lǐng)學(xué)生探訪一些歷史名題。如高斯也是一位偉大的數(shù)學(xué)家,他曾經(jīng)用技巧的算法快速算出從一到一百的和就是很好的例子,對(duì)于學(xué)生進(jìn)行數(shù)字規(guī)律的學(xué)習(xí)有很大的啟發(fā)作用。
四、結(jié)語(yǔ)
數(shù)學(xué)文化是數(shù)學(xué)的重要組成部分,與數(shù)學(xué)有不可分割的關(guān)系。通過數(shù)學(xué)文化的學(xué)習(xí),學(xué)生可以更加了解數(shù)學(xué)的發(fā)展史,以及數(shù)學(xué)公式的由來(lái)?,F(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)的系統(tǒng)的數(shù)學(xué)內(nèi)容,是歷代數(shù)學(xué)工作者努力的結(jié)晶,是數(shù)學(xué)的靈魂所在,是需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中了解的內(nèi)容。通過數(shù)學(xué)文化的滲透,可以加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象,幫助學(xué)生對(duì)所學(xué)的數(shù)學(xué)內(nèi)容進(jìn)行理解和記憶,對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提高有重要的意義。教師在教學(xué)中應(yīng)該注意對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),在數(shù)學(xué)課堂中更多地滲透數(shù)學(xué)文化,使學(xué)生不僅學(xué)到數(shù)學(xué)技能,更認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)精神。
參考文獻(xiàn):
1.梁紹軍.關(guān)于初中“數(shù)學(xué)文化”課程的教學(xué)與研究[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2010(12).
隨著社會(huì)、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,“我”的作用也就尤為重要。如果粗心大意把“我”的位置放錯(cuò)了,那可就糟了。
當(dāng)我第一次提到“數(shù)學(xué)美”時(shí)同學(xué)們都笑了,我想在同學(xué)們心目中談到美根本就跟數(shù)學(xué)搭不上邊,數(shù)學(xué)在同學(xué)們的心中的評(píng)價(jià)只能是“枯燥”、“乏味”、“毫無(wú)樂趣”。實(shí)際這是對(duì)數(shù)學(xué)的誤解,其實(shí)在數(shù)學(xué)中從來(lái)就不缺少美,只是我們不善于發(fā)現(xiàn),也不善于引導(dǎo)同學(xué)們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。學(xué)生的審美能力需要我們?nèi)ヅ囵B(yǎng)。我們?cè)诮虒W(xué)中要多提供一些數(shù)學(xué)美讓學(xué)生們?nèi)バ蕾p。數(shù)學(xué)教材中隱含的美育因素有很多個(gè)方面,從數(shù)學(xué)內(nèi)容看,有概念之美、公式之美、體系之美等;從數(shù)學(xué)的方法及思維看,有簡(jiǎn)約之美、類比之美、抽象之美、無(wú)限之美等;從狹義美學(xué)意義上看,有對(duì)稱之美、和諧之美、奇異之美等。當(dāng)我們將這些美的方面告訴他們的時(shí)候他們就可以用心去體會(huì)數(shù)學(xué)美,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)美。我在講到數(shù)列時(shí)向?qū)W生們介紹了有名的斐波那契數(shù)列。該數(shù)列不僅在數(shù)學(xué)、生物學(xué)中,還在物理、化學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn),而且它還具有很奇特的數(shù)學(xué)性質(zhì),通過對(duì)該數(shù)列的介紹同學(xué)們不僅發(fā)現(xiàn)了數(shù)學(xué)美,同時(shí)體會(huì)了數(shù)學(xué)其實(shí)就是源于生活??傊寣W(xué)生體會(huì)“哪里有數(shù)學(xué),哪里就有美”。
二、教師可以在教授數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)介紹有關(guān)的背景文化
數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生與發(fā)展必有其前因后果。作為數(shù)學(xué)教師不僅要透徹地了解他們所教的那一部分?jǐn)?shù)學(xué),而且還應(yīng)從宏觀上來(lái)認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生與發(fā)展。從而能夠知其然也知其所以然,從而能教其所以然。如果教師在教授一些常見的數(shù)學(xué)概念、理論和方法時(shí),能夠指出它們的來(lái)源、典故及歷史演變過程,將會(huì)使學(xué)生興趣盎然。例如我在講到解析幾何這一章時(shí),我先講解了解析幾何的產(chǎn)生和發(fā)展的過程,當(dāng)然我也介紹了解析幾何的創(chuàng)始人笛卡兒,也講述了笛卡兒發(fā)明坐標(biāo)系的過程。在講到復(fù)數(shù)時(shí)我用了一節(jié)課介紹了數(shù)系的發(fā)展過程,講到了大數(shù)學(xué)家柯西。在我們講到概率論時(shí)我談到了概率論的起源問題,當(dāng)同學(xué)們知道他源于一場(chǎng)賭博游戲時(shí)特別驚訝進(jìn)一步感慨?dāng)?shù)學(xué)真是無(wú)處不在。通過這些背景知識(shí)的介紹同學(xué)們不僅增長(zhǎng)了見識(shí),同時(shí)也提高了興趣。
三、講述科學(xué)家的故事
通過數(shù)學(xué)家在獲得真理的過程中艱苦奮斗的過程,使得同學(xué)們?cè)黾佑職?知道就是那些大人物,那些大數(shù)學(xué)家他們?cè)谧C明一個(gè)定理也要付出辛苦,不是坐在那一想就出來(lái)的。這些對(duì)于同學(xué)們自己去克服困難發(fā)現(xiàn)問題是非常有利的。
例如華羅庚、陳景潤(rùn)、高斯、阿基米德的故事。阿基米德在敵人破城而入、生命處于危機(jī)時(shí)仍然沉浸在數(shù)學(xué)研究之中,他的墓碑上沒有文字,只有一個(gè)漂亮的幾何構(gòu)圖,那是他發(fā)現(xiàn)并證明的一條幾何定理。高斯墓前塑像底座為正17邊形。華羅庚通過自己的自學(xué),成為我國(guó)赫赫有名的數(shù)學(xué)家,并邀請(qǐng)到國(guó)外講學(xué)。我國(guó)數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)身居陋室,但為了攻破哥德巴赫猜想這一世界數(shù)學(xué)難題,不斷演算,通過努力終于摘取了數(shù)學(xué)皇冠上的明珠。
四、談?wù)撝袊?guó)數(shù)學(xué)歷史,介紹中國(guó)當(dāng)代杰出的數(shù)學(xué)家,加強(qiáng)愛國(guó)主義教育
一、數(shù)學(xué)史知識(shí)融入中學(xué)數(shù)學(xué)教育中的意義
1、充分發(fā)揮數(shù)學(xué)故事的啟迪作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣
愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師”。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的源動(dòng)力。教師若熟悉數(shù)學(xué)史,可以結(jié)合教材實(shí)際,選插有關(guān)史實(shí),深入淺出地授課,創(chuàng)造懸念,達(dá)到激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2、促進(jìn)中學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解
數(shù)學(xué)是以概念為起點(diǎn),以公理、定理為依托,用各種思維方法總結(jié)出來(lái)的一個(gè)學(xué)科體系。一個(gè)概念只有在與其歷史背景聯(lián)系時(shí),才能容易被人所理解、所接受。數(shù)學(xué)課本中的數(shù)列概念,經(jīng)過人們多次加工,為了適應(yīng)學(xué)生的理解能力,那些刀斧的痕跡隨處可見。而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論告訴我們:學(xué)生只有利用已有的知識(shí)重新組合,來(lái)理解現(xiàn)在的新知識(shí),才能達(dá)到最深刻的主體建構(gòu),才能真正地理解。教師只有把課本的內(nèi)容放到歷史的背景上考察,才能求得自己的理解,然后,才有可能幫助學(xué)生理解。數(shù)學(xué)史可以提供各種數(shù)學(xué)歷史背景,讓學(xué)生理解數(shù)學(xué)的原始思考、來(lái)龍去脈,獲得真正的理解。
3、豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,提高中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力
在中學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)史,能夠提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,是當(dāng)代數(shù)學(xué)教育改革的核心問題之一。數(shù)學(xué)史可以引導(dǎo)教師創(chuàng)造一種探索與研究的課堂氣氛,通過數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí),可以更深刻地理解一個(gè)專題、―個(gè)概念和一個(gè)結(jié)果的發(fā)展過程;通過數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)去發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)一個(gè)問題從產(chǎn)生到解決的過程,可以使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)思維過程;有利于學(xué)生對(duì)一些數(shù)學(xué)問題形成深刻的認(rèn)識(shí),了解數(shù)學(xué)知識(shí)的現(xiàn)實(shí)來(lái)源和應(yīng)用。在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,逐步形成中學(xué)生正確的數(shù)學(xué)思維方式,提高中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
4、數(shù)學(xué)史在教學(xué)中可以培養(yǎng)學(xué)生的審美、鑒美能力
數(shù)學(xué)中處處存在美。數(shù)學(xué)中只要認(rèn)真發(fā)掘就會(huì)發(fā)現(xiàn)相當(dāng)可觀的美育資源。數(shù)學(xué)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)結(jié)構(gòu),完美的體系以及靈活多變的方法技巧,都是人們審美、鑒美的極好窗口。數(shù)學(xué)家們追求在極度復(fù)雜的事物中揭示出極度的簡(jiǎn)單性,在極度離散的事物中概括出極度的統(tǒng)一性,在極度無(wú)序的事物中發(fā)現(xiàn)極度的對(duì)稱性,在極度平凡的事物中認(rèn)識(shí)到極度的奇異性。在這樣的活動(dòng)中,數(shù)學(xué)家真正感受到了數(shù)學(xué)的美。而數(shù)學(xué)問題的簡(jiǎn)單美、對(duì)稱美、和諧美、奇異美等也讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中覺得心曠神怡。
5、有利于幫助學(xué)生加深對(duì)數(shù)學(xué)概念、方法、思想的理解
數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的之一,是要讓學(xué)生理解掌握教學(xué)中所要求的數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。由于數(shù)學(xué)抽象的特點(diǎn),其概念、方法和思想大都以抽象的形式出現(xiàn)。如何幫助學(xué)生理解、掌握乃至應(yīng)用這些數(shù)學(xué)概念、方法和思想,是數(shù)學(xué)教學(xué)中需要關(guān)注和值得探討的問題。有多種途徑可以幫助學(xué)生理解并掌握抽象的數(shù)學(xué)概念、方法和思想,這方面有很大的探索空間,而數(shù)學(xué)史在此可以發(fā)揮非常有效的作用。一些歷史的例子可以古為今用,可以被開發(fā)出來(lái)作為闡釋某些深?yuàn)W數(shù)學(xué)概念和思想的教學(xué)載體。
6、數(shù)學(xué)史在教學(xué)中具有教育功能和文化功能
結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想品德教育,也是數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)之一;然而空洞地說教只會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生反感,教師在課堂上給學(xué)生講述數(shù)學(xué)家艱苦創(chuàng)業(yè)、獻(xiàn)身數(shù)學(xué)研究的光輝事跡,既滿足了學(xué)生的心理需求,也將使學(xué)生的人格成長(zhǎng)受到啟發(fā)。
二、中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)史的滲透策略
1、強(qiáng)化數(shù)學(xué)教師培訓(xùn),提高數(shù)學(xué)史修養(yǎng)。
數(shù)學(xué)教師不僅要明確數(shù)學(xué)史專業(yè)知識(shí)、數(shù)學(xué)家故事等素材,還要能夠把數(shù)學(xué)家的故事融合到數(shù)學(xué)教學(xué)中去,用適當(dāng)?shù)慕逃虒W(xué)方法展示素材,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。這就要求學(xué)校應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)教師的教育教學(xué)能力的培訓(xùn)力度,提供較多的進(jìn)修機(jī)會(huì),能夠?yàn)楦鱾€(gè)地區(qū)的學(xué)校搭建教法學(xué)法研討的平臺(tái),鼓勵(lì)教師提高其知識(shí)技能水平。通過借鑒和研討,教師才能更好地把數(shù)學(xué)史融入到數(shù)學(xué)教學(xué)中,提高數(shù)學(xué)教學(xué)水平。
2、滲透要全面
我們有輝煌的數(shù)學(xué)史,數(shù)學(xué)是璀璨奪目的中國(guó)古代文化的重要組成部分,古代偉大的數(shù)學(xué)貢獻(xiàn)不僅是當(dāng)今進(jìn)行愛國(guó)注意教育的絕佳材料,而且古代數(shù)學(xué)家實(shí)事求是,敢于堅(jiān)持真理、勇于攀登高峰的高尚品德,也可以激勵(lì)后人振興中華,為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的而奮斗的自強(qiáng)精神.但從元代中葉開始,中國(guó)的古代數(shù)學(xué)逐漸衰落,即而被西方數(shù)學(xué)趕超。近代成績(jī)寥寥無(wú)幾。所以我們應(yīng)了解外國(guó)數(shù)學(xué)史,科學(xué)無(wú)國(guó)界。綜合起來(lái)看一定會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)的教育教學(xué)有很大的促進(jìn)作用。
3、結(jié)合教材內(nèi)容,和諧地融入課堂教學(xué)
數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)都有它的起源、發(fā)展及數(shù)學(xué)家為之付出各種努力的一些軼事。教師可以仔細(xì)分析教材內(nèi)容和學(xué)生的心理特點(diǎn),在適當(dāng)?shù)牡胤教暨x一些相關(guān)的奇聞趣事及其來(lái)源、發(fā)展,引起學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的了解和興趣,也為新的課程的展開作好準(zhǔn)備。
數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵不僅表現(xiàn)在知識(shí)本身,還寓于它的歷史。將數(shù)學(xué)史引入課堂,不僅可以提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,還可以激發(fā)他們克服學(xué)習(xí)困難的信心和求知欲。
4、在習(xí)題解答中感受數(shù)學(xué)史
數(shù)學(xué)游戲的特點(diǎn)是趣味性強(qiáng),又要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí),融知識(shí)性、趣味性于一體,是一種極好的益智活動(dòng),深受小學(xué)生尤其是低中年級(jí)學(xué)生的喜愛。因此,教師可結(jié)合授課內(nèi)容適當(dāng)開展猜數(shù)謎、四則巧算、數(shù)字填空、計(jì)算接力等游戲,在游戲中發(fā)展學(xué)生的思維能力。如在學(xué)生學(xué)習(xí)了整數(shù)的四則運(yùn)算后,教師可利用撲克牌引導(dǎo)學(xué)生玩24點(diǎn)游戲。即每組四人,各出一張牌,看誰(shuí)先利用加、減、乘、除使這四個(gè)數(shù)的結(jié)果得24。這樣既能激發(fā)學(xué)生的興趣,又鍛煉了學(xué)生思維的靈活性和敏捷性。
二、數(shù)學(xué)故事會(huì)
小學(xué)生喜歡聽故事。因此,從兒童特點(diǎn)出發(fā),組織一些故事會(huì),講述中國(guó)和世界的數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)史的故事,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,擴(kuò)大數(shù)學(xué)知識(shí)領(lǐng)域,并受到思想品德教育是很有意義的。如,德國(guó)數(shù)學(xué)家高斯小時(shí)候的故事,我國(guó)古代數(shù)學(xué)家祖沖之計(jì)算圓周率和當(dāng)代著名數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)證明“哥德巴赫猜想”的艱苦歷程等等。
三、操作實(shí)踐
小學(xué)數(shù)學(xué)活動(dòng)一般以學(xué)生動(dòng)手操作、實(shí)踐活動(dòng)為主。因此,教師在平時(shí)教學(xué)中,應(yīng)多依據(jù)所授知識(shí)的特點(diǎn)開展實(shí)踐操作活動(dòng)。凡是應(yīng)讓學(xué)生動(dòng)手的,教師絕不包辦代替。在教學(xué)中,教師可有計(jì)劃、有目的地組織學(xué)生在校內(nèi)外進(jìn)行實(shí)地測(cè)量活動(dòng)。如,測(cè)量教室內(nèi)桌椅、黑板的長(zhǎng)度,測(cè)量操場(chǎng)的面積,教室的容積等;用繩測(cè)量樹干的周長(zhǎng),然后求出相關(guān)面積;組織學(xué)生測(cè)定本班學(xué)生的身高、體重,算出平均身高和體重;還可引導(dǎo)學(xué)生利用七巧板開展拼圖比賽,使學(xué)生獲得直接的、最感性的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。
四、數(shù)學(xué)競(jìng)賽
教師在活動(dòng)中適當(dāng)開展數(shù)學(xué)競(jìng)賽既可滿足學(xué)生爭(zhēng)強(qiáng)好勝的心理,又可激發(fā)學(xué)生積極進(jìn)取。競(jìng)賽的內(nèi)容可有單項(xiàng)的口算競(jìng)賽、筆算競(jìng)賽、測(cè)量競(jìng)賽、解題競(jìng)賽等,也可進(jìn)行綜合性競(jìng)賽。競(jìng)賽題目不宜過偏過難,力求照顧大多數(shù)學(xué)生,讓大多數(shù)學(xué)生都能取得較好的成績(jī),體驗(yàn)競(jìng)賽后的成功喜悅。
五、調(diào)查研究