中职数学课堂教学中融入数学文化的策略分析
(一)灵活应用课外素材,让数学文化走进课堂
大部分教师认为数学与其他文科有所不同,在教学中不需要过多的课外阅读素材,其实这种想法过于片面,我们都知道绝大多数的文化都是蕴藏在书籍之中,倘若教师善于将数学的一些历史进程与课堂教学相融合,学生就不会对数学中的概念、定理等感到陌生,从而对数学有一个正确的认知,懂得应用数学的意义,使学生的视野更为宽广。教师要根据所讲授内容选择适合的资料,如一些数学家发现数学奥秘的小故事,让学生对当中所蕴含的数学思想有所了解,知道在每一个数学问题背后都要经历无数次曲折艰难的论证,使其数学思维受到启发,在接触这些数学文化的过程中,逐渐让学生对学习数学感到有兴趣。由此可见,通过对学生进行数学文化渗透,可以将原本枯燥无趣的数学知识转化为学生自身想要掌握的思想和方法,在学习过程中变得更为主动,以此提升其学习成效。例如,在学习《二项式定理》相关知识内容时,教师就可借助历史故事作为本节课的导入形式。教师说:“同学们!你们知道吗?今天我们要学习的二项式系数规律的发现有着很悠久的历史。杨辉三角,是二项式系数在三角形中的一种几何排列,中国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中出现。在欧洲,帕斯卡(1623——1662)在1654年发现这一规律,所以这个表又叫做帕斯卡三角形。帕斯卡的发现比杨辉要迟393年,比贾宪迟600年。”由此可见,通过该种教学形式,学生对二项式系数的由来及二项式系数的数学文化有个基本了解,更使其内心情不自禁地生出民族自豪感,让学生对二项式定理的学习产生极大兴趣,以此加深学生对所学知识的理解。
(二)创设文化情境,让数学文化走进课堂
情境教学法对激发学生的学习兴趣及探究欲望有着极大帮助,能有效调动学生参与教学活动的热情与积极性,使教师的教学更高效。中职生正处于对外界事物好奇心较强的阶段,倘若教师将数学知识融入数学文化情境之中,能牢牢抓住学生注意力,使学生置身于情境之中,加深对所学知识的理解,也能使教学氛围变得宽松、活跃。例如,在学习“球”相关知识内容时,教师便创设这样一个问题情境:圆和球还是最实用的图形。宏大如宇宙天体,微小至原子电子,飞转的车轮,滴嗒的钟表……人们的日常生活离不开圆和球,科技的进步也离不开圆和球。在圆与球简约的外形下,潜藏着无穷的数学奥秘。圆周长和圆面积的计算,蕴涵着极限思想。中国古代数学家刘徽创立的“割圆术”,就是用圆内接正多边形去逐步逼近圆。刘徽从圆内接正六边形出发,将边数逐次加倍,并计算逐次得到的正多边形的周长和面积(以及相应的圆周率近似值)。古希腊数学家称用多边形逼近曲线图形的方法为“穷竭法”,早在公元前3世纪,阿基米德也是用这种方法去计算圆的周长、面积及圆周率的。不过阿基米德最引以自豪的,是他对球体积的计算。阿基米德考虑一个球和它的外切圆柱,以及一个辅助的圆锥,其基本做法是将这些立体分割成无数的薄片,并用力学平衡的方法比较它们的体积,最后求得球体积的正确公式:(R是球半径)。阿基米德的方法可以看成是积分学的先声。无独有偶,在东方,中国南北朝时期的数学家祖冲之和他的儿子,也是利用球和它的外切圆柱计算出正确的球体积公式。不过与阿基米德不同,祖氏父子考虑的是同一个球的两个互相垂直的外切圆柱的公共部分(刘徽最先发现该种立体并命名为“牟合方盖”),并运用欧洲学者迟至17世纪才重新发现的不可分量原理推算出这部分立体与其所含内切球的体积之比。祖氏父子的方法与阿基米德的可以说是异曲同工,殊途同归。为激活学生思维,教师可将古人研究球的数学文化融入课堂教学之中,然后利用球和圆进行比照,让学生对圆独有的特性产生深入理解。值得注意的是,教师创设的文化情境要紧扣所要讲授的知识点,引发学生对新知的思考,使其知道在古代就有很多数学家对球展开探究,强化学生对圆的感性认知,也可把古人对球的研究融入情境中来,通过角色扮演感知圆的特点,并为接下来所要学习的表面积及体积计算铺平道路。
(三)引入数学名人,让数学文化走进课堂
在传统教学中,教师的教学观念就是为学生传授基本知识及应用技能,在考试中不断提升学生的成绩。但在现今素质教育大背景下,该种育人理念无法满足学生的学习需求,更不符合学生个性发展规律,新时代教师应当对学生优秀品质的培养有所重视。我国数学家经常会为一些看似很小的问题付出无尽的精力与心血,教师在教学中就可借助这些名人事迹来影响学生,并通过多元化的渠道,让学生在探索交流中有所体验,使其学会应用所学数学知识来解决生活中所遇到的难题,进而爱上数学,勇于探索实践。例如,教师为学生讲述一段有关我国著名数学家华罗庚小时候的故事。“在华罗庚小时候,有一次和朋友们在一起玩耍,大家都在想着玩什么,可华罗庚却对他身边的石人、石马产生浓厚的兴趣。他在想如何能够得知这些石人、石马的重量呢……”通过该故事,教师要让学生明白无论做任何事情,都要多观察、多思考,在学习过程中要有一种锲而不舍、勇往直前的精神,敢于对任何事情都持有怀疑的态度,在实践中来验证自己的疑惑,只有这样才能不断推动学生思维发展,使其真正爱上数学。
三、结语
总而言之,中职数学教师将数学文化融入课堂教学之中,能让学生学会从不同的角度来看待数学问题,对生活中的数学现象加以关注,使数学教学更具实效性。教师应巧妙地将数学文化与课堂教学相融合,帮助学生对数学有个全面正确认识,学会挖掘数学知识与数学文化之间的关联,让学生发现数学的美,进而不断提升其数学文化素养。