论数学教学与人文教育的有机结合_数学论文

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      一直以来,我们都对数学教学的知识内涵和传播功能过分重视,而对其人文属性和熏陶作用比较忽视.很多教师认为,数学是逻辑和形式化程度、理性和系统性要求很高的学科,教学中只要保持“完整性”,做好基础知识的传播就可以了,也不容易,再渗透什么人文教育就是本末倒置、“丢了西瓜捡芝麻”.还有一些教师认为,数学教学中渗透人文教育就是讲几个小故事,活跃一下课堂气氛.

      数学教学中渗透人文教育,实现数学教学与人文教育的有机融合,已经成为数学新课程改革的重要内容之一.课程标准明确指出:数学教学要以整合知识、发扬人文精神和科学精神为基点.这就是说,数学教学不仅仅是知识、能力的教学,而且充满了人文教育内涵,蕴含着人文教育功能.

      一、数学教学中渗透人文教育的内涵和价值

      人文的提法源于拉丁文,最初的意义是人文学科,即赋予人以人性的学科.而人文教育是通过向受教育者传授人类长期积累的阅历经验与智慧精神(即人文知识),唤醒和引导潜藏在受教育者身上的人文需要,进而培养他们对于自己、他人及环境的人文理解与关怀的意识和能力,最终促使他们理解人生的意义、树立高尚的文化理想、找到正确的生活方式的教育——其实质是强调人之所以为人的人性教育.著名教育家、中国科学院院士杨叔子说过:“科学求真,人文求善,现代教育应是科学教育与人文教育相融而形成一体的绿色教育!”

      如果从内容和体系上看,数学是一门概念抽象、推理严谨、计算精密的学科——所有的这些都缺乏人的元素,让人望而生畏.因此,数学教学需要体现人文关怀,让学生乐于并易于接受和理解.

      如果从实用、联系和发生、发展的角度看,数学是一种工具,为科学研究和生活实践提供方法和手段;数学也是一种思维和语言,表现了人类认识和交流的重要特征;数学更是一种文化,是人类社会创造和积累的智慧结晶——所有这些都充满人的元素,让人愿意亲近.因此,数学教学需要提升人文价值,促进三维目标的落实和学生的全面发展.

      总之,缺乏人文教育渗透的数学教学是低效的、残缺的.数学教学需要兼顾知识传播(教书)和文化熏陶(育人),在教学过程中融入人文关怀,在数学内容中融入人文价值,使其变得丰富多彩、生动活泼.

      二、数学教学中渗透人文教育的策略和目标

      数学教学中渗透人文教育,最常见的策略是,讲述数学家奋斗的故事和成就、数学发展史中具有里程碑意义的事件和内容等,以激励学生勤奋学习,立志成才.笔者认为,这是一种“附加式”的策略,实施时需要注意避免刻意为之,而将课内知识和课外内容有机融合.实际上,要更好地实现人文教育的“渗透”,教师在数学教学中需要注意以下几点:

      第一,凸显学生的主体地位.课程标准指出:学生是数学学习的主人,教师是学生学习的组织者、引导者与合作者.只有以学生为主体,才能引发学生情感的共鸣和注意、思考、行为的集中、投入,才能激活学生的体验——以人的体验为数学教学的中心,是渗透人文教育的基础.在教学中,教师要围绕教材内容,针对学生的心理特点和认知基础,用心创设教学情境和流程,以乐趣为引导,以启发为手段,以探究为途径,使学生在民主、平等、和谐、愉悦的课堂氛围中主动参与,乐于探究、交流与合作,从而发现知识,解决问题,提升能力,塑造人格——在学会学习的过程中体会做人的道理,在交往互动的过程中体会幸福的真谛.

      比如,教学《多边形的内角和》时,可以提出这样一些问题:(1)你知道哪些多边形的内角和?(2)如何求出三角形的内角和?(3)四边形的内角和都是360°吗?(4)任意四边形的内角和是多少度?如何算得?与三角形的内角和有关系吗?(5)任意五边形、六边形的内角和又是多少度?(6)任意n边形的内角和又如何计算?由此引导学生主动参与,深入探究,充分交流:(1)问题1引导学生回顾比较熟悉的三角形内角和与初步了解的平行四边形、梯形内角和,问题2引导学生巩固平行线的性质,问题3引起学生进一步的思考,从而为后面的探究做好铺垫.(2)问题4从三角形以外最简单的多边形出发,引导学生画图,发现分割的方法,把四边形转化为三角形,从而求出其内角和.(3)问题5逐渐增加多边形的边数,引导学生继续画图,反复经历分割、转化的过程,从而求出更多的多边形的内角和.(4)问题6在问题4和5的基础上把多边形彻底一般化,引导学生以具体图形为基础,归纳出一般的规律,建立多边形的内角和公式.

      这样,教师只作适当的路径和方法的引领和提示,几乎不作任何讲解,就让学生通过自主探究、交流合作,发现了所要学习的知识,并有效强化了对从特殊到一般、转化与化归等思想方法的体验,提升了动手操作、逻辑推理和空间想象能力,培养了思维的发散性和创新性.这里,学生主体地位得到凸显,主要归功于对学生“最近发展区”的把握.

      第二,合理评价学生的课堂学习.对学生的课堂学习进行评价,是师生互动的重要方面,也是教师主导的重要体现.在教学中,教师要抓住临场出现的机会,进行准确、公平、多元、有度的评价,以调控课堂气氛和教学走向,并使学生体会自己的存在和价值,认清自身的学习情况,激发兴趣,激活思维,树立恰当的目标,形成正确的“三观”.

      比如,教学《图形的旋转》时,在课堂总结阶段,笔者让学生充分交流没有解决的问题.除了一些过于基础或过于发散的问题之外,笔者发现,有学生提出“任意两点之间的距离旋转前、后是否相等”的问题.于是,笔者当即指出,这个问题提得非常好,说明这位学生真正体会到了本节课学习内容的精髓,即“在变中寻找不变”.同时,笔者让学生暂停交流,而思考这个问题.在笔者的鼓励下,学生感悟到课上得出的“旋转前、后的图形全等”的结论已经能够回答这个问题了:两点连线在旋转前、后形成对应线段,因而,它们不管是不是对应边,都是相等的.对此,笔者给予充分的肯定,指出学生真正理解了“保距性”.

      这里,根据学生的实际,利用合理的评价,有效地调控了课堂气氛和教学走向,达到了弹性预设与动态生成和谐统一的效果.

      第三,引导学生经历数学知识形成、结论获得的过程.在探索、研究和交流、争论的过程中,学生不仅能发现、理解知识和结论,澄清、解决疑惑和问题,而且能体会并掌握内容的本质和变化、数学的思想和方法,更加能养成严谨踏实、实事求是的品质,树立敢于怀疑、敢于批评的精神,建立精益求精、坚韧不拔的意志——这些都是人文教育内涵和价值的体现.在教学中,教师要特别注意引导学生从自己的已有知识和经验出发,一步一步地探究,以获得要掌握的知识,解决要解决的问题.

      比如,教学《乘法公式》时,可以利用拼图引出乘法公式.首先,出示图1并提问:如何表示大矩形的面积?这一问题情境的实验操作目标明确,不难引导学生全体参与且得出ac+bc+ad+bd,(a+b)·(c+d)两个结果.经过讨论,学生很容易发现(a+b)(c+d)=ac+bc+ad+bd.接着,出示图2,并提问:用若干块上边的图形,拼成下边的图形,能得到哪些公式?由此,引导学生在动手操作的过程中,利用已有知识、经验和方法,去探究新的问题,发现新的知识.

      

      

      这样的一个知识生成的过程,可以潜移默化地把学生带入自主探究的学习氛围中,实现真正意义上的“我要学”和“尊师重道”.只要教师以知识形成、结论获得的过程为出发点,以有层次的问题为突破口设计教学,学生面对每个分解的问题,或多或少地总能给出一定程度上满意的答复.

      第四,引导学生学会数学地思考.数学地思考意味着数学应用的意识和能力:能用数学的眼光看待世界,具有构造模型、符号化、抽象化等数学化的意识;能用数学的思路处理问题,具有成功实现数学化的能力.它能帮助学生深入体会数学和现实世界的联系,理解数学对于人和社会的实用价值,学会追求数学的“善”——这是人文教育的重要方面.在教学中,教师要特别注意从生活情境和实际问题中引入数学知识.

      比如,教学《平面直角坐标系》时,第一个问题可以设计为:一辆汽车行驶在东西方向笔直的公路上,如何确定这辆汽车的位置?从而引导学生将车与点、路与线建立起联系,并解决“如何表示一个点在直线上的位置”的问题.第二个问题可以设计为:能否利用一条数轴表示出车站正北150m处的图书馆的位置?由此让学生感受到,已有的“利用一条数轴”的方法已经不能解决问题了,必须寻找新的方法,从而发现“利用两条数轴”的方法.第三个问题可以设计为:如何确定音乐喷泉的位置?由此帮助学生揭示上述实际问题的数学本质:如何表示一个点在平面内的位置.

      以上三个问题就在层层引发学生的数学思考,帮助学生将生活中的问题抽象为数学问题,再通过构造数学模型加以解决.

      第五,引导学生利用通俗的语言和活泼的动作表达数学内容.数学教材为了保持内容的严谨性和科学性,语言往往比较书面化、格式化、规范化、刻板化.而在教学中,教师要努力运用通俗的语言,并结合活泼的动作,将数学知识表达得生动、有趣、充分、易懂一些,个性化一些,使得学生在领会知识内容的同时,学会用自己的语言进行表达,从而培养学生的独立个性、创造精神.

      比如,教学《图形的旋转》时,可以引导学生做“旋转操”:水平伸直右臂,在身体所在平面内,先绕肘关节逆时针旋转90°,绕肩关节逆时针旋转90°;再绕肩关节逆时针旋转45°,绕肩关节逆时针旋转90°;又绕肩关节逆时针旋转90°,绕肩关节顺时针旋转90°.在此过程中重点突出确定图形旋转的几何要素,即旋转中心、旋转角、旋转方向;进一步揭示图形旋转概念的内涵,突出这一发生式概念的本质.接着,可以引导学生做“旋转操”:伸出左臂,握紧拳头,绕肩关节逆时针旋转100°.由此,引导学生发现拳头运动的轨迹.然后,可以进行点的旋转的动画演示,并引导学生结合旋转的性质进行探讨.由此,引导学生寻找点在旋转过程中的变化规律.最后,引导学生确定画图的步骤和方法.

      在这样的教学中,活泼动作的运用有效地帮助学生化解了难点.

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