于明清 广元市利州中学 628000
【摘要】黄金分割为大自然所创造的奇迹,包含十分丰富的内容,充满无穷的魅力和奥秘。自从黄金分割被发现以来,不但为数学作出重大贡献,而且许多方面都具有极大的经济价值与美学价值。在人类生活中处处有黄金分割,为人们生活带来巨大情趣。哪里有黄金分割,哪里就洋溢着美。本文从四个方面探讨了数学中的黄金分割之美到底美在何处。
【关键词】初中数学;黄金分割美
中图分类号:G652.2文献标识码:A文章编号:ISSN1001-2982 (2020)05-086-01
黄金分割就是将一段线段划分成两端,让较长部分成为较短部分与整段的比例中项。中间分割点被称为黄金分割点,比值即黄金分割数。自从黄金分割被发现以来,不只是在数学上面,在其他许多方面都展示出极大的经济价值和美学价值。著名科学家开普勒就说过,在几何学上有两大瑰宝,即为勾股定理与黄金分割率。前者犹如黄金,后者犹如珍珠。那么,黄金分割在初中数学的美究竟体现在哪些方面呢?
一、创设美的意境,感受数学美
对于初中数学教师而言,在教学中,教师应该采用学生熟悉的事例,形象的教具,引导学生开展实际操作,将数学概念、公式及定理融入教学中,让学生体会到生活中处处有数学。而且还能实现以境生情,让原来抽象、枯燥的数学知识富有情趣,生动形象。比如在“黄金分割”教学时,可营造千手观音情境引入教学,学生首先感受到艺术美,逐渐引导学生走入美的意境,感受到美,然后再逐渐挖掘千手观音中蕴含的数学美。事实上,各种美的事物都具有相同的特征,其比例都比较和谐。当演员在表演千手观音时,所站位置,演员的手展开时形成角度,随着音乐舒缓程度缓慢展开,处处都体现出黄金分割的本质及意境。在教学过程中,通过营造美的情境提出相结合的问题,能够有效激发学生学习动机及兴趣,自然就能将学生引入到获取新知识的境界,这种模式具有一个良好的开端。
二、深挖教材美育,浸润美的熏陶
教材是开展初中数学教学的基础资源,更是教学之本。数学教师必须要高度重视教材,深入挖掘教材中蕴涵的美育,将这种美渗透到教学中,让学生在学习中得到美的熏陶。比如学习勾股定理时,教师讲毕达哥拉斯的故事,为了赞叹直角三角形所具备和谐、自然的关系,当地举行一次百牛大祭;通过故事深深吸引学生眼球,并从中感受到知识中蕴涵的美。采用这种周期性问题,更能够体现数学解题的魅力。再如一个故事:从前有座山,山上有座庙,庙里住着一个老和尚与一个小和尚。老和尚给小和尚讲:从前有座山,山上有座庙……对于这个故事,文学家采用文字游戏进行描述,这种描述是多么精妙;但是数学家却不这样认为,只简单采用y=f(x+T)=f(x)这种公式就表达出来,这样展示出来的事件(y)就成为时间(x)的函数,而T属于常量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种公式摒弃了文学家的文字游戏,体现出数学解决问题的准确和简洁美。再如,三角形的内角与公式 等各种三角形等式,都能够显现出数学知识所反映事物关系,体现出数学知识的简洁美。正余弦波形,以一种曲线波动起伏让人感受到运动的对称美与和谐美。燃放烟花时,焰火划过夜空的弧线,让人们感受到抛物线对称美。对称能够非常广泛地体现出某种适应性,比如乘法与除法。笛卡尔将数形结合,将代数与几何进行统一,体现出数学所具的统一性,同样属于数学美的表现形式。对教材进行深挖,就会发现教材中处处都有黄金分割之美。
三、用美创造美,升华美的认识
学生是课堂教学的主体,因此在教学过程中,学生不能只属于美的欣赏者,还应该成为美的参与和创造者。数学教师应该结合教学内容,为学生提供创造美的条件,加深学生对数学美的感知和体会。事实上,数学精神是学习、发展及应用数学之根源,而培养这种精神的过程就是创造数学美的过程,更是数学美的升华。因此,数学教师开展数学教学时,应常采用实践、认识、再实践的认知规律引导学生,让学生欣赏美、发现美,从而逐渐认识到数学美的形成规律,同时还要将规律应用到解决数学问题中,以此来提高审视数学美的最高境界,那就是应用美和创造美。比如黄金分割教学中,可让两名学生测量讲台长度,而其他学生通过计算寻找讲台的分割点。通过这种方式,学生就能够快速寻找与发现黄金分割位置,而且安排学生站在两个黄金分割的位置上,感受到现实生活中的数学知识,感受到数学美,通过参与还能够提出独特的见解。通过感受这种活动创造美,再次升华学生对数学美的认知。
四、追求美的本质,超越数学美
事实上,数学知识不但具有科学美,还具有艺术美。因此,教师要不断学习,提高自身美学修养。在教学中不但要追求艺术美,还应该超越数学美。体现数学知识艺术美,主要为形式美和机智美。形式美,数学教学内容虽然具有相同性,但教法形式却多样化。教学中,教师可依据教材内容及学生调整,合理选择多种教法,比如数学模型、数学实验等等。通过多样化教法,构成教学方法形式美。机智美,在教学中常会出现一些意外情况,教师必须要随机应变,巧妙化解矛盾,体现出教师的机智性,才能真正调控课堂,赢得学生好评。在初中数学教学中,只有教师具备这些美,才能淋漓尽致地发挥出黄金分割的美,才能让学生真正感受到数学美。
黄金分割是一个神奇的比例。纵观数学知识,能够应用黄金分割例子非常多,可谓是举不胜举。可以使用到现实生活各个方面,处处都有美;因此,教师在开展数学教学时要引导学生认识美、感受美,展示出数学知识的魅力。
参考文献
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论文作者:于明清
论文发表刊物:《中小学教育》2020年5月1期
论文发表时间:2020/5/7