1、如何在数学教学中渗透数学美中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号: 传统的数学教学以老师讲授、学生练习为主。大多数学生很自然的把数学和“理性” 、 “逻辑思维” 、 “空间想象” 、 “抽象思维”等一类枯燥且令人望而生畏的术语联系在一起。在他们的心里,数学和美是两条平行线,永远都没有交点。这是对数学的一种长期误解。 科学对人类的贡献有四个方面,其中之一就是“科学的美学价值” 。作为一名数学教育工作者,我们不仅要向学生传授数学知识,讲解数学方法,还要向学生揭示数学美。而对数学美的追求,是学生对数学保持坚恝不拔持久毅力和乐此不疲强烈兴趣的重要动力之一。只有这样,才能使学生从本质上掌握数
2、学,才能灵活应用数学,使学生全面、持续、和谐发展。 一、美的教学情境兴趣的源动力 “成功的教育需要的不是强制,而是源于学生的兴趣。 ”怎样把美的教学情境引入课堂,激发学生的学习兴趣,提高数学教学效果,这是一名数学教育工作者应尽的职责。 我在讲轴对称图形时,精心选制了一组精美的轴对称图形或图案,有蝴蝶、天安门、戏剧人物脸谱等。这一幅幅色彩夺目的图画,使学生在课堂上有了很直观的视觉效果,这是从美开始的数学教学,可增加学生的感性认识。然后通过一系列问题,讲解本节课的重点。在讲解对称性的过程中,始终给学生灌输数学美的思想:对称美给人以安定舒适和平衡感。因此,人们把对称美称作形式美的一个法则。然后让学生
3、自己发现生活中的一些轴对称图形。很多同学都找到了圆。这时,我会告诉他们:一切美的东西,在人们的心中是有共鸣的。很久以前,古人认为圆是万向对称图形;古希腊人们认为圆是最美最神圣的图形,是大自然和谐的象征者。阿基米德死在罗马帝国士兵屠刀下的最后一句话:“不要破坏我的圆” 。可见,圆是一个多么美好而和谐的图形。 人们常说:“数学源于生活,并实践于生活。 ”俄国作家车尔尼雪夫斯基说:“美是生活。 ”那么源于生活的数学也是美的。 我在讲解一元一次不等式时,就从生活的实例出发,引入不等式的概念。告诉学生:数学源于生活,数学无处不在。不等式概念的简洁、明快也是数学美的形式。它不仅使我们增添知识,还能得到快悦
4、的心情、美的享受。这种美,是自然界的和谐统一的内在美。 二、学生实践亲历数学美 数学对培养学生创造精神和创造个性有着不可估量的作用。但要真正达到这个目的,光靠老师的说教是不行的。必须让学生实践,自己动手。此时,也是他们感受数学美的过程。 在学了三角形和轴对称图形后,我特意用两个等腰三角形和两个圆,让学生自己动手组成不同形状的图形,并涂上自己喜欢的颜色。学生们显得很兴奋,跃跃欲试。把他们的绘画才能和想象能力发挥到了极致。他们所画的图形当中,有对称的,也有不对称,甚至有些还有点奇异的味道。这时,我及时地告诉他们:你们所画的图形中,有对称美,有不对称的美,这些都是数学的形式。不对称的美,也叫节奏美。
5、它在变化中显示出事物的一定规律性,所以才真正显示了事物的生命力。只有富于节奏感的事物才不是停滞的、凝固的,但也不是变幻莫测的。它与对称一样,都是自然界和人类创造活动领域里存在的美。在实践当中,感觉数学的美,感觉几何的优雅,感觉数与形的调和,这是真正的美感。通过学生实践,让他们亲历数学美,对于激发学生数学兴趣及培养数学素养都有益处。 三、讲述数学故事穿越时空的悲壮 “哪里有数,哪里就有美。 ”在讲解有理数和无理数时,我给学生讲了一个数学童话故事有理数和无理数之战 。童话从一开始就以强烈的矛盾冲突吸引了学生。由于本故事采用了夸张、象征、拟人等表现手法,枯燥的数和形在童话中变“活”了。学生在听故事的
6、过程中不仅体会了数的美,也充分理解和掌握了有理数和无理数,达到了出奇不意的教学效果。 在教学中,我经常给学生讲数学家的故事。比如:只有初中文凭的我国著名数学家华罗庚、双目失明的数学家欧拉、为数学决斗而死的法国近代数学奠基人伽罗华的故事等等。在这些故事中,让学生体会故事的趣味,感受穿越时空的悲壮。为了征服自然而探索不止的科学家,为揭示人生哲理而锲而不舍的数学家,他们的行为,他们的人格,都是美的。同时,学生通过听这些故事,丰富了知识,开阔了眼界,也震撼着他们的心灵,让他们看到自己的意志、理想和才能,看到自己的创造力和未来的生活。 四、对学生进行思想教育数学美的育人功能 数学教材中蕴含着丰富的人们对
7、自然界、社会和人类自身规律的认识,蕴含着丰富的生活哲理。引导学生掌握这些规律和哲理,并运用这些道理分析解释现实中的问题和现象,学生就会受到教育。 数学语言的精确性,使得数学中的结论不会模棱两可。数学中不存在伪科学,不允许弄虚作假。数学让人坚持原则,忠于真理。数学让人们认识到不能迷信,尊重科学,相信事实。这些可以教育学生做人应求真务实。 通过介绍杨辉三角、勾股定理等我国数学家的成就,激发学生的民族自豪感。七巧板据说起源于我国古代的一种组合家具,也有的说源于古代窗楞图案,后传入欧美。美国著名作家爱伦?坡特意制作了一副精致的象牙七巧板。拿破仑在流放中也一直以七巧板作为消遣玩具。通过这些,让学生感受到
8、中国古代数学曾为推动世界数学的发展做出了贡献,从而增强他们的自信心。但在学习几何时,尤其是尺规作图时,告诉学生在这一个领域我国落后于欧洲,激起学生的民族自尊心,让他们感到身上的责任和使命感。 五、生活在发展,知识要实践数学美的升华 我们学习数学知识,感受数学美的目的不正是要把它们用于我们的生活,用于实践吗? 数学中能体现匀衡、比例美的黄金分割,不仅被数学家所熟悉,也是美学家、建筑师所热衷研究的一个“神圣的比例” 。其中,最具代表性的是著名画家达芬奇,黄金矩形在他的许多作品中有突出应用,如他的杰作最后的晚餐中的射影等几何概念的应用等。他说:“人类的任何研究,如果不遵循数学阐述和证明的道路,就不能
9、称做科学。 ” 尺规作图,它的主要目的不仅在于训练学生的逻辑思维,更重要的是可以培养学生实用的作图技能,对他们今后从事很多职业都有很大的帮助。它们的基础是数学,但是这又无损于它们的美丽和朴雅。 在数学知识中,这样把数学美用于生活实践的例子还有很多。 数学之所以对人们具有极大的吸引力,是在于数学的美。数学不仅是科学,也是艺术。把数学知识沿着美学渠道传给学生是可行的。 数学,对大部分学生来说,是一门比较枯燥的学科,要培养学生学习过程中的数学美的意识,并不是一朝一夕的事情,要经过一个长期的训练过程。 以上的叙述内容,只是我从教十余年来的一点心得体会,在工作中需进一步探索。总之,我们在数学教学中,应正确发挥教师的主导作用,引导帮助学生在学习数学过程中逐步培养数学美的意识。通过培养学生的感知数学美的能力,促进学生认知发展。只有培养出学生感知数学美、应用数学美的能力,才能培养出具有良好数学素质的全面型人才。 参考文献 1沙利文科学的精神 2李毓佩中学数学科技活动 3李铁木数学与美学