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作者：邱文杰 單位：廣東省河源市源城區(qū)光明學(xué)校

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化不僅是實(shí)現(xiàn)新課程目標(biāo)的要求，更是讓學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)中體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)文化育人功能的需要，是我們廣大數(shù)學(xué)老師的責(zé)任和義務(wù)。筆者對(duì)數(shù)學(xué)文化在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透進(jìn)行了探索，提出以下一些看法：

一、讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的簡(jiǎn)潔美

一般來(lái)講，對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決方法是：將現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題，然后將復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜問(wèn)題的簡(jiǎn)潔化，反映了集中明了的數(shù)學(xué)思維，以及簡(jiǎn)明扼要的數(shù)學(xué)形式。復(fù)雜的文字語(yǔ)言以簡(jiǎn)練的推理和算式表達(dá)出來(lái)，起到了化繁為簡(jiǎn)的效果，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，集中他們的注意力，并給人以視覺方面的美感。“黃金分割（黃金律）”一直受到歷代建筑學(xué)家、雕塑家以及藝術(shù)家的高度推崇，成為生命科學(xué)與美學(xué)的重要規(guī)律，并且與勾股定理一并被譽(yù)為幾何中的“雙寶”，例如，芭蕾舞的優(yōu)雅姿態(tài)、蒙娜麗莎的微笑、向日葵的完美排列，都使得黃金分割不但與藝術(shù)緊密聯(lián)系在一起，而且與科學(xué)結(jié)緣。我們?cè)谥v解“黃金分割”的內(nèi)容時(shí)，可以先讓學(xué)生切身感受黃金分割的具體體現(xiàn)，如：人的肚臍就是人身體總長(zhǎng)的黃金分割點(diǎn)，而人的膝蓋則是從肚臍到腳后跟的黃金分割點(diǎn)；一般門窗的長(zhǎng)和寬的比也是1∶0.618；從植物學(xué)角度來(lái)講，如果一顆植物中兩張相鄰葉柄的夾角恰好為137028’，這就表示圓周被分割為1∶0.618的兩條半徑。據(jù)研究顯示，這種角度最適合植物的通風(fēng)與采光；尤其是建筑師，對(duì)0.618這個(gè)數(shù)字特別偏愛，不管是著名建筑巴黎圣母院，還是古埃及的奇跡金字塔，又或是法國(guó)的埃菲爾鐵塔，都與黃金分割有關(guān)，都與0.618這一組數(shù)字有關(guān)；近年來(lái)，很多人發(fā)現(xiàn)，一些著名的油畫、雕塑、攝影等作品的主題處，基本都位于畫面的0.618處；如果將琴弦樂(lè)器的琴馬置放于琴弦的0.618處，則可以使得琴聲更加柔和、悠揚(yáng)；悉尼歌劇院的視覺與音效效果極佳，也是因?yàn)槌浞掷昧它S金分割的原理。當(dāng)我們將這些現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型時(shí)，就得到了黃金分割的比例為：姨5-12，這一教學(xué)過(guò)程可以讓學(xué)生充分感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的簡(jiǎn)潔美。

二、讓學(xué)生在拓展想象中感受創(chuàng)造美

豐富的想象力是創(chuàng)新創(chuàng)造的基本前提，想象力甚至比知識(shí)本身更為重要。在課堂教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的定義、定理、法則、公式后，一定要加以運(yùn)用和表達(dá)，這些都離不開豐富的想象力。因此，作為數(shù)學(xué)教師，應(yīng)該善于挖掘知識(shí)本質(zhì)，結(jié)合學(xué)生實(shí)際，提出具有一定難度的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)，促使學(xué)生在努力探索、合作討論中獲得結(jié)論，才有助于學(xué)生體驗(yàn)到成功的喜悅之情，并在快樂(lè)中進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)興趣，從而形成良性循環(huán)。首先，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的能力，讓他們?cè)谧灾鲃?dòng)手中喚醒原有的思維意識(shí)，產(chǎn)生豐富的聯(lián)想，并將這些雜亂無(wú)章的知識(shí)有層次、有秩序地串聯(lián)起來(lái)，使其形成統(tǒng)一、完整的知識(shí)體系。在這一過(guò)程中，不僅學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力被激活了，而且還使他們充分感受到了數(shù)學(xué)思維的創(chuàng)造美。例如，在教學(xué)“勾股定理”時(shí)，教師可以先讓學(xué)生欣賞2002年中國(guó)舉行的數(shù)學(xué)大會(huì)上的會(huì)標(biāo)“弦圖”，并向他們介紹早在三千多年前，我國(guó)的《周髀算經(jīng)》中就記載了“勾三、股四、弦五”的定義內(nèi)容，讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)展歷史。然后，要求學(xué)生自制4塊全等的直角三角形，以及自制的“五巧板”，讓學(xué)生分成若干個(gè)小組進(jìn)行拼圖游戲，使其在實(shí)踐、探索的過(guò)程中驗(yàn)證勾股定理內(nèi)容，并實(shí)現(xiàn)數(shù)與形的相互結(jié)合，以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生探究、合作、想象、創(chuàng)新的品質(zhì)與精神。同時(shí)，也可以有效促進(jìn)學(xué)生情感的升華，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐技能，讓他們充分感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的創(chuàng)造美。作為數(shù)學(xué)教師，應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)中的美，通過(guò)多方面、多角度來(lái)展示數(shù)學(xué)知識(shí)的美，讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)形成更深層次的認(rèn)識(shí)，使他們對(duì)數(shù)學(xué)更感興趣。

三、結(jié)合數(shù)學(xué)發(fā)展史，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

實(shí)際上，數(shù)學(xué)知識(shí)本身是非常有趣的，像一位光彩照人的美女，但是由于現(xiàn)行的教學(xué)模式壓制了學(xué)生在數(shù)學(xué)思維方面的拓展，帶來(lái)了很多不良影響，以至于讓學(xué)生覺得數(shù)學(xué)知識(shí)既枯燥又乏味，掩蓋了數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。為了還原數(shù)學(xué)的本來(lái)面目，教師要善于追溯數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷史，通過(guò)搜集真實(shí)的歷史素材，來(lái)挖掘數(shù)學(xué)中的人文精神。例如，南北朝時(shí)期著名的數(shù)學(xué)家祖沖之，從小就喜歡閱讀數(shù)學(xué)與天文方面的書籍，通過(guò)刻苦鉆研，終于成為了一代著名的數(shù)學(xué)家與天文學(xué)家，并提出了聞明世界的圓周率。魏晉時(shí)期偉大的數(shù)學(xué)家劉徽提出了著名的圓周率計(jì)算方法———割圓術(shù)，即：利用圓內(nèi)接正多邊形的周長(zhǎng)來(lái)計(jì)算圓周長(zhǎng)，最后內(nèi)接到正96邊形，才是最接近正圓的圖形，并求出π的值為3.14，并由此提出：圓內(nèi)接正多邊形的邊數(shù)越多，所求得π的值就越精確。而祖沖之就在這一計(jì)算成就的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)反復(fù)演算，最終得出π的值在3.1415926與3.1415927之間，當(dāng)祖沖之得出這一結(jié)論后一千多年，國(guó)外的數(shù)學(xué)家才探索到這一規(guī)律。在數(shù)學(xué)教學(xué)中引入名人故事，有助于讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)文化的人文因素，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力起到了很大的推動(dòng)作用，雖然我們的初衷并不在于將學(xué)生培養(yǎng)成偉大的數(shù)學(xué)家，但是著名人物的故事卻有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，為以后的應(yīng)用學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

四、精心設(shè)置“數(shù)學(xué)與文化”專題活動(dòng)，以“數(shù)學(xué)之博”豐富數(shù)學(xué)文化

教師應(yīng)該好好利用數(shù)學(xué)教材載體并適當(dāng)延伸和擴(kuò)展。以八年級(jí)教材為例，在上這些課之前，筆者都會(huì)布置學(xué)生預(yù)習(xí)，上網(wǎng)查找相關(guān)資料，去圖書館借閱相關(guān)書籍。上課的時(shí)候，筆者以主題討論的形式進(jìn)行，教師拋磚引玉，學(xué)生走向講臺(tái)，各抒己見。通過(guò)這些專題活動(dòng)，擴(kuò)大了學(xué)生的視野，讓他們感受到數(shù)學(xué)的博大精深，了解到了數(shù)學(xué)在生產(chǎn)實(shí)際中的巨大應(yīng)用以及對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要作用，增加了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情和探索精神，使數(shù)學(xué)文化深入了學(xué)生心靈。總之，我們只有在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有意識(shí)地采取合理有效的方法和手段滲透數(shù)學(xué)文化，才能讓數(shù)學(xué)知識(shí)變得更容易讓學(xué)生理解、提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效果。但是作為老師，我們也應(yīng)該認(rèn)識(shí)到如何引導(dǎo)學(xué)生品味數(shù)學(xué)文化，使學(xué)生獲得數(shù)學(xué)文化的滋養(yǎng)，提高數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)，并對(duì)“數(shù)學(xué)文化”進(jìn)行開發(fā)，則還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。