1.問題的提出
數(shù)學是人類的一種文化,數(shù)學的內容、思想、方法和語言是人類文化的重要組成部分,數(shù)學的理性精神、公理化思想方法、嚴謹求實求真創(chuàng)新的作風,表現(xiàn)了人類勇于認識世界的堅定信念,表現(xiàn)了對真理的不懈追求。高中數(shù)學新課程提倡體現(xiàn)數(shù)學的文化價值,并提出了在適當?shù)膬热葜袑W習“數(shù)學文化”的要求,設立“數(shù)學史選講”等專題。通過在高中階段數(shù)學文化的學習,使學生初步了解數(shù)學科學與人類社會發(fā)展之間的相互作用,體會數(shù)學的科學價值、應用價值、人文價值,開闊視野,尋求數(shù)學進步的歷史軌跡,激發(fā)對于數(shù)學創(chuàng)新原動力的認識,受到優(yōu)秀文化的熏陶,領會數(shù)學的美學價值,從而提高學生的數(shù)學文化素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。
2.數(shù)學文化的本質特征
數(shù)學文化的本質特征是具有開放的、多元的、動態(tài)的聯(lián)系系統(tǒng)。開放性是指聯(lián)系不僅指向數(shù)學內部,更指向數(shù)學以外的領域.數(shù)學作為連接自然科學與人文、社會科學的紐帶,扮演著溝通文理、兼容并蓄、彌合文化裂痕的文化使者;同時數(shù)學內部及其外部的聯(lián)系過程中,其方式呈現(xiàn)多元化的特點,如數(shù)學文化中的理性精神與人類觀念之間的關聯(lián),數(shù)學知識、方法、技術等在自然、社會等領域的廣泛使用;聯(lián)系的動態(tài)性是指在強調他是隨著數(shù)學在不同歷史時期的發(fā)展,而被賦予越來越豐富的特征,隨著數(shù)學的嚴謹性和形式化水平的提高,數(shù)學與外部的聯(lián)系日益豐富。
數(shù)學的文化價值體現(xiàn)在不僅為自然界的認識提供了必要的工具和思想方法,而且數(shù)學還是一種藝術,數(shù)學充滿著理性精神與創(chuàng)新精神。數(shù)學的文化價值可以分為數(shù)學的自身價值、科學價值、社會價值與精神價值。其中每一種價值都體現(xiàn)了數(shù)學三個層次的應用,即(1)數(shù)學知識、理論的應用;(2)數(shù)學方法、技術的應用;(3)數(shù)學思想、精神的應用,同時每一種價值有機融合構成了整體的數(shù)學文化價值。
3.數(shù)學文化視野下的課堂教學設計
1.重視與數(shù)學現(xiàn)實的聯(lián)系
數(shù)學現(xiàn)實是指學生在生活中所接觸到的數(shù)學問題、數(shù)學概念,以及學生原有的認知結構。這在課程目標中得到了很好的體現(xiàn),創(chuàng)設數(shù)學問題情景是其較好的實施途徑。情境的新穎性、學科性要求教師與學生時刻關注社會上的實際問題,將新問題、新現(xiàn)象編入課堂教學中。情景素材不僅可以源于實際生活,也可以源于學生的原有認知結構。
2.重視與其它學科的聯(lián)系
數(shù)學與其他學科的相互滲透作用,培養(yǎng)學生學習數(shù)學的興趣的同時,體驗數(shù)學的科學價值、應用價值、美學價值和人文價值,并培養(yǎng)學生理性精神和人文精神。
、艛(shù)學和文學.數(shù)學和文學的思考方法往往是相通的,語言是文化的載體和外殼,數(shù)學的一種文化表現(xiàn)形式,就是把數(shù)學溶入語言之中。同時可以用數(shù)學作為工具,對文學進行研究,如數(shù)學家利用概率論與統(tǒng)計學來考證《紅樓夢》的作者等。
⑵數(shù)學與自然科學.享有“近代自然科學之父”尊稱的伽利略認為:展現(xiàn)在我們眼前的宇宙像一本用數(shù)學語言寫成的大書,如不掌握數(shù)學的符號語言,就像在黑暗的迷宮里游蕩,什么也認識不清。
、菙(shù)學和美學.哲學家羅素說:數(shù)學的美正如雕刻的美,是一種冷俊而嚴肅的美。在課堂教學中充分挖掘數(shù)學的對稱美,簡潔美,奇異美,和諧美,統(tǒng)一美,培養(yǎng)學生用美學眼光審視數(shù)學,培養(yǎng)學生的審美情趣。
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