實(shí)施校本課程 感受數(shù)學(xué)文化

張艷芳

摘 要：校本課程是學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)內(nèi)容的補(bǔ)充，校本課程可以給予學(xué)生了解數(shù)學(xué)文化的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)情感，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)形成比較全面的認(rèn)識(shí)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：校本課程；數(shù)學(xué)文化；數(shù)學(xué)情感

“數(shù)學(xué)是人們對(duì)客觀世界定性把握和定量刻畫、逐漸抽象概括、形成方法和理論，并進(jìn)行廣泛應(yīng)用的過程?！睂W(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容更多的是對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)，而相關(guān)的數(shù)學(xué)事件、數(shù)學(xué)人物、數(shù)學(xué)發(fā)展的曲折歷程等文化內(nèi)容的滲透很少。冀教版七年級(jí)教材第一學(xué)期的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要涉及有理數(shù)、代數(shù)式、整式的運(yùn)算和一元一次方程等內(nèi)容。因此作為對(duì)七年級(jí)學(xué)生課堂教學(xué)的補(bǔ)充和延伸，校本課程更多的側(cè)重于對(duì)數(shù)學(xué)事件以及相關(guān)人物的介紹，尋求數(shù)學(xué)進(jìn)步的歷史軌跡，激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)創(chuàng)新原動(dòng)力的認(rèn)識(shí)，接受優(yōu)秀文化的熏陶，領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)的文化內(nèi)涵，從而提高學(xué)生自身的文化素養(yǎng)和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)情感，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

一、介紹數(shù)學(xué)的獎(jiǎng)項(xiàng)，感受數(shù)學(xué)在世界科學(xué)界的重要地位

這兩年，隨著我國(guó)的莫言獲得諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)，之后屠呦呦又獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，大家對(duì)諾貝爾獎(jiǎng)非常關(guān)注，諾貝爾獎(jiǎng)是授予前一年世界上在這些領(lǐng)域?qū)θ祟愖鞒鲋卮筘暙I(xiàn)的人，僅有文學(xué)、化學(xué)、物理、生理或醫(yī)學(xué)、和平五個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，而沒有設(shè)立數(shù)學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，但是在世界上還有很多專門為數(shù)學(xué)設(shè)立的或者是包含數(shù)學(xué)的獎(jiǎng)項(xiàng)：菲爾茲獎(jiǎng)、沃爾夫獎(jiǎng)、阿貝爾獎(jiǎng)、高斯獎(jiǎng)、晨興數(shù)學(xué)獎(jiǎng)、蘇步青獎(jiǎng)、陳省身獎(jiǎng)、羅爾夫·內(nèi)萬(wàn)林納獎(jiǎng)、邵逸夫獎(jiǎng)。通過對(duì)這些獎(jiǎng)項(xiàng)的介紹，讓學(xué)生全面地感受科學(xué)家的無(wú)私奉獻(xiàn)、精益求精、一絲不茍的科學(xué)精神，為其樹立學(xué)習(xí)的榜樣。

二、了解負(fù)數(shù)曲折的產(chǎn)生過程，關(guān)注數(shù)學(xué)發(fā)展經(jīng)歷

在小學(xué)，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了負(fù)數(shù)，但是并沒有對(duì)負(fù)數(shù)有太多的了解，初中的學(xué)習(xí)使學(xué)生對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí)范圍擴(kuò)大到有理數(shù)，并且能進(jìn)行有理數(shù)的混合運(yùn)算。但是，課堂上學(xué)生用45分鐘認(rèn)識(shí)的負(fù)數(shù)，在數(shù)學(xué)發(fā)展史上，從發(fā)現(xiàn)到正式被承認(rèn)，經(jīng)歷了1000多年的時(shí)間。負(fù)數(shù)在中國(guó)，在法華寺，有一個(gè)有趣的傳說，傳達(dá)著負(fù)數(shù)是因?yàn)閷?shí)際的需要出現(xiàn)的；李悝的《法經(jīng)》中對(duì)負(fù)數(shù)的記載；公元前3世紀(jì)劉徽在注解《九章算術(shù)》時(shí)率先給出了負(fù)數(shù)的定義，規(guī)定了負(fù)數(shù)的加減運(yùn)算法則，并解釋因?yàn)榻夥匠?，同樣也需要?fù)數(shù)；正負(fù)數(shù)的乘除法則直到1299年，元代數(shù)學(xué)家朱世杰的《算學(xué)啟蒙》中才有明確記載：“同名相乘為正，異名相乘為負(fù)，同名相除所得為正，異名相除所得為負(fù)；我國(guó)古代數(shù)學(xué)家為了區(qū)分正數(shù)和負(fù)數(shù)，創(chuàng)造了兩種記錄負(fù)數(shù)的方法：一種是用不同顏色的算籌分別表示，通常用紅籌表示正數(shù)，黑籌表示負(fù)數(shù)；另一種是采取在正數(shù)上面斜放一支籌來表示負(fù)數(shù)。在西方，1484年，法國(guó)的舒開在《算術(shù)三篇》中曾給出二次方程的一個(gè)負(fù)根，卻又不承認(rèn)它，說它是荒謬的數(shù)；意大利學(xué)者卡丹在《大術(shù)》中承認(rèn)負(fù)根，但認(rèn)為負(fù)數(shù)是“假數(shù)”。直到1572年，意大利數(shù)學(xué)家邦貝利（R.Bombelli，1526～1572）在他的《代數(shù)學(xué)》中才給出了負(fù)數(shù)的明確定義。通過對(duì)這些事件的了解，學(xué)生感受到即使一個(gè)小小的改變，也需要不懈的努力，即使是看似簡(jiǎn)單的負(fù)數(shù)，中外的數(shù)學(xué)家都為它的出現(xiàn)、使用、發(fā)展付出了艱苦的探索。

在數(shù)的發(fā)展過程中，負(fù)數(shù)的出現(xiàn)，擴(kuò)大了數(shù)的范圍，又引出了有理數(shù)，于是緊隨其后的是一系列新問題的出現(xiàn)，如無(wú)理數(shù)與希伯索斯、根號(hào)的使用……

三、認(rèn)識(shí)中外數(shù)學(xué)人物，感受他們的人格魅力

古今中外，數(shù)學(xué)家前仆后繼，為數(shù)學(xué)的發(fā)展做出了很多很大的貢獻(xiàn)。我國(guó)數(shù)學(xué)家劉徽治學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，為后世樹立了楷模。在求圓的面積公式時(shí)，在當(dāng)時(shí)計(jì)算工具很落后的情況下，他開方即達(dá)12位有效數(shù)字。他在注釋“方程”章節(jié)18題時(shí)，共用1500余字，反復(fù)消元運(yùn)算達(dá)124次，無(wú)一差錯(cuò)，答案正確無(wú)誤，即使作為今天的大學(xué)代數(shù)課答卷亦無(wú)遜色。近代數(shù)學(xué)家熊慶來、陳省身、丘成桐、華羅庚、陳景潤(rùn)等不僅自己在學(xué)術(shù)上一絲不茍，在培養(yǎng)學(xué)生方面同樣也是盡心竭力。挪威的阿貝爾，不顧家境貧寒，一直致力于對(duì)數(shù)學(xué)的研究，數(shù)學(xué)的每一個(gè)進(jìn)步，都凝結(jié)著數(shù)學(xué)家無(wú)數(shù)的辛苦，這些故事更是令學(xué)生感慨不已。

四、經(jīng)歷數(shù)形結(jié)合的神奇，體會(huì)數(shù)學(xué)思想的妙用

奇妙正方形帶給學(xué)生意想不到的結(jié)果。正方形的面積是小學(xué)已經(jīng)掌握的知識(shí)，將邊長(zhǎng)為a的正方形增大或者減小b后仍為一個(gè)正方形，那么對(duì)所形成的新正方形面積的探究，讓學(xué)生體會(huì)從不同的角度考慮一個(gè)問題，體驗(yàn)圖形與數(shù)量關(guān)系結(jié)合的數(shù)學(xué)思想，經(jīng)歷與同學(xué)交流、自主探究的有趣的過程，同時(shí)也為后面勾股定理的介紹打下一個(gè)基礎(chǔ)。圖形幾何不僅展示了數(shù)學(xué)之美，也揭示了世界的本質(zhì)，還改變了人們理解自然奧秘的方式。

五、了解數(shù)學(xué)猜想，關(guān)注生活中的數(shù)學(xué)，培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)

數(shù)學(xué)來源于生活，又為生活服務(wù)。哥德堡七橋問題和商品中的條碼來自于生活中。哥德堡的七橋問題被歐拉于1736年研究并解決，他把問題歸結(jié)為“一筆畫”問題，證明上述走法是不可能的，并產(chǎn)生了有關(guān)圖論的研究。商品中的條碼有助于實(shí)現(xiàn)商品零售（POS）、進(jìn)貨、存貨管理、自動(dòng)補(bǔ)貨、銷售分析及其他業(yè)務(wù)運(yùn)作的自動(dòng)化。

校本課程是基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要方面，通過校本課程開發(fā)，讓學(xué)生能夠接受數(shù)學(xué)文化的熏陶，感受數(shù)學(xué)歷史的淵源，能用理性的思維認(rèn)識(shí)客觀世界，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)較高的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

樸炅美.數(shù)學(xué)維生素[M].鄭炳男，譯.中國(guó)現(xiàn)代出版社，2012.

編輯 李建軍