高中数学新课程标准指出:通过在高中阶段数学文化的学习,让学生能初步了解数学科学与人类社会发展之间的相互作用,从而体会到数学的科学价值、应用价值、人文价值;开阔视野,以一种历史的眼光去探索数学科学的进步与发展;认识到数学创新的原动力;领会数学中蕴涵的美学理念,从而提高自身的学科修养和学科交叉思维能力。要想在实际教学中体现这一标准,就要在课堂上融知识和趣味于一体,运用跨领域和跨学科的方法,将数学置入人类社会进步、人类文明发展的历程中。具体教学过程中,知识和趣味的最佳结合点就是故事教学法,能够体现数学学科历史性的莫过于数学发展过程中的重要历史人物。所以,巧用故事可以激发学生数学学习的兴趣,提高课堂教学效益,提升数学课堂的文化品味,还原数学课堂的文化本质。
一、故事导入,激发学生的数学兴趣!
以讲故事的方式进行导课,往往会迅速将学生的兴趣和注意力引入课堂。比如在讲解析几何之前,我们不妨先讲讲平面直角坐标系的产生,著名数学家笛卡尔一天午睡时注意到一只苍蝇在窗户上爬来爬去,这只苍蝇在他脑中挥之不去,为了描绘这只苍蝇的爬行路线,午睡起来笛卡尔就建立了平面直角坐标系,学生都喜欢新鲜和动态的事物,借助希沃白板制作出这个动态过程会迅速点燃学生的兴奋点,动画的第一步点击出现一个九宫格的正方形窗户,为了突出主角苍蝇,这个窗户的颜色一定要浅,第二步用一个动态的点表示苍蝇的运动,当苍蝇动起来时,学生的思维也跟着动起来,学生的眼睛注视着这只带给笛卡尔灵感的苍蝇,他们的灵感已经在路上了,当点击出现两条坐标轴时,学生们发出惊呼,学生的兴趣就被这样这只苍蝇带动起来了!这样的动态过程不但吸引学生的注意力,还能让学生更好的理解解析几何,认识解析几何就是为了研究问题的方便把几何问题代数化。
二、利用数学故事,培养学生的思维!
伟大数学家笛卡尔不但为我们研究数学问题提供了很多便利,还为我们贡献了不少故事。巧用名人故事,既可以帮助学生了解名人的“凡人本质”,又可以培训学生的思维,让他们像笛卡尔一样思考!在讲函数图像时,我们可以先引入一段凄美的爱情故事------笛卡尔曲线!著名数学家笛卡尔一直到52岁都默默无名。当时法国正流行黑死病,笛卡尔不得不逃离法国,继而流浪到瑞典。机缘巧合之下笛卡尔成了克丽丝汀的数学老师,并将一生的研究成果倾囊相授。克丽丝汀的数学日益进步,能够深刻领悟笛卡尔关于直角坐标的思想,并且在当时也只有他们这对师生才懂。后来,他们之间有了不一样的情愫,发生了轰动一时的师生恋。这件事传到国王的耳中,国王相当愤怒,下令将笛卡尔处死。克丽丝汀以自缢相逼,国王才收回成命,但是将笛卡尔放逐回法国,并将克丽丝汀软禁。笛卡尔回到法国后,没多久就染上了黑死病,已经奄奄一息的他不断地写信给克丽丝汀,却被国王给拦截没收,所以克丽丝汀一直没收到笛卡尔的信……在寄出了第13封信后,没多久笛卡尔就身亡了。这最后一封信只写着“r=a(1-sinθ)”。
国王查信后以为这只是普通的讨论数学公式的信,就没扣留。克丽丝汀收到这封信时雀跃无比,她立刻着手研究这行字的秘密。利用直角坐标图:当θ=0度时,——A点,当θ=90度时,——B点,当θ=180度时,——C点,当θ=270度时,——D点,把A,B,C,D四点用弧线连接起来形成的线就是有名的心形线。讲到这里,我们不妨向学生展示出这段心形线,让学生形成视觉印象的同时认识到直角坐标系和函数图像的重要性,并理解函数解析式和函数图像之间的关系。在整个函数图像的学习中,这个心形线就会像笛卡尔的苍蝇一样在学生脑中挥之不去,引导学生不断思考。
三、利用故事,培养学生严谨的数学态度!
我们在培养学生养成科学严谨的学习态度时,不妨引入数学故事以增加说服力,可以用反面故事促使学生认识到认真态度的重要性。如前苏联的一艘宇宙飞船在返回地球时,用于缓降的一个降落伞出现故障没有打开,造成了巨大的损失。事后调查发现,当初设计降落伞的启动程序时,少了一个小数点,导致指令失效。一个小数点的失误导致了一起惨重的事故,从中可以让学生认识到,学习和研究任何东西时,认真严谨的态度有多么重要!
四、利用故事,激发学生的数学情怀!
为了激发学生对真理的追求,我们可以讲讲数学发展史上那些为数学而疯狂的数学家的故事。康托就是绝佳的例子。由于其创造性的集合论,遭到许多人甚至权威数学家的攻击谩骂,但他毅然坚持己见,最终成功地证明了一条直线上的点能够和一个平面上的点一一对应,也能和空间中的点一一对应。但是天才往往是孤独的,难以被理解的,最终康托不堪重压,精神分裂而住进了精神病院。真理往往掌握在少数人的手中,坚持真理的过程或许是孤独的,但让学生明白,坚持真理的人是伟大的,真理是永恒的,终有一天会被世人理解,最终坚持真理的人会和真理一起成为永恒!
五、根据课堂需要,善于编故事!
数学来源于生活,并将服务于生活!除了真实的故事,我们也可以根据课堂教学的需要和学生的认知,编一些合理有趣的故事,帮助学生理解知识!比如算法中的变量和赋值对于高中生是个难点,我们可以类比武林大会选盟主,五个帮派进行评选,两两比试,胜者与下一个帮派比试,其中每场比试获胜的帮派是变量,赋值给胜者,这其实就来源于课本例题五个数选最大的数,但通过故事学生不但兴趣高涨还容易理解。这个故事还可以改编成一百个帮派选武林盟主用在循环结构中!
此类故事几乎每个知识模块都能拾得一二,只要我们善于去利用,并且将之与相应的教学情景进行巧妙的结合,那么,我们的数学课上,就能做到让学生收获数学知识的同时也收获乐趣,感受数学的独特魅力,从而乐学乐思。
幼儿的学习就是从故事开始的!故事有一种神奇的力量,使我们在娱乐中不知不觉陷入思考,从而揭开数学神秘的面纱!我们在数学课堂中发挥故事的妙用,培养学生对数学的热爱,激发学生的思维,培养学生严谨的数学态度和对真理的追求!