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探究高中数学问题思考

根据课程专家的研究,自从哲学诞生那天起,数学几乎就如影随形。哲学的发源地古希腊的哲学家如亚里士多德和柏拉图等人几乎都是数学家,在今天,很多高等院校也开有数学哲学系,笔者熟悉的郑毓信教授正是令人佩服的数学哲学研究专家。因此无论是从历史的角度还是从现实的角度来看,数学与哲学都有着密切的关系。更值得注意的是,人们也都普遍认为,通过数学的学习能够培养和改善学生看待世界的思维方式。有人打了一个简单的比方,学生在小学和初中阶段学习的是简单的数与形的关系,而到了高中以后大量的包括复数、函数、概率等数学知识将学生领入了一个丰富的世界,在这个世界中学生“看”到了许多,“体会”到了许多,有了这样的熏陶,他们会感知到这个世界的复杂性,感觉到简单事物背后的规律性,同时将这些思维迁移到社会事物当中时,他们就会多了一双智慧的眼睛。

一、数学教育的价值是什么

在教学中笔者常常想,我们的数学教育(学)是不是只是为了让学生考得一个好的分数呢?直觉与理智都告诉我们不是,那我们的数学教育又是为了什么呢?这就涉及追求高中数学教育的价值问题了。高中学生的特点在于他们已经喜欢上了理性思维,他们更希望通过理性的眼睛来看世界。而课程标准更是明确地告诉我们“,数学教育作为教育的组成部分,在发展和完善人的教育活动中,在形成人们认识世界的态度和思想方面、在推动社会进步和发展的进程中起着重要的作用。”但是,这句话只是告诉我们“数学有重要的作用”,并没有告诉我们“重要的作用是什么”,于是我们还要继续探究。在笔者看来,高中数学教育的价值,也就是这个“重要的作用”至少包括两点内容。一是数学教育能够促使人们去发现新的东西,亦即创新。数学与创新有什么关系?在笔者看来关系很大。比如说在数学学习中,学生经常遇到一题多解、多题一解、求而不解的问题,这些问题既是数学问题,也是思维方式和学习态度的问题。将在这些问题的解决中形成的品质延伸到创新当中去,学生就会形成一题多解中的创新思维、多题一解中的综合思维、求而不解却不放弃中的坚韧品质,而这些都是创新活动中不可缺少的。二是数学教育能够丰富人的内涵。在对数学史的浅读和对现代数学故事的品读中,笔者注意到一个有趣的现象,即数学家身上好像有一种特殊的气场,这种气场给人一种气定神闲的感觉。虽然我的感觉不一定代表所有人的感觉,但在实际教学中面对那些长成大人的高中学生,我还是有意识地给他们渗透这种意识,尽量让我们的学生也多多少少具有一点这样的气质。比如说二次函数解题方法的睿智、韦达定理的精练、曲线方程的对称美等,这些知识当中都蕴含着丰富的数学史,而当我们引领学生读史以明智时,学生就会生成这样一种气质,从而使得内涵得以丰富。

二、高中数学的特质是什么?

从教这么多年,我们可曾思考过高中数学与其他课程有着什么样的区别?数学何以成为数学?也许有人觉得这个问题是多余的———数学与其他课程的区别摆在那儿还用说吗?也许有人觉得这个问题是简单的———数学的特质在于数学自身,用不着寻找。可在笔者看来,我们看到的往往都是表面的,真正的东西往往隐藏在我们看到的后面,需要我们去探索与研究。就以高中数学的特质而言,经过研究我们才发现,原来高中数学具有很多有意思的特质。比如说我们常常说到的数学的抽象性,数学为什么抽象,不仅仅是因为其思维对象是数与形,更在于数量之间的关系是抽象的,图形之间的规律也是抽象的,数学方法是抽象的,数学思维是抽象的。因为抽象,所以未入门的学生不喜欢,也因为抽象,所以入了门的学生学得有滋有味。再比如数学的简洁性,众所周知,许多自然规律的数学表达式是极其简洁的,我们甚至有时无法想象为什么那么复杂的自然规律竟然就是一个简简单单的数学表达式,譬如牛顿第二运动定律,竟然就是个F=am!凡此种种,高中数学的特质将我们和学生一起引入了一个奇妙的世界。当然,关于高中数学的本质问题远非这三个,笔者此处只是以自己的浅显思考作抛砖引玉之用,希望随后能够看到更多、更优秀的作品出现在医学论文撰写我们面前。

作者:周莹炜 单位:江苏省江安高级中学


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