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如何欣賞數學的審美價值

在應試教育向素質教育的轉變中,如何在數學教學過程中展現數學美,讓學生感受和欣賞數學美,把數學的審美價值和美育功能融入數學課堂。摘要:本文闡述了自己對數學教學中審美價值的理解。

第壹,漂亮

這主要是因為數學對象在形式上是對稱的、和諧的、簡潔的,給人的感官帶來了美的、美的感受。

幾何往往給人以直觀的審美形象。幾何圖形“圓”是全方位對稱圖形,美觀、均衡,無可非議。正三角形、五角星形等常用的幾何圖形因其對稱和諧而受到人們的喜愛。在培養幾何圖形審美能力方面已經有很多成功的經驗,比如:在長方形的場地上搭建花壇,使其面積只有場地的壹半,要求設計美觀。這是壹門典型的數學與藝術相結合的學科,在立體幾何的教學中,要求學生用圓柱體、平臺、圓錐體、球體、圓柱、圓錐體等立體幾何圖形制作壹個運動會的獎杯,並寫出各部分的方程。學生們的作業讓人眼花繚亂,美輪美奐。有老師讓學生收集中國古建築中“窗格”的幾何圖案,或者展示、對比壹些著名商標中的幾何圖案,非常成功。可見,數學之美在課堂教學設計上已經獲得了壹些成功的經驗。只要用心去做,並不難。

數學教學中的審美理解隨處可見,不僅是幾何,算術和代數學科也是如此。比如從N個不同的元素中,任意取出M個元素所有不同排列的總數。這壹大段語言最後濃縮成壹個簡潔的數學符號P,其中P→表示排列,m →表示取出的元素個數,n →表示元素總數。從前面的符號本身的結構分析,顯示其內在的和諧之美。再如:三角形A、B、C,標為△ABC,△”在形式上代表三角形的形狀特征,具有形式美;字母A、B、C表示它有三個頂點,本質上體現了它的內在美。

這些公式和規則非常對稱和諧,也給人壹種美感。

第二,美

數學中的很多東西,只有我們意識到它們的正確性,才能“美”。圓的結構極其優美,自然也很美。任何圓的周長與直徑之比總是壹個常數,這個常數既不是有理的,也不是代數的,而是超越的。這種內在的數學價值顯示了“圓”的魅力,吸引了無數英雄。從祖沖之的計算到今天的計算機計算到小數點後60億位,對它的研究還沒有完。

有許多美麗的數學對象。比如在建立橢圓的標準方程的教學中,定義為| MF 1 |+MF 2 | = 2A■+2A ①。這個公式是真的,但在她開始向我們走來之前,我們打了壹千次電話,催促了壹千次,她仍然把她的半邊臉藏在她的吉他後面不讓我們看到。在數學的過程中,為什麽要選擇“2c”和“2a”而不是“c”和“a”?老師問:方程①可以看成橢圓方程嗎?學生甲:當然!問:妳滿意嗎?答:不滿意!問:為什麽?答:盡量簡化。

數學知識的發現或創造不僅反映了客觀世界的數量關系和空間形態,而且源於對美的追求。衡量壹個理論的成功與否,不僅有實踐標準、邏輯標準,還有審美標準。當壹種理論還沒有達到美的境界時,它就必須繼續完善,“按照美的規律去創造。”

師生得到■+■= 1(a & gt;c & gt0)②

老師:②在形式上比①簡單得多。可以繼續簡化嗎?師生討論後,介紹B,A2-C2 = B2(B >;0) (2)公式變為■+■= 1(a & gt;b & gt0)③.這個公式達到了形式的完美統壹,賞心悅目,妙不可言。方程③也叫橢圓的標準方程。而且基於橢圓的標準方程,便於繼續研究橢圓的圖像和性質。

第三,精彩

美好的感情是需要培養的。教師要在課堂上給學生更多創新、探索甚至發現的機會,體驗發現真理的快樂。比如三角形的三個高、三條中線、三條內角平分線都相交於壹點。這是壹個美麗而令人驚訝的結論。找到它會讓人覺得數學特別是幾何很奇妙。然後,在教學中,不要先告訴學生結果,讓學生自己畫,讓學生去發現這些看不到的“真相”。可以想象,學生自己發現壹個數學真理,會是壹件多麽驚喜的事情。壹旦認識到數學的“美”,自然會對數學產生真摯的興趣。

奇妙的感覺往往來自於“意料之外”卻“情理之中”的事情。三角形的三個高度相交於壹點,就是這樣。兩圓柱垂直相交後,剖面展開,剖面線對應的曲線其實是壹條正弦曲線。原本猜測會是弧線,結果卻“出乎意料”。經過分析和推導,證明它確實是壹條正弦曲線。原來又“合理”了,壹種奇妙的感覺油然而生。

喜歡數學的人都感受過那壹瞬間:壹條輔助線讓無從下手的幾何題豁然開朗,壹個技巧讓費解的不等式證明過關,壹個特定的“關系-映射-反演”方法解決了原本不相幹的問題。這時候的快樂和激動真的是無法形容的,也許只能用壹個字“精彩”來概括。這種奇妙的意境會讓人感受到天地創造的數學的巧妙,數學家創造的數學的深刻,數學學習和理解的快樂。只有達到這壹步,學生才能真正感受到數學美的真諦,被數學所吸引,喜歡數學,熱愛數學。

總之,在數學教學中,數學教師合理的組織、生動的語言、規範的板書、精辟的分析、生動的講解、巧妙的啟發、恰當的比喻、嚴密的推理、有機的聯系,必將使學生在美的熏陶下,從“學數學是枯燥的”中解脫出來。這種精神上的滿足難道不能讓學生喜歡上數學嗎?因此,教師應盡可能地在數學教學和教學方法中體現數學中的美學原理,同時根據數學思想去發掘其背後的美學思想和美學價值,從而培養學生的美感和審美思維。