一、有趣的数字世界
对称性:122=144212=4411122=125442112=445211132=127693112=96721
就如文学中的回文联:如人过大佛寺,寺佛大过人;谁也不知道这样的数有多少?它们就有一种对称和谐之美。
数阵精灵:幻方,所谓幻方,是由1到n2的连续自然数按一定规律排成n行n列的方阵,其中每一行,每一列以及对角线上的n个数之和全是相等的。由于变幻无穷,使得众多数学家为之绞尽脑汁。
二、富含诗意的几何
曲线之美,普天公认,画家与美联社学家经多年细心观察发现,物体轮廓由波浪线构成都显得优美,这就是曲线美的美学规律。由此推论:一切曲线中首推人体曲线最美。
难以想象的是,看来严谨到近乎于刻板的数学公式,竟然会与如此优美的几何图形(曲线)相映成辉。
当你漫步在山花烂漫山坡上时,你是否想到,有些花的形状,居然与某一个精确的数学方程式相吻合。
曲线富含哲理:圆——完美无缺,无可非议;螺旋线蜿蜒伸拓,暗示着某种人生的真缔;渐近线欲达而不能,激起人们不懈的追求。
造物主精妙的安排:天体运动着的星球遵循四种形状的轨道,人造卫星,行星,慧星等依据运动速度不同,即每秒7.9公里,11.2公里,16.7公里三种宇宙速度,分别按圆,椭圆,抛物线,双曲线的轨迹进行运动。
最美最巧妙的比例――黄金分割:把一条线段分为较长与较短两段,使之符合较短线段比较长线段等于较长线段比整条线段。这个比值为0.618。这0.618正是最美最巧妙的比例,人们称之为黄金分割。
法国的巴黎圣母院,中国故宫的构图都融入了黄金分割的匠心,着名的维纳斯雕像中的一些长度比值都采用了0.618。舞台上报幕员的最佳位置,最后的晚餐中犹大的位置都处在黄金分割点上,运动员上下身之比接近5:8,看上去就修长而挺拔,可惜的是一般人上身多长了2寸左右,有些女性就用鞋跟来弥补。
几何构造的美与巧:九曲桥,拱形桥不仅合于力学原则,还有观赏价值;雪花的几何构造其晶体的平面对称极为精巧,并由此内含着深刻的物理性质,蜂房的底部的每个蜡板,钝角都是109°28ˊ,锐角都是70°34ˊ,这样的构造使得同样体积下用料最省。
三、题海拾贝流连忘返
当人们遨游于无边无际的题海中时,常常会流连忘返,废寝忘食。特别是许多世界名题引人入胜极富诱惑力。如哥德巴赫猜想,费尔马大定理,九点圆,哥斯尼堡七桥问题等。
费尔马大定理:形如xn+yn=zn的方程,当n大于2时没有正整数解。费尔马是一位业余数学爱好者,被誉为“业余数学家之王”。他去世后人们在他的一本书中看到这一定理及旁边他写下的“教师已发现了这个断语的美妙证法,可惜这里的空白地方太小,写不下”
1908年,德国一个科学会拿出10万马克作为费尔马大定理的解答奖金。加上这个定理连小学生都能读明白,使得上百年来众多数学爱好者前赴后继,后来一位数学家写了一百零八页的解答论文,算是最终解决了这一问题。但至今人们还在寻找着费尔马所说的美妙证法。
四、数理逻辑妙趣横生
幽默的逻辑也会开人们的玩笑,有一个奇异的循环,困扰着逻辑世界二千多年,这个难题也称为说谎者悖论,它有最简单的形式:“教师说的这句话是谎话”——这是真话,还是谎话?把它判作真话,则它是谎话,判作谎话呢?则它已申明自已说谎话,因而成了真话,是真话?则又成了谎话。这就是数学世界的喜剧,它富有美妙,多样的情趣。极富有幽默感。
只要你愿意,只要你留意,你就会积累很多数学中的有趣的材料,它们将会随机的融入课堂里,教学中,对吸引学生的注意力能起到意想不到的效果。
6.数学知识性与趣味性的整合
怎样激发学生的学习兴趣,充分调动他们学习的积极性,主动性,提高课堂教学效率,优化课堂教学呢?
一、巧妙设问,激发兴趣,诱发探究热情
1.用生活实际中的教学问题激发学生学习兴趣
生活中充满着无数的数学问题,因此,教师要善于从学生的生活实际中提出数学问题,使学生感到数学就在他们的身边,从而产生学习的兴趣。特别是新课的引入,要注意创设新颖的问题情景,让学生很快被教师创设的情景所吸引,从而激发他们强烈的求知欲望,例如,教学“圆的认识”,学生联系生活实际举出圆形物体的例子后,教师引导学生思考:“车轮为什么一定要用圆形呢?”学生对这个问题很感兴趣,积极思考,为“圆的认识”教学作了较好的铺垫,教学“年月日”,讲授新知识前,教师设问:今天是谁的生日?同学们多长时间过一次生日?学生回答后教师又引导他们的思索:“小明的哥哥十二岁,才过了三个生日,猜猜看他的生日在哪天?”趣味性的开头,使学生进入了学习的最佳心理状态。
2.降低坡度,找出联系,让学生产生愉悦的情感。根据学生的认知特点,从他们已有知识和经验入手,顺势导入新课。如教学“百分数应用题”时,先将例题中的百分数改为分数让学生练习,然后根据分数与百分数的互化,将题中的分率变为百分率,从而把分数应用题转化成百分数应用题。这样,教师有意识地降低坡度,很自然地引入新课,消除了学生对“百分数应用题”的陌生感,找到了百分数应用题和分数应用题的联系,从而轻松愉快地投入百分数应用题的学习中去。
二、启发引导,释疑解难,让学生主动学习
在新知识教学过程中,要使学生长时间的保持浓厚的学习兴趣,教师不仅应注意适时启发、点播、释疑、而且要注意调动学生学习的积极性、主动性、引导他们在探索过程中把感知与思维相结合,变“学会”为“会学”。如教学“圆的认识”,新授时先让学生阅读课本的有关内容,尔后教师提出问题:用什么工具画圆?怎样画圆?启发学生读后讲出画圆的步骤,并找出关键字词:“先”、“然后”、“再”、“就”,再让学生动手练习。在认识圆的各部分名称时,教师仅适时引导、点播、而让学生通过读一读、议一议、画一画、量一量等方法,让他们在实践活动中感知,逐步加深对圆的各部分有关概念的理解。由于多种感官参与了知识的形成过程,改变了学生被动学习的局面,因此,课堂变成了师生共同进行创造性劳动的乐园。
三、重视反馈,精选练习,让学生学以致用
新课的巩固练习,目的是使学生进一步理解和掌握知识,同时也是对教师教学效果的反馈。练习设计应做到份量适度,紧扣知识重点,有一定梯度,形式多样,适合不同层次学生的需要,真正做到因材施教,力求达到全面巩固知识的最佳效果。如教学“质数、合数”时,教师将基本练习题设计成填空题,选择题,判断题,采用抢答比赛的形式,让中差生也有参与的机会,有效地调动了全班学生学习的积极性。对第二层次的发展题,教师又设计成游戏题形式,让学生给三件代号分别为1、2、9的无扣衣服钉上合适的纽扣,纽扣为a(整数),b(自然数),c(偶数),d(奇数),e(质数),f(合数)。这样设计,巧妙地寓知识性、趣味性于一体既加强了新旧知识的联系,又教给了正确区分以上概念的方法,培养了学生运用知识的能力。对第三层次的深化题,教师设计成“机敏题”:看谁能当上最佳“侦探”。告诉学生一隐形战机的位置比20小,是个奇数,又是合数,又是3的倍数,也是30的约数,让学生把隐形战机找出来。整个练习设计把不同层次的学生都深深地吸引住,同学们积极思考,对运用数学知识解决各种问题的额兴趣十分浓厚,达到了全面巩固所学知识的目的。
四、概括全课,留下余地,让学生思索回味
教师的教学过程,应有总有分,有张有弛,既严肃又活泼,学生的大脑皮层始终处于兴奋状态。特别是课尾,教师更应注意通过廖廖数语,由博反约,简要地概括出全课实质,使学生对所学内容印象深刻,使用起来得心应手。
如教学“圆的面积”,小结时教师设计了如下问题:“这堂课大家学到了什么?有什么收获?”于是学生七嘴八舌,发言十分热烈,他们对圆面积的认识也进一步提高。又如教学“年、月、日”,新课结束时,教师安排学生听鲁迅、高尔基等名人珍惜时间的名言,学生在学到时间知识的同时,还受到惜时如金事业有成的思想教育。
一堂课的结束,并不意味着教学内容的终止,教师应力求创设新的问题情景,制造悬念,或进一步拓宽学生的思路,把课内学习延伸到课外,或让学生回味无穷,保持旺盛的学习热情。如教学“反比例应用题”,全课结束前,教师设计了这样一个问题引导学生思考:“例4是反比例知识解答的,你能用正比例知识解答吗?该怎样解答?”这样,不仅拓宽了学生的解题思路,而且课内课外相辅相成,新旧知识巧妙结合,起到了较好互补作用。