浅谈小学数学中蕴含的美由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“数学蕴含丰富的美”。
浅谈小学数学教学中美的发现与渗透
数学与美学,一个属自然科学,一个属社会科学研究的范畴,一个冷峻,一个炽热;一个严密,一个洒脱。二者似无多大联系。小学数学看似枯燥无味,学生的学习更是少了许多趣味,其实不然,数学中存在着许许多多的美:从研究对象来看,有数的美、式的美、形的美;从美的表现形式来看,有比例的美,对称的美,和谐的美;数学本身还有题目的美,解法的美,结论的美。而引导学生从数学学习中发现数学的美,从而激发学生学习数学的兴趣,是提高学生学习效率和教师教学效率的重要途径。
其实,人们对于数学与美学关系的认识远非自今日开始。早在两千多年前,古希腊著名的哲学家、数学家毕达哥拉斯及其学派就发现了数的和谐美:当三根弦的长度比为3︰4︰6时,就发出和谐的声音;他们还认为:“一切立体图形中最美的是球,一切平面图形中最美的是圆。”亚里士多德也指出:“秩序和对称是美的重要因素,而这两点都能在数学中找到。”他认为对称既是数学的,又是美学的基本内容。
纵观历史,古往今来的艺术家大都十分注意美学,他们中的一些人甚至本身就是数学家。如达·芬奇,他利用数学知识研究绘画艺术,研究透视原理和力学问题。数学中的“黄金分割”方法虽早已由古希腊数学家发现和推广,但这一美丽的名字却是由他所赋予的。而数学的美,早已经在现代设计中得到广泛运用。
近代与当代不少杰出的数学家、教育家也十分注意在数学教育中渗透美学教育,使学生在学习数学的过程中接受美的信息,培养审美情趣如蔡元培说:“几何学各种线体,可以资美育”。那么,在小学数学中,究竟哪儿蕴含了美呢?
不言而喻,美首先蕴含于各种图形之中:如对称的美,旋转的美,平移的美,折线统计图起伏跌宕的美,还有长方形、正方形、圆形等平面图形的美,长方体、正方体、圆柱、圆锥等立体空间之美,这些在众多的美术和装饰作品中都可以看到。就不再赘述。下面仅就小学数学教与学活动中的美谈一些敷浅的理解:
一、题目美
小学数学中有些题目本身的表述很美,编成的诗一般的韵文。如 远望巍巍灯塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?
李白提壶去买酒,遇店加一倍,见花喝一斗,三遇店和花,喝光壶中酒,壶中原有多少酒?
有些题目,虽不用韵文叙述,但仍具有一种和谐美,如: 一项工程,单独完成,甲队需要10天,乙队需要20天,在丙队需要30天,三队合做,完成这项工程需要多少天?(答案:5天)
在这里,有关系式1/10+1/20+1/30=1/5其数据相当巧妙美丽。即使是计算题,也寓有美。如 78×25×4÷78×25×4 这道题就给人一种对称的美感。
再如中国古代数学中常提到的九宫图,把连续数填入到三横三列中,使横行、竖行以及对角线上三数之和都相等。
这种幻方充分体现了数学中的对称美与和谐美。当然,奇数级幻方的解法,更蕴含着丰富的形式美。
二、解法美
同是一道题,不同的人往往有不同的解法,而解法又有优劣之分。一种好的解法给出后,常令人情不自禁的赞叹鼓掌。而这种赞叹,就是对美的赞叹。
例6计算 1/2+1/6+1/12+1/20+1/30+1/42+1/56 此题若按常规方法通分计算,将十分繁难。理想的解法是:原式=(1-1/2)+(1/2-1/3)+(1/3-1/4)+(1/4-1/5)+(1/5-1/6)+(1/6-1/7)+(1/7-1/8)=1-1/8=7/8。
此种解法巧妙的通过拆项与抵消所产生的“;连锁反应”,迅速地得出了答案,具有明显的对称美、和谐美与秩序美。例7 计算111111111×111111111 如果这样计算: 1×1=1
11×11=121
111×111=12321
1111×1111=1234321 „„
从而得出 111111111×111111111=***21 在这种解法中,美学方法得到了应用。解题时充分利用了对称、秩序与和谐来发现规律,并求得最后的答案。解法的优美是不容置疑的。再比如,小学统计中求众多数量的平均数,往往可以采用移多补少的方法来进行,这也体现了中国古代哲思所说“天地玄和”的美。
三、结论美
作为结论的一些小学数学命题,不但揭示出数、式、形的许多有趣性质和奇妙特点,往往还非常简洁、和谐,给人以一种美的享受。如下面这些例子:
等边三角形有三条对称轴,正方形有四条对称轴,正五边形有五条对称轴,正六边形有六条对称轴;圆有无数条对称轴。
1+2+3=1×2×3 有时,为了增强数结论的美感,还借助于文学手段。如有位明朝数学家把《孙子算经》中的“物不知数”一类问题的解法规律编成歌诀:“三人同行七十稀,五树梅花廿一枝,七子团圆正半月,除百零五便得知。”这首歌诀,形式上是七言诗,实际上反映的是用孙子定理(中国剩余定理)解答此类问题的公式:x≡70a+21b+15c。这样做既增强了数学的趣味性,又便于记忆和流传。
综上所述,小学数学中蕴含了许多美的因素。故在小学数学教学中渗透美育,有着重大的意义:一方面,当学生认识到数学也是一个五彩缤纷的世界时,必能一改原先那种认为数学枯燥无味的成见。而以极大的兴趣和热情投入到数学学习;另一方面,在数学教学中渗透美育的结查,必然使美学的方法进入数学,这就有利于学生更好的掌握数学、运用数学。由此右知,美,对数学不仅具有认识的意义,而
且也具有方法的价值。因此,我们应当努力发掘出小学数学中的美,并注意在数学教学中体现到数学的美,使学生在数学学习中受到独特的美的熏陶,于美好的享受中得到发展。