------关于数学与语文整合案例反思
社会飞速发展,事物逐步融合.时代发展到今天,学科之间早已打破界限,相互整合渗透. 数学教学向来以冷面孔(弗赖登塔尔称之为“冰冷的美丽”)著称,既听不见“高山流水”,也看不到“绿肥红瘦”,其实“数学并不枯燥,而是我们把它教枯燥了”(数学家丘成桐语).如何改变数学教学的枯燥、抽象的现状呢?华罗庚先生曾经说过:“数缺少形时少直观,形缺少数是难入微.”“数形结合”无疑是一个很好的途径,但如果能进一步采用“数文(学)结合”,给数学课堂增添更多的文学色彩,逐步与语文学科渗透整合,允许诗词、散文、小说故事、电影等文学形式走进数学课堂,让学生充分感受“文学(语文)”在数学中的独特艺术魅力的同时,增强数学学习兴趣,提高学生的数学学习效率和能力,也是必然趋势.《数学课程标准》也指出:“数学教学是数学活动的教师要紧密联系学生的生活环境,从学生的经验和已有的知识出发,创设生动的数学情境……”“要将数学与其他学科密切联系起来,从其他学科中挖掘可以利用的资源(如自然现象、社会现象和人文遗产)来创设情境,利用数学解决其他学科中的问题.”下面笔者就结合自己的教学实践摘几个“数文结合”案例,以飨读者.
一、“文学”创设数学课堂情境
片段:“《海上日出》巴金……为了看日出,我常常早起.……转眼间天边出现了一道红霞,慢慢地在扩大它的范围,加强它的亮光.我知道太阳要从天边升起来了,便不转眼地望着那里.果然过了一会儿,在那个地方出现了太阳的小半边脸,红是真红,却没有亮光.这个太阳好像负着重荷似地一步一步、慢慢地努力上升,到了最后,终于冲破了云霞,完全跳出了海面,颜色红得非常可爱.一刹那间,这个深红的圆东西,忽然发出了夺目的亮光,射得人眼睛发痛,它旁边的云片也突然有了光彩.……”这是笔者的数学课《直线与圆的位置关系》的课堂,很难想像吧!笔者精心创设“散文诵读巴金先生的《海上日出》”情境,乍听不像是枯燥无味的数学课,目的是创设愉悦轻松的文学氛围,以此为载体导入“直线与圆的位置关系”,并从数学角度欣赏此文学作品.紧接着,笔者顺势引导提出一系列的问题(同时辅以视频课件):①观察、思考、想像从太阳浮出海平面‘那个地方出现了太阳的小半边脸’到‘完全跳出了海面’”这一过程的画面中含有什么几何图形?②请你画出这些图形,并且思考这些图形的位置关系是怎样的?③请你像“科学家”一样,用你的观察命名这三种位置关系?……就这样一步步的实现了数学教学与“文学作品”的整合.
反思:“数学教学是数学活动的教师要紧密联系学生的生活环境,从学生的经验和已有的知识出发,创设生动的数学情境……”.同样,在许多精美的文学作品中,也处处散发着“数学的芳香”.因此,教师在实际的教学中要善于从学生熟知的“文学知识”中抽象数学问题,并以此为载体创设“数学情境”,作为知识的“生长点”和“落脚点”,有效实现“数文结合”.譬如,《海上日出》是学生在语文课中早已学过的散文,可以说是学生“耳熟能详”,以此作为知识的“生长点”创设情境导入课堂教学,有效的整合语文(文学)与数学的内容,既避开了数学的枯燥,将抽象的直线与圆的位置关系借用文学情境“海上日出”来理解;又能点燃学生的思维火花将所学知识融会贯通,真正体会到“研究数学的乐趣”.实践中,学生在欣赏精湛优美的抒情散文同时,也进一步的享受着“数学之美”. 因此,新课程理念下的数学课堂,要多多关注学科间的联系与渗透,为学生数学学习创设广阔的文化背景,我们的数学教师要多做生活中的有心人,巧妙地整合学科资源,如善于将趣味语文引入数学课堂,把一些抽象的数学概念用直观形象的语文知识来展现、来描述,丰富数学的形式,使严谨的数学生动起来、活泼起来,让学生真正能够享受快乐数学,体味学习的乐趣.
“数学是一门很有意义、很美丽、同时也很重要的科学.……文学最高境界,是美的境界,而数学也具有诗歌和散文的内在气质,达到一定的境界后,也能体会和享受到数学之美……还享受到了研究数学的乐趣.” (丘成桐语).
片段:多媒体展示电影《刘三姐》片段“地主莫怀仁请来三个秀才,同刘三姐和乡亲们对歌,想压倒刘三姐.陶秀才和李秀才相继被斗败了.这时罗秀才急忙拿出书来,摇头晃脑地唱道:“三百条狗交给你,一少三多四下分,不要双数要单数,看你怎么分得均?”刘三姐镇定如常,向舟妹眨眼示意,舟妹心领神会作答:“九十九条打猎去,九十九条看羊来,九十九条守门口,剩下三条财主请来当奴才.”答得绝妙,气得财主和三个秀才们七窍生烟,狼狈不堪.”欣赏电影片段《刘三姐》中,秀才和刘三姐对歌的场面就十分精彩,其中蕴含着数学问题,它反映了我国劳动人民的聪明才智.[2]罗秀才实际上出的是这样一道数学题:“把300条狗分成4群,每群的条数是单数,一群少,三群多,数量多的三群要求条数同样多,问如何分法?”可以用方程来解答这个问题.设三群多的每群狗有X条,少的一群有狗Y条,根据题意得,可列出方程3X+Y=300 ,其中0<Y<X<300,X与Y均为奇数.一个方程有两个未知数,这是一个不定方程.移项,得Y=300-X,X<100;小于100的正奇数有50个,但要求X>Y,这时X取值可以从99开始取奇数验证,得到12个奇数都符合题意,即:X=99,Y=3;X=97,Y=9;X=95,Y=15;X=93,Y=21;X=91,Y=27;X=89,Y=33;X=87,Y=39;X=85,Y=45;X=83,Y=51;X=81,Y=57;X=79,Y=63;X=77,Y=69.舟妹回答的只是第一组解:X=99,Y=3.不难发现,舟妹之所以只选了此组解作答,是因为三个秀才恰好与三条狗对应,可谓生动形象,入木三分,反映了劳动人民敢于与恶霸斗勇的精神.
反思:“要将数学与其他学科密切联系起来,从其他学科中挖掘可以利用的资源(如自然现象、社会现象和人文遗产)来创设情境,利用数学解决其他学科中的问题.”学生经历欣赏电影,用心灵亲自感悟“影片问题情境”获得直接经验,这直接经验不仅属于认知、理性范畴,而且要扩展到情感、心理和性格等领域,是学生自我拥有的聪明才智.数学教学中,笔者从“文学作品”中“找”数学素材和学生从“电影”中“找”数学,“想”数学,真切感受“文学中处处有数学”.让学生感觉到数学就在自己身边,数学就在自己的生活中,从而学会利用数学解决其他学科中的问题,要用数学的观点欣赏“文学作品”.、“课本剧”走进数学课堂,语文能力在数学教学中得到提高
数学课本剧《苏步青的法国之行》[1]正在上演:
【老师旁白,简称白】:我国著名数学家苏步青教授去法国做学术访问时,一位陪同他的数学家在电车里给苏教授出了几个题目.
【法国数学家(学生甲演艺,简称甲)】:苏教授您好!可以请教您一个问题吗?
【苏步青教授(学生乙演艺,简称乙)】:当然可以,您请说!
【甲】:是一个关于行程的问题.具体是这样的:有A,B两地相距50km.甲在A地、乙在B地,两人同时出发,相对而行,甲每小时走3km,乙每小时走2km,那么他俩几小时可以碰到呢?
【白】:这道题目的解答对于苏教授是很容易的,很快便回答出来了.
【乙】:生活中关于行程问题有两大类,相遇和追及.您所问正是一个很典型的相遇问题.它用列一元一次方程的方法就很好解决.您看:“解:设甲乙两人x小时相遇,根据题意,得 3x+2x=50 即x=10;因此,他们10小时能相遇.”
【甲】:听您一说,真是挺简单的.
【白】:法国数学家没想到这个中国人能这么快地回答了自己的问题.接着又提了一个问题.
【甲】:一只小狗每小时跑5km,它同甲一起出发,碰到乙时它就返身往甲这边跑,碰到甲时它就返身往乙这边跑,问小狗在甲、乙相遇时一共跑了多少千米?
【白】:在国外,又是电车上,要心算解这个问题可有点难了,但是苏教授思考了一会儿,还是在下车前解决了这个问题.
【乙】:显然,小狗往返奔跑,直到甲、乙相遇时才停下来,所以小狗跑的时间就是甲、乙相遇的时间,问题由此迎刃而解.可做如下解答:由上题知,他们10小时后相遇,所以狗也跑了10小时,共跑了5×10=50(千米);因此,小狗在甲、乙相遇时一共跑了50千米.
【甲】:苏教授您真了不起,中国人真聪明.
【扮演苏教授的同学又提出一个问题】:“聪明的同学们,如果甲、乙、小狗都从一点出发,同向而行,其速度皆不变,乙和小狗先出发3小时,甲再出发追赶乙,当甲追上乙时,小狗跑了多少千米?”
学生合作讨论交流如何解决此问题……
【白】:变换情境后,变成什么问题?问题的等量关系又是什么?小狗跑的路程=小狗跑的速度×小狗跑的时间,故问题的关系还是要求出小狗跑的时间,而这个时间就是甲追上乙的时间,可由以下追及问题中的等量关系求得.甲行走的速度×甲追上乙的时间=乙行走的速度×甲追上乙行走的时间+乙行走的速度×乙提前行走的时间.同学们,尝试解一下……
【某学生】我们可以设甲追上乙用了x小时,根据题意得3x=2x+2×3,解得x=6,5×(6+3)=45(千米).因此当甲追上乙时,小狗跑了45千米.
【扮演苏教授的同学又进一步提出问题】:如果甲、乙、小狗都从一点出发,同向而行,其速度皆不变,而甲先走5小时,乙才和小狗一起出发,当小狗追上甲时,甲走了多少千米?乙还能追上甲吗?为什么?
【白】:显然,小狗和甲又形成了追及问题.
学生思考片刻……
【白】:我们可以设小狗追上甲的时间为x小时,则有5x=3x+5×3,解得x=7.5,5×7.5=37.5(千米);假设乙能追上甲,且是y小时后追上.则2y=3×5+3y,解得y=-15;显然,时间通常不取负值,故乙不能追上甲.因此,当小狗追上甲时,甲走了37.5千米;而乙不能追上甲.
欣赏完上面的“课本剧”《苏步青的法国之行》后,你对苏教授的思考问题的方法是否有所启迪……交流后写在你的数学日记中.
反思:语文的“课本剧”走进数学课堂课堂,能充分利用数学家故事等数学教育资源,构建多向联系的数学课堂教学体系,拓宽数学课堂的内容、形式与渠道,使学生在浓郁文学艺术的环境中学习数学,欣赏数学,体验数学,运用数学;学生在编、演、看中能心领神会其中的数学问题,感悟、体验其中的数学思想,这与老师在课堂上靠一张嘴,一支粉笔,几张图片,几段录音的单一说教所受的教育效果是无法比拟的.并且“课本剧”运用角色的对白(话)、旁白、台词来体现数学学习内容,且要求言简意赅,富有文学色彩,这就使学生的的语言表达能力与语言想象力得到了更深奥的锤炼.让孩子担当“课本剧”中的角色,在新奇、好奇中使学习数学知识成为一种智力活动,情感的体验和创造活动.实际中,“演员”要进入“角色”,必需认真体味“剧情”,仔细揣摩解决问题的本质,这样才能更好的学习如何利用一元一次方程解决实际问题.培养学生全面发展,发挥他们的个性特长是素质教育的主方向.自行设计和制作,在他们动脑、动手自制过程中,既是创造能力的培养,也是各学科知识的综合运用的融合.不仅如此,“课本剧”走进数学课堂,更好的培养了学生在群体中交际、合作的能力,“课本剧”活动中,师生、生生间的合作意识更显得尤为重要.因为一出“好戏”都离不开各“剧组成员”的相互交融、相互合作、共同努力.特别指出的是在数学课中,演艺“课本剧”,师生间的关系几乎“融洽到及至”,当旁白(老师)提出两个变式训练题时,学生很自然的在“剧”中轻松解决;老师最后布置的作业题“你对苏教授的思考问题的方法是否有所启迪……交流后写在你的数学日记中”,以人性化的的情境、语境水到渠成似的完成,这样一来,语文中的“欣赏(看)、表演(说、听)、写作”等能力在数学课堂的“合作、交流、反思”的过程中顺理成章的得到了提高.4、语文试题“数学化”,数学考题“文学化”
“正确理解题意,为《九章算术》上的一道题作图:竹原高一丈,末折着地,去本三尺,问竹还高几何?”此题为某年高考语文试题的变形,利用此题可考查学生对文言实词的掌握情况.要想为该题正确作图,必须正确理解“末”“本”“去”的含义.“末”是木上加“—”指事,指树梢;“本”是木下加“—”指事,指树根;“去”是“距离”的意思,根据数学知识,它应是指“末”到“本”的直线距离.只有弄清了这些古代汉语中词语的含义,才能给这道古代算术题正确作图.无独有偶,要说此题是语文试题借用了“数学知识”去理解设置问题,那么下面的试题就是数学考题“文学化”了.某年中考数学试题:“龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着缓缓爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉.当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还时先到达了终点…….用S1、S2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t为时间,则下列图象中与故事情节相吻合的是()
A B C D
此题以“龟兔赛跑”的实际故事情景为情境,设计自然新颖,在寓言故事的中直接提出数学问题,水到渠成,是一道“文学色彩”浓郁的中考题.问题的情境学生并不陌生,因此学生能以自然、平常的心理状态自信的思考问题.解决此问题的关键是学生能有效提取利用实际故事背景中“领先的兔子看着缓缓爬行的乌龟,……睡了一觉.当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还时先到达了终点……最后,兔子没能追上乌龟”的信息,并观察结合数学问题中的函数图象易发现(D)符合题意,进而顺利解决此题.新课改环境下,数学试卷也一改以往刻板生硬、冷漠的面孔,充满“文学色彩”的试题情境能吸引学生,为学生答卷创设一个轻松、愉悦的氛围,缓解了学生对考试的紧张心理,不仅如此,数学试卷的中缝设计了许多富有“文学色彩”激励性的语言,如:“相信自己,战胜自己、超越自己.”、“相信你的能
力、找回你的自信,你将成为解决问题的小能手”、“书山有路趣为径,学海无涯乐作舟.”这些都体现了“数学与语文”的有机渗透整合.无独有偶, “白日依山尽,黄河入海流.欲穷千里目,更上 一层楼.”是唐朝诗人王之涣在《登鹳鹊楼》一诗中的名句.有人提问,如果真的 要看千里之遥,要“站”多高呢?如图,地球上A、B两点的距离是指地球面上两点间的距离,即弧AB的长.假设弧AB的长为500km(千里),计算视线CB的长度及高度AC(精确到0.1km,地球半径R≈6400km,COS5°≈0.996).
这也是近几年渗透学科知识型的一例中考题,此题巧妙选择学生非常熟悉的唐诗作为创设素材,挖掘诗中所蕴含的数学知识. 学生在韵味十足的情境中,选用用数学中关于弧的知识轻松作答.将其转化为纯数学问题解决.首先利用弧长公式l=nπR/180算出圆心角∠O的度数4.5°,然后解直角三角形△OBC,OC=OB/cos4.5°≈6419.3 ,OC减OA即得楼高AC=19.3千米.即诗人需要站在19.3千米的高处才能看见千里之外的景色.这不仅是用数学视角审视文学,更是体现了“数学无处不在”的事实.
反思:“它山之石,可以攻玉”(《诗经》语),我们在数学教学中也要善于运用“它山之石”.随着新课程改革评价体系的逐步探究实践,近几年的各类考试题中,也加强了各学科知识的整合,特别是“数文结合”,更为鲜明.很多数学问题成为语文训练的素材,用以激发学生的学习兴趣,有效的整合综合利用数学与语文知识解决问题;而且数学试题也利用充满浓郁的“文学色彩”的素材作为题目情境,利用“人文关怀色彩”较浓的“语言”创设学生轻松愉悦的“考试心理”,减轻了学生对数学试题枯燥无味的认识,加强了对学生评价体系的“人性化”设计.因此,在实际的数学教学中,我们应注重积累“文学素材”,并应用到数学问题创设中,增强数学语言的美感和艺术魅力,提高学生的学习兴趣,让学生在数学中同样受到文学艺术的熏陶,感受数学与文学融合之美.
数学学科整合的实践有待于同仁共同探究,以上只是笔者结合自己的数学教学谈了几点粗浅的认识.最后,以数学家丘成桐“他山之石可攻玉,文学数学巧结合,数学与文学、艺术有机碰撞”结尾,希望引起大家的共鸣.让我们的数学课堂充满浓郁的文学色彩.