浅谈中学数学教学中的美学教育

摘要：中学数学中蕴含着丰富的美，我们在教学中要以美学教育为己任，充分利用教材、资料，以及各种教学手段，并在平时教学中深入挖掘和提炼数学中美的因素，向学生展示数学美，激发学生的爱美本性，让学生在美的意境中受到感染和熏陶，并用美的眼光去学习数学，探索数学，从而最终完成对数学美的创造。

关键词：中学数学；数学美；审美教育

数学是研究客观世界数量关系和空间形式的科学，数学美蕴藏于它所特有的抽象概念、公式概括、模型示范、结构系统、推理论证、思维方法之中。它具有一般语言文学和艺术所共有的美学特点。它具有简单、和谐、严谨、奇异的美。数学创造的自由而统一的形式，是一种科学的真实美。数学中美的因素是多方面的、具体的、意义深刻的。从美学角度看，每一个数学公式，每一个数学定理、定义都是能够给人的理智以极大美感享受。那么在中学数学教学中如何展现数学美呢？

一、体现人性美，建立师生平等关系。

审美施教要求师生建立平等的情感交流关系，教师热爱学生，学生尊敬老师，没有外在的压迫感，灌输感，学生接受什么，反对什么，完全是一种自由的选择。教师要通过自己对数学的热爱，通过生动有趣的教学，通过高尚的人品，打动学生的心灵，产生美的效果。

二、利用教材，让学生感受数学内容之美

数学美不是一个抽象的概念，而是有具体丰富的内容。美是数学教材中固有的，数学教师应当善于用美的眼光审视教学内容，去挖掘、整理、显示出教材中的数学美，并根据学生的审美心理特点，在课堂教学中处处创设美的氛围，寓美学教育于知识教育之中。事实证明，凡对自然美与艺术美有追求的学生，一旦剖析了数学中的美，往往令他们在对数学美的赞叹中，提高学习数学的热情，逐渐领悟到数学有如同诗一般的简洁、对称、和谐和奇异之美。

三、借助课堂，让学生体会教学过程中的数学美

大量教学实践证明，数学教师只有不断增强审美意识，不断调整和完善自己的知识结构，运用美的语言和手段去进行审美教育，才能在教学中进行美的创造。教师可以通过设计美观、整洁、规范的板书来陶冶学生爱美、欣赏美的情操，从而充分调动学生学习数学的积极性,实现提高数学教学质量的目的。还可以用现代化教学手段将数学美尽情展现在学生的眼前,使枯燥的理论生动化,抽象的概念形象化,简单的结论充实化,静止的画面动态化,从而提高课堂教学效果.

例如，讲解《圆锥曲线》时，可以将椭圆、双曲线、抛物线的形成过程制作成动画，向学生展示静与动、简单与复杂之美。

此外，数学中的逻辑美，在数学学习中可以说是无处不在。它表现在数学定义准确地提示了概念的本质属性；数学结论存在且唯一，对错分明，不模棱两可；数学的逻辑推理严密，从它的公理开始到演绎的最后，即使错一个符号也不行。此外，数学结构系统协调完备，数学图形美丽和谐，数学语言生动、严密等等都表现了数学的严谨性，例如：极限过程，是一个无限接近的过程，人们无法经历它的全过程，而极限理论却使我们在推理想象中完成这个过程。对它所推出的结论的正确性人们确信无疑，达到尽善尽美，令人陶醉的境界。数学美的这种严谨性，要求数学工作者具有实事求是，谦虚谨慎，孜孜不倦地追求真理的美德，这正是数学美的伦理价值所在。

四、介绍数学史，让学生欣赏历史上的数学美

古今中外著名的数学家，虽然所处年代不同，国籍不同，各人经历也不同，但他们都充分体现出为探寻科学真理而不懈追求的美德。他们生平的事迹，尤其是不怕挫折的拼搏精神，爱国奉献的敬业精神和相互协作的精神，都是一部极好的美育教材，能激起学生的震撼。

例如，我国古代杰出的数学家祖冲之利用割圆术在世界上第一个把圆周率计算到小数点后第七位；最近由我国数学家朱熹平证明的庞加莱猜想等。从中不仅能欣赏到平面图形中最美的图形是圆，立体图形中最美的图形是球体；而且增强了学生的民族自豪感和自信心，使学生受到了爱国主义教育的熏陶，使爱国主义寓于美的鉴赏之中。

又如，在证明歌德巴赫猜想中，无数科学家为了摘取这颗数学皇冠上的明珠，追求和谐美“1+1”而呕心沥血。教学中把他们的生动事例穿梭讲授，能使学生深受感染，进而学习和仿效数学家的这种崇高的精神风貌和美德。

五、融入自然，让学生享受生活中的数学美

数学源于实践，和大自然、社会、生活紧密相连。数学教师应当带领学生到大自然中去，到社会上去认识美、发现美。在我们生活的周围，造型各异的建筑结构就是运用数学中几何图形与代数公式设计建造而成的，许多自然景观无不与数学中的几何图形相联系。通过对大自然的认识，可以使学生产生探索数学的激情，令学生在感知审美对象的基础上引起情感反应，产生积极联想，从而迸发出创造性思维的火花。

例如，黄金分割数0.618, 它是最和谐的比例关系，具有很高的美学价值。在日常生活中，最和谐的矩形，如电视屏幕、写字台面、书籍、衣服、门窗等，其短边与长边之比为0.618；主持人主持节目时,站在舞台的黄金分割点位置,不显得呆板,声音传播效果最好；在建筑造型上，黄金分割处布置腰线或装饰物，则可使整幢大楼显得雄伟雅致。

又如，蜜蜂房呈六角形，角度也很精确，钝角 109 °32′，这样的巢不但节省材料，而且结实坚固，令人类工程师惊叹不已！更另人惊奇的是蜜蜂还知道两点间的最短距离，蜜蜂在花间随意来去采集花蜜后它知道取最直接的路线回到蜂房。

六、发掘数学之美，陶冶思想情操

数学中的审美教育同文学艺术一样，具有潜在的思想教育功能。不过，数学美是美的高级形式，对缺乏数学素养的人来讲，特别是青少年受阅历、知识和审美能力的局限，不可能像文学艺术那样轻易地感受和意识到，这就需要教师不断提高自身的专业知识水平和美学修养，认真钻研教材，深入发掘和精心提炼教材中蕴含的美育因素，为学生创设一个和谐、优美、愉快的学习环境和气氛，引导学生按照美的规律去发现美、感受美、鉴赏美和创造美，进行审美教育，提高审美能力，培养审美意识。它的核心是通过情感教育，让学生在美的熏陶中开启心灵，以自己的知、意、情去追求客观世界的真、善、美，引起精神上的升华，产生情感共鸣，起到美化心灵，净化感情，陶冶情操的效果，对培养学生良好的个性品质和形成他们正确的人生观、完美的世界观也能起积极作用。

许多科学家从事科学研究的内在动力，那就是狂热地追求科学中体现出来的大自然美。法国近代数学家彭家勒就很坦率的说过，科学家之所以执著地研究自然，是因为“他从中得到乐趣，他之所以能从中得到乐趣，是因为他美”。

总之，哪里有数学，哪里就有美。中学数学中蕴含着丰富的美，我们在教学中要以美学教育为己任，充分利用教材、资料，以及各种教学手段，并在平时教学中深入挖掘和提炼数学中美的因素，向学生展示数学美，激发学生的爱美本性，让学生在美的意境中受到感染和熏陶，并用美的眼光去学习数学，探索数学，从而最终完成对数学美的创造。

参考文献：

[1]中外数学史编写组，外国数学简史、山东教育出版社。

[2]吴开朗著.数学美学.北京：北京教育出版社 1993

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