在数学教学中培养学生的科技意识

内容提要   在高新科技迅速发展的今天，一个国家的实力越来越取决于科技发展水平。而国家的科技水平与青少年的科技意识、科技素质是直接相关的。这就要求中学数学教学必须顺应新时代发展的需要，把科技意识的培养纳入到日常教学活动中，做为教师必须认清科技意识的内涵，形成正确全面的科技意识，积极创设宽松活跃的数学科技活动情境，结合具体的教学内容使科技意识在课堂教学中深入地开展，在强化学生科技意识的同时适当的补充课外活动，来提高科技意识和水平。从而培养学生成为学科学、用科学、按科学规律办事的有科技意识的一代新人。

关键词  数学教学  科技意识  科技活动情境  课堂教学  课外活动

随着科技的发展，社会的进步，数学已渗入到人类生活的各个领域。在现代科技发展和科技教育中，增强学生的科技意识，提高学生对科学技术是第一生产力的认识，数学起着至关重要的作用。那么，如何在数学教学中培养学生的科技意识呢？本人认为培养学生科技意识应从以下几方面入手：

一、认清科技意识的内涵，形成正确全面的科技意识。

科技意识的主要内涵有：对科学从价值双重性的正确理解和认识、对科学的浓厚兴趣；认识到知识就是力量，科学技术是第一生产力；勇于探索、刻苦钻研、团结协作、富于创新的科学精神；实事求是，精益求精的科学态度；坚持辩证唯物主义、理论联系实际的科学方法；具有用科学服务于人们的思想，有良好的科学道德。数学，一方面由于它在开发人脑的资源、开发人的智力上有着重要的作用；另一方面又由于它是其它学科的基础，甚至成了培养学生的科技意识重要学科，数学教学首当其冲的是要培养学生数学科技意识、科技素质。只有从其内涵的各个方面出发进行全面培养，学生才能形成正确全面的科技意识。

二、创设数学科技活动情境，提高兴趣，激发潜能

创设数学科技活动情境，是培养学生科技意识的前提条件。“教学的艺术不在于传授的本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”，“所有的智力方面的工作都要依赖于兴趣”。

 1、讲有趣的数学故事，如《奇妙的数王国》、《有理数和无理数之战》。《算珍珠的故事》、《铁匠的巧安排》等，使学生在好奇心的驱使下体会了数学的智慧；讲数学家是如何成才的，如《双目失明的数学家》、《陈景润与哥德巴赫猜想》、《笛卡尔与解析几何》等，它再现了数学家的形象，正是数学这一“思维的体操”练出了这些数学家聪明的头脑，学生从中获取力量，受到教益；

2、做有趣的数学游戏，如在小方格中插小格的游戏培养学生分析问题的乐趣；阅读数学课外读物，如《帮你学集合》、《数学花园漫洲记》，拓宽了学生知识面；

3、开展数学智力竞赛，指导写数学小论文，培养了他们运用数学知识的能力；举办数学晚会，制作数学模型和教具，开展计算机活动进行数学实验等，对培养学生学习数学的兴趣都有着重要的作用。数学竞赛省一等奖获得者沈峰的成功之路，就是一个从“兴趣”转化的“爱好”进而“入迷”的好典型。
    4、校园里的设置，如标语、宣传栏、黑板报，还是科技活动室，多媒体教室，都展现着教育者和学习者的数学素质、抽象思维和逻缉思维能力。
    5、学校创设数学实验室，通过形象、有趣的“示例演示实验”，最大限度地调动每生的积极性和主动性，改善了学生单纯按程序教材学习造成的单调，让学生的主体地位得到充分发挥，通过学生动脑、动手，达到当堂消化知识，并有所发现，从而体验了学习成功的喜悦。
　  6、利用多媒体辅助教学，让学生独立或分组进行观察、分析、构建了学生自主进行探索和学习的直观环境，给教改注入了活力。由静到动，揭示了几何精髓；在操作环境中获得数学经验；架设数形结合的桥梁，体现了数学教育建构观。

通过创设数学科技活动情境，提高学生学习数学的兴趣，激发内在的数学潜能使我们对学生的科技意识深入地开展。从而形成宽松活跃的科技意识氛围。
 三、课堂教学是强化学生科技意识的主渠道

课堂教学在教育中处于中心地位，应成为培养学生科技意识的主渠道。中学数学是中学阶段的一门主要课程，蕴含着诸方面丰富的题材：如严谨的逻辑推理，丰富的数学思想，以及广泛的应用。都为培养学生的科技意识提供了充足的素材和广阔的前景，教师只要做这方面的有心人，适时地进行阐发和渗透，即可达到目的。具体来说，可从如下几个方面进行努力。　

1、 结合教学内容，帮助学生正确认识科学的价值，树立“科学技术是第一生产力”的观念。数学是一门实用性很强的科学，与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。在教学中教师应结合具体的教学内容，紧密联系生产和生活实际，突出知识的实用性。如在学习函数最值之后，可立即介绍函数知识的广泛应用。如人们希望在一定条件下，在多种策略中选取其一，以获得最大利益，如常见的房屋设计面积最大，工厂用料最省等问题就属于目标函数最值问题。表现在数学上，即要求目标函数（代表利益）达到极大，当然目标函数也可代表损失，于是要求它达到极小。利用课本知识解决实际问题，这样使同学们看到了科学的重要价值。

同时，教学中还应举出反面例子，说明科学仅仅是一种工具，它既可以造福于人类，又可以危害人们的生命财产，即具有双重性。以培养学生良好的科学道德。

2、结合课堂的具体内容，培养学生一定的科学意识和科研方法。

教学中可选择典型的例习题，经过教师精心设计、编制，形成富有启发性的材料，创设适当的教学情境，让学生追踪当代科学家发现的思路，模拟一遍科学家发现的过程，让学生学习创造性地解决问题的思维模式，学习研究问题的思维方法及科学态度。这应是培养学生科技意识的着重点，这种科技方法和意识应在日常教学中进行渗透。日积月累，对增强学生的科研意识，训练和培养科学研究方法是有所帮助的。

3、 联系教材介绍数学史料，激发同学们的科技兴趣和热情。

联系教材，介绍相关数学史料，可以丰富教学内容，增强教学的主动性、趣味性。特别是利用典型问题，介绍某些数学思想、方法、定理、公式产生的背景和发现过程，可以了解数学思想、方法的来源，启迪学生的科技思维。结合以数学家名字命名的定理、公式，介绍这些数学家的生平数学成就和对数学的追求，可以提高学生学习的积极性和求知欲，培养学生热爱数学、追求真理的良好科技品质；结合有关材料，介绍中国古代数学成就，如祖冲之、杨辉等数学家的杰出创造，可以提高学生爱国的思想感情，提高同学们学习科学的自信心和学习热情；让学生了解数学发展史上的重大转折和里程碑事件，使他们从整体观和历史观上加深对数学的认识，从而提高了同学们的科技见识。

四、课外活动是培养学生科技意识的必要补充

数学课外科技活动的选择、排列、应适应学生心理发展规律，融合数学的各分科，密切数学与其他各学科的联系；不但要强调逻辑推理，实用方面应置为重点，以便充分发展学生对自然界和人类社会诸现象进行科学地观察和思考的能力，提高科技意识和水平。

1、 数学竞赛作为一种洋溢着现代数学气息的智能角逐处处体现了数学自身的魅力和美。经过老师们适当的引导，使学生投身到竞赛活动中去，将对完善学生优良的个性品质、较强的数学能力，有着不可低估的作用。特别是通过竞赛培训，使有些优秀的学生能自如地运用数学思想和方法，终生受益，为将来从事科技或其它工作打下了厚实的基础。数学竞赛加强了学生的科技竞争意识，扩大了学生的知识视野。

2、科普名著是学生获取科学知识、树立科学的人生态度、培养科技意识的有效途径。根据学生的知识基础，教师要指导学生阅读有关的科普读物，使学生更多地了解科技知识和科技发展的新动向，增加学生的科技知识，并定期组织“实用数学知识竞赛”，以调动学生学习、读书的积极性，使学生掌握更多的科学文化知识，培养学生的科技阅读能力。在这里，笔者列出如下的一些科普名著和有关科学历史和发展的名作：《十万个为什么》、《时间简史》、《未来之路》、《大趋势》、《中国科技史》等。老师们可向学生推介，同学们对此态度是积极的、有兴趣的。还要求同学们收看、收听科技节目，参观科技展览，以拓宽其科技视野。

3、科普知识讲座是培养学生科技意识的重要途径。科技知识与社会发展、生产、生活紧密联系在一起，在举办科技讲座时，要认真选择材料，或根据有关资料撰写讲稿，根据平时收集的材料，利用活动课分班级或集中学习，可以收集军事科学、航天技术、通信技术、空间技术、科学家的事例与贡献等材料，对学生进行思想品德和科学素质教育，还可以联系社会生活中的数学，让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍，还可以利用板报介绍科普知识及数学知识的应用。
　　4、组织社会调查活动，加强对学生科技意识的培养。数学知识的延伸，在社会调查活动中，学生可以利用教材中的知识，结合实际去解决生活和生产中的实际问题，如学习“数据的整理与统计”后，可调查当地能源使用情况、环境污染情况，并提出改进意见，还可以结合教材中的内容，调查噪声污染、农村用电等情况。

5、生活之中处处有数学，教师可引导学生把所学内容与生产生活实际相结合，帮助他们自己发现问题，设计模型，并动手解决实际问题。这可培养学生对理论指导实践的认识。还可组织学生撰写小论文，总结知识，训练学生的科学表达能力。

总之，在数学教学中加强学生科技意思教育，培养学生良好的科技意识，是科技发展的需要，也是培养新世纪合格人才的需要。