中學生數學教育的重要性與方法

數學教育的價值與方法

許多人在畢業後很少使用超過基本的加減乘除的數學知識。三角函數、幾何、代數和微積分等在日常生活中很少被應用到。即使在工程師或會計等需要處理大量數字的職業中,也很少用到超越基本運算的數學知識。這讓人們不禁懷疑,為什麼我們需要學習超越小學程度的數學知識?

事實上,數學是培養學生邏輯思維的重要工具,是理解抽象科學理論的基礎。簡單來說,數學考試是評估學生邏輯思維能力的一種有效方法。有些學生在中英文科目上表現不佳,但數理科目成績卓越,這表明這些學生更注重理性分析而非感性思考。而有些學生中英文成績優秀,但數學成績較差,這表明這些學生更擅於感性思考而非理性分析。

當學生剛學習三角幾何時,很多人會問:「這些知識對我的人生有何意義?」這種疑問常常使學生對數學感到懷疑和抗拒,從而失去了對數學的興趣。然而,如果學生對一門學科失去興趣,就很難取得好成績。

要提高學生對數學的興趣,有兩種方法。首先,讓學生意識到數學不是毫無用處的。這是非常困難的,因為除非學生對科學感興趣,並希望將來成為物理學家或數學家,否則中學程度以上的數學對他們來說似乎沒有實際用途。其次,讓學生對數學產生好感,將其視為一種有挑戰性的遊戲,樂於解決數學難題。

一位知名數學家曾說過,學習數學可以像一隻老鷹一樣,也可以像一隻地鼠一樣。老鷹俯瞰著地面,可以看到整個地形。地鼠則生活在黑暗中,只會不斷地往同一個方向挖掘,對自己的周圍一無所知。

中學生在學習時應該像老鷹一樣,除了學習課程範圍內的知識外,還應該涉獵課程範圍之外的知識。因為當學生了解到課程範圍之外的知識後,就能明白現在所學的數學知識的應用價值。他們不會認為所學的數學知識毫無用處,從而對數學產生興趣。

目前香港的教學模式偏重考試,教師很少教授課本以外的知識。這可能是因為教師對學科的水平不足,或者學校面臨的壓力太大,沒有時間去教授有用的課外知識。然而,我想強調的是,灌輸學生課外的數學知識,讓他們明白現在所學的數學知識的應用價值,是激發學生對數學興趣的最直接有效的方法,相比於花費大量時間教授乏味困難的習題,效率更高。

如果學校教師無法教授課程外的數學知識,學生可以利用圖書館中的藏書來學習。另外,也可以聘請一位讀工程、物理或數學專業的私人補習教師,這也是一種可行的方法。

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