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高中数学与美术融合课程构建的教学策略

发表时间：2021/3/15 来源：《基础教育参考》2021年3月作者：谢远净

[导读] 随着新课程标准改革的不断深入，教育领域开始越来越多强调对学生综合素养的培养。挖掘课程之间的联系，构建融合课程，是新课改中的重要部分，也是当前教师激发学生学习兴趣、培养学生学科素养的重要手段。在高中阶段，数学是非常重要的学科之一，其难度、内容量远超中小学阶段，很多学生表现出吃力的情况。美术是一门艺术类学科，看似与数学南辕北辙，实际上有着千丝万缕的联系。将高中数学与美术相融合，激发学生的学习兴趣，培养

谢远净四川省双流艺体中学 610203
【摘要】随着新课程标准改革的不断深入，教育领域开始越来越多强调对学生综合素养的培养。挖掘课程之间的联系，构建融合课程，是新课改中的重要部分，也是当前教师激发学生学习兴趣、培养学生学科素养的重要手段。在高中阶段，数学是非常重要的学科之一，其难度、内容量远超中小学阶段，很多学生表现出吃力的情况。美术是一门艺术类学科，看似与数学南辕北辙，实际上有着千丝万缕的联系。将高中数学与美术相融合，激发学生的学习兴趣，培养学生的想象力，提高学生的审美能力，是构建融合课程的目的。本文主要分析和探讨构建数学与美术融合课程的具体教学策略。
【关键词】高中；数学；美术；课程融合；教学策略
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-1128 （2021）03-151-01

        引言：数学是严谨的，美术是浪漫的，二者之间存在诸多联系。数学学科主要研究数和形，美术则是形的创造和塑造，二者在形这一方面有很多共通之处，比如几何学与透视、投影，数学上的黄金分割与雕塑，三角形稳定定理与《蒙娜丽莎》。可以说，是数学让美术更加令人赞不绝口，是美术让数学的魅力与浪漫得以尽情展示，将数学与美术融合起来构建课程具有可行性。
        一、美术中的平面几何
        美术的绘画、设计、建筑等领域中都在广泛应用这平面几何的知识，其中最著名的就是“黄金分割”。教师可以先引导学生通过查资料、网络搜索的方式去了解“黄金分割”，了解生活中、美术领域中的“黄金分割”应用。学生可以通过这些自主途径发现“断臂维纳斯”中雕塑腿长与身高比例为0.618，《最后的晚餐》中桌椅的布局比例为0.618，Apple商标中小叶子与缺口高度的比例为0.618，甚至人们可以通过0.618的黄金分割选择最适合自己的鞋跟高度。可以说，美术领域中和生活领域中有太多的黄金分割实例。教师趁热打铁阐述黄金分割的发展历史，引导学生掌握黄金分割定义和推导过程，让学生能够通过自己的推导得到0.618的黄金比例数。然后，教师可以拿出达芬奇的《蒙娜丽莎》展示在多媒体屏幕上，引导学生自己去寻找这幅画上有多少处地方应用了黄金分割？最后，教师可以为学生布置从生活中寻找黄金分割的课后作业，将学生划分为艺术作品小组、建筑物小组、人体小组等数个团队，有针对性地进行寻找，并利用作业墙展示学生的寻找成果。

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        二、美术中的立体几何
        图1 步步高楼梯
        在前几年，市场上流行一款大热的游戏《纪念碑谷》，就是一款主打视觉错觉的作品，而形成视觉错觉离不开立体几何。教师可以先向学生出示一张视觉错觉的魔幻图（如图1所示），让学生自己分析形成这样视觉错觉的原因在哪里。然后，教师可以从地面投影的角度来阐述这样的空间行走路线为什么不能实现，因为无论是地面投影还是空间行走路线都未能形成一个封闭折线。但这样现实生活中不可能出现的图形却在美术作品中实现，而且向学生呈现了一个数学观念，那就是有限长的对象可以使无止境的。最典型的例子就是环形跑道，环形跑道长度是固定的，但人可以在上面无止境的跑下去。教师可以为学生出示几个产生视觉错觉的图形，引导学生自己分析产生视觉错觉的原因，怎样修改能使其成为常规的几何图形？教材中的立体几何图形怎样修改能够成为具有视觉错觉效果的矛盾图形？
        三、美术中的中心投影
        在上课前，教师可以让学生在纸上画出自己从窗户看出去的景物，学生们会发现即使自己没有收到多少美术训练也能够将窗外的景物画得像真的一样。这就是透视的效果，而美术中的透视效果与数学中的中心投影原理一致。在数学领域中，把从一个平面到另一个平面的中心投影叫做透视，也是西方画家探索出的透视画法。学生可以从自己课前画的窗外景物图中发现，窗外建筑物的屋檐、墙壁、窗户上有N多个平行于地平线的直线，这些直线在现实世界中互相平行且永不相交，但在画纸上，将它们延长后相较于同一点，而凡是具有这样特点的画作都能够在视觉上带有强烈的纵深效果，更符合人眼观察到的现实世界。教师可以为学生布置课后作业，让学生从《最后的晚餐》等著名美术画作中分析透视画法、构图技巧，并进行展示。
        四、美术中的对称图形
        对称是数学中的一个概念，也是美术中的一个概念，美术家们利用几何图形的轴对称和中心对称创作了诸多富有魅力的装饰物。最常见的就是窗花，教师可以带领学生用简单的彩纸和剪刀就可以进行创作。除了轴对称和中心对称外，美术领域中还常用平移对称、旋转对称来创作作品，比如生活中随处可见的几何装饰壁画、瓷砖、天花板等。在装饰图案中比较常见的推行是平行线、正方形、正八边形、卍字形、圆弧、切线等，简单的几何图形经过平移能够得到视觉效果繁复的画面。教师可为学生展示一些平移对称、旋转对称的作品，来引导学生分析究竟是怎样的原始图案经过怎样的对称变化得到的。如下图所示：
        图2 对称图形
        结束语：高中数学与美术课程的融合，能够有效培养学生的观察能力和想象能力，有利于培养学生的对数学、美术的学习兴趣，培养学生发现问题、分析解决问题的能力。这些都基于数学与美术在数形上的密切关系，基于数学与美术共有的美感。
参考文献：
[1]吴景峰. 美术生数学校本课程的资源开发及教学研究[D].广州大学,2019.
[2]向艳红. 美术生的立体几何学习调查研究[D].四川师范大学,2015.