高中數(shù)學引入數(shù)學文化教學重要性探討

盧玉剛

四川師范大學的馬岷興教授認為：數(shù)學文化是指人類在數(shù)學行為活動的過程中所創(chuàng)造的客觀知識和精神產(chǎn)品.客觀知識是指數(shù)學命題、數(shù)學方法、數(shù)學問題和數(shù)學語言等知識成分；精神產(chǎn)品是指數(shù)學思想、數(shù)學意識、數(shù)學精神和數(shù)學美等觀念性成分.《普通高中數(shù)學課程標準（實驗）》指出，數(shù)學文化是人類文化的重要組成部分，是人類進步的產(chǎn)物，也是推動社會發(fā)展的動力.數(shù)學文化與數(shù)學教學是緊密聯(lián)系的.以往的數(shù)學教學很少有數(shù)學文化的教學內(nèi)容，只把數(shù)學作為一種做題和應試的工具，這對數(shù)學教育的發(fā)展是不利的.數(shù)學史是數(shù)學文化的重要組部分，教師應利用其豐富的趣味性、知識性等特點，將其引入高中課堂教學中，這對于提高學生高中數(shù)學成績十分有效.

一、課堂教學引入數(shù)學文化可以開闊學生眼界

數(shù)學史是學生認識數(shù)學、探究數(shù)學問題的重要輔助工具.它還可以開闊學生的眼界.首先，學生通過對數(shù)學史的學習，能對數(shù)學方法、數(shù)學概念、數(shù)學思想有一個宏觀的了解，從而促進其形成數(shù)學的整體意識.其次，現(xiàn)代的數(shù)學研究方向越來越精細，數(shù)學體系龐大而復雜，學生在進行數(shù)學學習時，往往有“一葉障目，不見泰山”的感覺，通過對數(shù)學史的學習，能夠跳出圈外對數(shù)學進行再認識.最后，數(shù)學史與其他學科存在著緊密的聯(lián)系，例如其中的數(shù)學定義、數(shù)學與其他科學技術(shù)的聯(lián)系、數(shù)學與人類思想的革新的關(guān)系、數(shù)學與社會進步的聯(lián)系牽涉到中學課程思想史、文化史與哲學發(fā)展歷程和思辨的相關(guān)內(nèi)容.強化中學生對數(shù)學史的學習是新課改下培養(yǎng)學生的綜合能力的要求，是培養(yǎng)學生人文精神的內(nèi)在要求，是踐行素質(zhì)教育的直接體現(xiàn).

二、課堂教學引入數(shù)學文化可以培養(yǎng)學生的學習能力

1.激發(fā)學習數(shù)學的興趣

經(jīng)調(diào)查，我國的數(shù)學差生的主要成因在于學生對數(shù)學缺乏興趣.提到數(shù)學，很多學生的第一感覺是枯燥乏味，難以理解.其實，如果學生閱讀數(shù)學史，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學本身是豐富多彩的.從各學科的發(fā)展史來看，數(shù)學與力學、天文學一脈相傳，另外，數(shù)學與哲學甚至音樂也都存在著很緊密的聯(lián)系.現(xiàn)在很多學者還在爭論，到底應把數(shù)學劃歸到科學領(lǐng)域還是藝術(shù)領(lǐng)域？除上述以外，學生在學習、研究和應用數(shù)學的過程中，綜合自己對數(shù)學史的理解，能逐步培養(yǎng)自己的人文意識，樹立數(shù)學文化價值，進而對數(shù)學產(chǎn)生強烈的探究欲.

2.培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力

中學數(shù)學教科書都是按照一定的邏輯順序，就原理展開內(nèi)容，突出學生對數(shù)學概念和方式的認識和掌握，而對這些數(shù)學原理是如何被發(fā)現(xiàn)的，則很少寫明.中學生如果想要深化對數(shù)學的認識、研究和應用，培養(yǎng)自己的創(chuàng)造力，首先應該對數(shù)學原理的來歷有一個清晰的認識.法國數(shù)學家笛卡兒曾寫了兩本數(shù)學專著，一本是《方法論》，另一本是《知道思維的法則》.他在這兩本書里面批判了古希臘人只向人們呈現(xiàn)出原理的狀態(tài)和怎么證明原理，而對原理是怎么被發(fā)現(xiàn)的則沒有做出記述.為此，笛卡兒想要找到一種能使普通人也發(fā)現(xiàn)真理的一般方法，經(jīng)過不斷摸索，他提出了普遍數(shù)學理論.今天為人們所知的解析幾何理論，就是笛卡兒把普遍數(shù)學理論應用與幾何學時得出的結(jié)論.笛卡兒致力于學習古希臘的思維演繹方式，卻能提出大膽的質(zhì)疑，創(chuàng)新自己的思維，進而找到獨樹一幟的數(shù)學學習方式，這給我們中學生的數(shù)學學習提供了很大的借鑒意義.

3.培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力

現(xiàn)代的中學生學習數(shù)學時，過多地依賴數(shù)學教材，而數(shù)學教材的編排順序性非常強，久而久之，學生容易產(chǎn)生定式思維，對數(shù)學知識的內(nèi)涵缺乏了解，進而限制了自我的數(shù)學思維能力.學生在學習時往往會遇到這樣或那樣的困惑.一方面需要掌握大量的原理、方法；另一方面又很難將自己的知識系統(tǒng)化.學生過多地受限于課本，按照課本的思維模式，先熟悉原理、結(jié)論進而找出性質(zhì)和方法來解決問題，這樣做只是在求證，而不是實質(zhì)意義上的思考和理解，難以培養(yǎng)其科學的數(shù)學思維品質(zhì).學生通過數(shù)學史的學習，嘗試用自己的方法來推出數(shù)學的原理或定義，不但加深了對原理或定義的理解，更讓學生把學習的相關(guān)原理聯(lián)系到一起，做到融會貫通，進而提高自己的數(shù)學思維能力.

三、課堂教學引入數(shù)學文化可以促進學生綜合發(fā)展

科學的大路上布滿了荊棘，無數(shù)真理的發(fā)現(xiàn)都要經(jīng)過一代又一代人的努力.縱觀數(shù)學史更是如此，立體幾何的創(chuàng)立、函數(shù)體系的創(chuàng)建、微積分的發(fā)現(xiàn)等無一不證明了這一點.學習數(shù)學史，可以帶動中學生們學習一些數(shù)學家不畏強權(quán)、堅持真理、艱苦奮斗、不辭勞苦、熱愛祖國的優(yōu)秀品質(zhì).例如，我國數(shù)學家華羅庚在英國劍橋大學工作期間，得知抗日戰(zhàn)爭爆發(fā)，毅然辭去安逸的工作回到祖國，投入到反對外敵入侵的民族戰(zhàn)爭中去；十六世紀德國數(shù)學家魯?shù)婪蚝馁M畢生精力只為把圓周率算得更精確一些，等等.通過數(shù)學史的學習，不但能夠幫助學生樹立學習的信心、排除學習中的困難而且對強化學生的人格，使學生養(yǎng)成良好的道德品質(zhì)很有幫助.

（責任編輯 黃桂堅）