數學文化在中學數學教學中的應用探討

顧春梅

在我國中學數學教學課堂中，普遍存在著諸多弊端，嚴重阻滯整個數學教學的進程.其中，教師在實際教學中常投入大量時間跟精力講解理論知識，而不注重有效向學生滲透數學文化的價值與意義，導致學生不能很好地理解與掌握數學知識.事實上，數學文化的滲透應作為數學教學的重中之重.只有在課堂上不斷滲透數學文化，學生才可對數學概念的背景、發展等有整體把握，深入體會數學與生活的密切聯系，如此學生才可產生更濃厚的學習興趣.

一、在中學數學教學中滲透數學文化的意義

數學文化不單指數學理論知識，還包括數學知識背后的精神品質、研究方法以及思維模式等.在中學數學課堂教學中，如果教師只將目光投擲在抽象且繁雜的理論知識講解，如此將導致學生一知半解、僅了解數學表層的知識，對數學公式與理論背后的背景等一概不知.在這種情形下，學生對數學學習興趣將不斷下降，且無法切實體會數學學習的真正價值.因而，滲透數學文化有著以下積極意義：①激發學生對數學學習的興趣與熱情.有了數學文化的熏陶，數學學習將不再是晦澀難懂、錯綜復雜的數字、符號或公式.學生還會在數學家的勵志品質中找尋自我的精神力量，從而主動投入到數學學習中.②培養學生數學學習的思維能力.將數學文化滲透到教學中，讓學生能更為全面、深入地理解并掌握數學知識.學生在了解數學文化后，可以此為據學會自我進行思考，不斷整合與完善知識結構.③引導學生樹立正確的人生觀.在數學文化的輔助下，學生可鍛煉自身計算與思維轉換能力，并在困境中學會從不同思維方式進行思考，為其日后學習、工作奠定良好的基礎.

二、在中學數學教學中滲透數學文化的策略

中學數學教師要特別重視數學文化這一獨立板塊，深入探究數學文化的重要地位，積極滲透數學文化價值在教學中讓學生能充分體會到數學的文化魅力，產生情感共鳴.

1.積極創設情境滲透數學文化價值

中學新課程中特別強調，教師在教學過程中應積極體現數學文化的價值與意義，進一步深入培養學生實際運用數學的意義.數學文化更加強調數學知識背后的人文影響、與社會文化間的聯系.若教師在課堂中僅注重籠統對文化背景加以講述，則學生也僅會無意識地被動接收，而不能從根本上理解，如此所收成效甚微.因而教師應注重創設多樣情境，讓學生在真實的場景中能深入學習.其中，教師可就數學故事、名題或者網絡媒體報道的相關事件作為素材，巧妙地設計情境，將某一數學概念、發展的起源與經過自然地整合到課堂教學中，并將數學問題及應用呈現出來，讓學生在了解與掌握后可自主學會探究分析.比如在蘇教版（必修二）2.3《空間直角坐標系》教學中，教師可就中生大道跨薊運河故道橋梁工程的相關報道為例，讓學生在了解空間直角坐標系在生活中的應用，并不斷思考具體的應用機制.進而，教師可在講述上述工程變截面箱梁時滲透空間直角坐標系的相關背景，讓學生能深刻理解點、線、面、體的構建.

2.引用生活實例滲透數學文化價值

數學與生活息息相關，這不僅體現在日常生活的買賣計算中，更集中體現在龐大體系后的科技、藝術、文化以及國防等多個領域.因而，中學數學教師應注重在課堂教學中善于運用生活實例巧妙滲透數學概念的文化價值，讓學生深刻感受數學知識的意義與價值.其中，教師應加強在課堂中發揮數學文化的價值與意義，在社會文化背景下引導學生感受數學知識的意義，并在學習、生活中學會用數學意識看待與解決問題.比如在蘇教版（選修一）2.2《拋物線》一課教學中，教師可大量收集拋物線在實際生活中運用的例子，并選取其中最為典型的在課堂中加以重點講解，期間加以拋物線文化背景的文字講說，讓學生能更好掌握相關概念.拋物線在生活中運用實例有草地或農田灌溉器、拱橋、噴泉、導彈導軌等，因而，教師可就著名的趙州橋為例，借助多媒體設備播放趙州橋建造的視頻，讓學生試著說出其特征，然后對其分享加以糾正與補充.最后，教師可讓學生分享生活中所見的拋物線型場景或現象，進一步檢驗學生對知識的理解與掌握.

3.介紹數學發展歷程中滲透文化價值

數學家霍格本說：“數學史與人類各項發現和發明、文明與經濟結構演變、精神信仰互相交織的”.中學數學知識的教學不再局限于簡單的公式講解，而應在介紹數學發展史中滲透數學文化價值，詳盡解釋知識的歷史與實際意義.其中，教師應注重在講解過程中不單單強調數學知識的發明者，還應告知學生知識演變與發展的經過，讓其可明確數學理論產生的整體脈絡，體會該理論在生活、科技、文化發展史上的影響.如在蘇教版（選修一）《函數》一章節教學中，教師可事先簡述函數發展的歷史，著重強調其在歷史進程中的意義與貢獻.函數是數學學習中的重要概念，在歷經300年的發展與演變中，函數已逐步向新的發展方向推進，在幾何圖形、代數公式、現代幾何理論等中發揮積極作用.在這一發展歷程的講述中，學生可對函數知識有大體的整體把握，更有信心深入學習.