數學文化在高中數學教學中的運用

譚芳

摘 要?將數學文化應用于高中數學教學是新課程標準的要求之一，然而迫于各種考試指揮棒的影響，數學文化在高中教學中的實際應用效果并不顯著。新的高考改革將在全國范圍內實施，采用何種教學策略使數學文化在高中教學中得到實際應用，是學界近些年來探討的熱點問題。

關鍵詞?數學文化;高中數學;教學策略

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）14-0086-01

一、數學文化概述

第一，數學就是一種文化。由于文化概念有很大的延伸，將數學本身視為一種文化現象顯然是合理的。其次，數學文化是獨立與開放的結合。一方面，數學文化是一個相對獨立的系統，數學的符號，操作，思想和應用是獨特的，不可替代的;另一方面，數學文化是開放的，數學文化的延伸遠遠超過了數學本身。它在其他文化的發展中也起著舉足輕重的作用，甚至與整個人類社會的發展密不可分。第三，數學文化具有傳統性。數學是整個人類社會發展的結晶，是物質財富和精神財富的結合。所以說，沒有數學文化的支持，就沒有現代人類文明。

二、高中數學教學中的數學文化問題

（一）教師自身原因。雖然在教育理論領域強調主觀教師主導的觀點，但新課程改革也強調需要將課堂歸還給學生。老師少講學生自學，然而在教學實踐中數學文化的應用依舊還是要依靠一線教師們的力量。對于數學文化真正的內涵，許多教師并未深入進行過了解，他們在思想上就沒有重視過數學文化，而且很多優秀老教師覺得自己教了一輩子書，都是填鴨式的應試教育，成績已經很好了，何必要畫蛇添足的講數學文化，而根據中小學的慣例，青年教師一入校必然要拜這些老教師為師，接受這些優秀老教師的指導，隨著時間的推移，數學文化的應用在高中數學課堂上消失了。

（二）可用資料匱乏。要想上好一節飽含數學文化內容的課，就需要大量的數學文化材料支撐才可以，而一線教師的知識儲備是很有限的，手上的資料主要是為了應試教育而配發的千篇一律的參考書。因為高中數學老師每天都有新課程準備課程，作業要全批全改，在工作量如此巨大的情況下再要求老師們自己整理和準備數學文化的內容，在實踐中提前探索是不現實的。即使教材中有關于數學文化的呈現，但是呈現內容和方式都比較單一，只是簡單地介紹了古代數學家的成就和輝煌，局限性太大。

（三）教學評價不合理。目前，國家考試的數學試卷里面并沒有直接地體現數學文化，數學文化的地位自然就很尷尬了。教師一方面明白應當培養學生數學精神和思維方法并體現文化內涵，另一方面數學考試卻在追求對數學解題能力的掌握。根本原因在于數學文化不在考試要求的范圍，在功利主義的實際教學情況下，教師與學生很難將數學文化與數學基礎知識相提并論。值得一提的是，就目前的國家大型考試里面，只有全國統考教師資格證的數學專業課試卷上會出現幾道關于數學文化的選擇題。

（四）外部環境制約。從學校層面上來說，其迫于高考方面的壓力，加上外界社會對學校的這種基于成績的要求，導致在高中數學教學中實現數學文化的應用難上加難。將數學文化應用于高中數學教學是新課程標準的要求之一，然而迫于各種考試指揮棒的影響，數學文化在高中教學中的實際應用效果并不顯著。在高容量和高強度課堂教學的壓力下，學生往往處于“氣喘吁吁”狀態。更常見的是，教學基于面向主題的教學模式。當然，這種教學模式對于提升成績確實有效，教師、學生、學校、家長、社會都很滿意，但是在幫助學生掌握數學知識及文化方面，角色很小，與新課程的要求不符。

三、數學文化在高中數學教學中的應用

（一）導入數學史料，啟發學生興趣。課堂介紹是課堂教學的重要組成部分。例如，第八章方程中采用分離系數以排列長方陣的方法，就相當于現在的矩陣。用于求解線性方程的直接除法方法與隨后的矩陣初等變換一致。本章還使用負數，建議正數和負數的加法和減法，以及乘法和除法，它們與今天的代數中的規則相同。這是人類數學史上的一項重大成就，因為它首次突破了正數的范圍。擴展了數系，將這部分內容在數系的擴展一節中進行導入，既可以讓學生知道中國古人的智慧，又可以對數系的擴充有一個初步的體會。

（二）學習數學思想，建構知識體系。數學思維是對數學知識和方法形成規律性的理性認識，是解決數學問題的基本策略。高中數學有四個主要思想：（1）函數和方程理論。把某個數學問題用函數或方程表示出來，并且利用函數或方程來探究解決這個問題。這是最基本、最常用的數學思想。（2）數形結合思想。結合代數和幾何，使用圖像在視覺上感受功能的本質。在解析幾何中是由圖像出發進而利用代數方法進行運算的技巧。（3）分類討論思想。當問題因可能導致問題不同的一定程度的差異而不同時，有必要對該數量的各種情況進行分類。高中解題實踐中主要是含參數問題。（4）等價轉化思想。將要解決的問題轉化為已經解決的問題，即不要強迫未知者將已知的未知數推出。

四、結束語

新的高考改革將在全國范圍內實施，采用何種教學策略使數學文化在高中教學中得到實際應用。數學文化會起到錦上添花的作用，它可以充分調動學生的主動性和積極性，學習和開拓學生的視野。增強學生的理解，提高他們的整體素質。

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