讓數學文化在初中數學課堂傳承

江蘇省徐州市西朱中學 張 蕓

現代微分幾何奠基人陳省身說：“了解歷史的變化是了解這門科學的一個步驟。”在初中數學教學中，教師不僅要傳授數學知識，幫助學生獲得數學技能，而且要幫助學生了解數學文化。基于此，在初中數學教學過程中，教師要有目的地進行數學文化的傳播。讓學生清晰地了解數學發展過程，學習前人思考問題的方法，獲取前人探索科學知識的精神，從而充分發揮數學文化的教育功能。

一、充分挖掘教材內容，滲透數學文化史教育

布魯姆的教學觀告訴我們，教材是教師教學活動的依據。我們不難發現，現行的初中數學教材中有很多數學發展史方面的內容，這是對學生進行數學文化教育的最好素材。在滲透數學文化的教育的過程中，我們要適時地進行，以激發學生了解數學文化的欲望。例如，在教學“一元二次方程”這一內容后，就給學生講述“黃金分割點”作為補充，因為黃金分割點這一知識在實際生活中應用得較多。接著，給學生講述其由來：在兩千年前的古希臘，一位數學家提出：“在任何一條線段上找一點，使線段分成長短兩部分，使得全長與較長部分的長度的比等于較長部分與較短部分的長度的比。”今天，我們通過學習已經知道這是解一個一元二次方程。解決這樣的問題并不難，關鍵的問題是這個根。其中的一個根，就是這個點在這條線段長度的0.618 處。通過這樣的故事，讓學生了解了“黃金分割點”這一文化，從而激發學生學好一元二次方程的信心。與此同時，也讓其了解了有關方程的數學文化知識，大大提升了學生的數學文化素養。

二、借助古今數學成就，突顯傳統數學的魅力

毫不夸張地說，我國古代在數學方面的成就是舉世矚目的。古往今來，名家輩出，很多數學方面的著作至今仍在數學領域發揮著不可替代的作用。例如，漢代的《九章算術》中就介紹了很多算術命題與解法，在當時就是世界上最先進的解法。到了南北朝時期，出現了著名的數學家劉徽。他提出并運用極限理論來計算圓周率，這樣的方法在今天仍然在使用。而同時期的數學家祖沖之能夠精確地計算出圓周率是在3.1415926-3.1415927 之間，他的這一成果比歐洲人早了800 年。由此可見，我國在數學方面的成就是舉世矚目的。因此，在初中數學教學過程中開展傳統數學文化教育，既可以讓學生了解我國古人的成就，還讓學生領悟到中國數學文化的無窮魅力。在教學“二元一次方程”時，就結合“中國古代問題”中的“雞兔同籠”來說明古人是怎樣解決數學問題的。這樣的教學既能激發學生的數學學習興趣，也能對學生進行傳統數學文化教育，從而達到數學教學的育人功能。

三、進行辯證法教育，促進學生世界觀的形成

偉大的無產階級導師恩格斯說：“數學是辯證的輔助工具和具體的表現形式。”我們知道，初中數學內容中蘊涵著很多辯證法因素，這是對學生進行世界觀教育的最佳素材。例如，在有理數的運算這一內容中，就揭示了加減法、乘除、乘方與開方的對立的統一，它們之間可以相互轉化。這樣的規律在現實世界中普遍存在，對學生樹立正確的世界觀起到一定的作用。我們知道，數學知識的產生、形成與發展是有一定規律的，既來源于人們的生活實踐，又服務于人類的實際生活。這充分地說明事物內部的矛盾性是促進事物發展的巨大動力。再如，函數的圖像與性質這一內容中滲透了運動與發展的思想。通過事物的運動與發展，讓學生認識到事物之間普遍聯系的觀點，從而揭示了事物由量變引起質變的樸素真理。教學實踐證明，在初中數學教學中進行辯證唯物主義教育，能夠有效地引導學生認識相近事物的內在聯系，從而優化學生的思維認知結構。這樣，學生就能夠進一步把握數學知識的本質，掌握數學知識的變化規律。

四、注重數學史教育，培養學生正確的數學觀

著名的數學家希爾伯特說：“世界上沒有什么可以像數學那樣可以深深地觸動人的情感。”眾所周知，在數學的發展史上有無數的數學家通過不懈的探索與努力而獲得令人難以想象的成果。可以說，數學發展史就是前人不斷研究與探索的奮斗史。每一項成果無不體現了先賢們嚴謹、認真、堅持、創新的精神，所以數學發展史就是前人留給我們的一筆寶貴精神財富。所以，在初中數學教學中我們應該適時地給學生進行數學文化史知識的傳授，讓他們充分地了解數學研究的偉大，從而激發他們學好數學的信心。例如，在教學“圓的幾何性質”時，就給學生講述我國南北朝時期的數學家祖沖之有關圓周率的事跡，深入地了解祖沖之刻苦研究、大膽猜想、反復驗證、不斷超越的奮斗精神以及他對數學做出的巨大貢獻。通過這樣的教育，引導學生學習前人那種求真、務實、探索、執著、嚴謹的科學態度。這樣，不僅從思維上啟發學生，還給學生以精神上的鼓舞，進一步激發學生學好數學知識的熱情。

總之，在初中數學教學中融入數學文化教育可以讓數學文化得到有效的傳承。數學是其他學科的工具，在生活中極具廣泛的應用價值。然而，數學更是一種文化，在教育目標的取向方面應該是多極化的。充滿活力的數學課堂就應該充滿濃厚的文化氣息，只有這樣才能讓初中數學教學情理相融，從而達到全面育人的目的。