中學數學教學中滲透數學文化教育的實踐研究

許發強

摘要：通過對我國高中教育教學現狀的深入分析調查可以看到，為了有效培養廣大學生良好的數學綜合素養，要完全依賴數學傳統教學方法是不可能的，單純地進行數學考試教育也不是正確的選擇。那么，如何才能實現我國高質量教育的發展目標呢？筆者認為，應用數學文化教育是可行的教學方法。

關鍵詞：中學數學；數學文化；實踐研究

中圖分類號：G633.6文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2020）09-0010

通過對我國教育現狀的分析，一線數學教師明確認識到，為了培養學生良好的數學素養，依賴普通的應試教育方法進行教育無法有效提高學生的數學素養。所以，本文在筆者的教育經驗和理論經驗的基礎上，對中學數學中滲透數學文化教育進行了探究。

一、開展數學文化研究，還原數學文化底蘊

數學文化教育是學生實現優質基礎教育的一種有效途徑，數學教育質量的提高需要通過開展數學文化教育活動得以實現。數學的研究對象是“數”和“形”，數學表達概念清晰簡潔，可以表現出不同的現象規律，在自然和社會中發揮著重要作用。中學數學教科書中包括了豐富的數學文化，各個內容背后都有著豐富的數學探索精神。從數學的角度可以觀察社會現實、建立科學數理思維模型、學習有關數理語言、圖表、符號等的表達以及進行國際數學理論交流。在教學過程中，教師要讓學生進行理性思考，培養他們嚴謹的探究品質和追求創新的精神，從而理解數學美。同時，實施數學文化教育推進數學文化研究，也是研究過程中揭示數學文化細節的方法之一，這有利于學生思維的開拓。數學歷史是數學文化的重要研究領域，學習數學歷史對于學生理解數學知識、學習數學知識的產生、開發和形成過程、培養學生學習興趣、學習數學家的探索精神以及培養學生的創新意識和探索能力非常重要。例如，教師可以組織學生進行數學文化主題的研究，讓學生了解“圓錐曲線”的形成過程以及古代數學家的研究經歷等。同時，函數等常見的數學理論在現實生活中的應用很普遍，這不僅能激發學生的學習熱情，也有助于培養和訓練學生的思維。

二、數學文化來源于生活，應弘揚數學文化

數學源于生命，人類的生命需求可以說是數學發展的主要因素。因此，數學教育必須接近人生的現實，讓人感受到知識的力量和學習數學的喜悅。重視質量教育的價值取向是數學文化實施的前提條件，是重要的保證。數學文化教育是實現優質教育的有效途徑，同時數學教育質量又需要通過數學文化教育來實現。方程式在小學階段教學中的應用對于小學生來說很難，對于中學生來說仍然頭痛。所以，在教學過程中，除了要讓學生知道簡單的對數運算以外，我們在日常生活中還需要向他們灌輸更多的數學知識。也可以在數學知識的教學中大力提倡“應用我們學到的知識”，使學生從實際生活中親身體驗數學知識的美。教師應使學生知道，學習一個函數變量和一個不同程度的數學方程式、構建一個數學思維模型，對于解決我們人生中的一些實用性數學問題等都是非常重要的，我們不僅可以從實際生活中快速提取和挖掘出重要的數學信息并用來幫助構筑新的數學思維模型，也可以在系統的數學教學中對它進行結構構建。例如，教師可以組織學生對生活中新奇的建筑布局場景以圖片的形式進行收集，并拍照帶到班級中展示，在這個過程中可以分析這些平面向量的有關計算方式，練習平面向量的計算。這樣不僅會讓學生感受到學習數學的重要性，提高其學習數學和自我認識的興趣，也會使學生從現有的認知經驗中理解和應用數學知識變得更加容易。

三、理解數學的美，品味數學之美

一些數學教師認為數學和詩屬于兩個不同的系統，很少把數學和詩聯系起來。但是，作為理解世界的工具，數學與世界上的一切都有著或多或少的關系。在古代中國，數學家喜歡用詩來說明和表達數學，數學家也可以成為詩人。教師可以通過將一些數學詩集詩歌成功用到現代數學藝術教育中，吸引廣大學生的注意力，打開廣大學生的多元思維表達空間，提高學生學習現代數學的興趣，同時這些詩歌中的數學也同樣具有很高的數學教育和應用價值。詩歌永遠不是文學的專屬財富，在數學教科書中使用時，數學和詩無疑會產生華麗的火花。大多數學生對詩歌與數學的關系非常感興趣，對音樂、雕刻、繪畫與數學的關系同樣表現出強烈的好奇心，有些學生一下課就立刻問音樂、繪畫和數學的關系，這就激發了他們的好奇心。數學與詩歌有著密切的關系，數字和文字之間有著激烈的碰撞，很多古詩中就蘊含著豐富的數學問題，如康熙的《一字詩》：“一蓑一笠一扁舟，一丈竿頭一只鉤，一水一拍似一唱，一翁獨釣一江秋。”在詩中詩人將這些景物融入點、線、面里，讓詩句不再是平面圖形，而是一個個立體幾何圖形。由此學生就可以看出數學與一切都密切相關，有利于開闊學生的視野。雖然有些事物與學習數學密切相關，但其所涉及的這些數學知識卻有可能遠遠超出了學生目前的數學認知能力范圍。因此，數學文化教育中學生可以嘗試著用傳統的數學語言進行表達，用體現數學文化美的思維觀點理解和欣賞美，用體現數學美的思維方法理性地研究和分析數學問題、思考問題、解決實際問題。

總之，教師應在其對學生目前現有基礎知識掌握的基礎上，以輕松、生動、有選擇性的教學方式明確解釋學生認知領域范圍以外的數學知識，也可以告訴學生：“大家目前現有的數學知識和計算能力暫時還無法徹底解決和理解這些數學文化問題，但在以后的數學課程學習中，經過一定的數學知識的沉淀和積累，大家一定很快就會找到這些數學文化問題中的正確答案。”

參考文獻：

[1]夏正勇.中學數學文化教學課例開發與實踐的研究[J].中學數學，2019（17）：88-89.

[2]丁子星，代欽.勾股定理在中國數學課堂中的體現——對數學文化的重新認識[J].內蒙古師范大學學報（教育科學版），2018（11）：57-64.

[3]劉崢嶸.數學文化視角下“橢圓及其標準方程”的教學策略[J].福建中學數學，2018（1）：22-25.

（作者單位：河南省新密市第一高級中學452370）