數學文化在初中數與代數教學中的運用研究

滿昌敬（山東省棗莊市實驗學校 277100）

現階段，我國教育改革事業不斷推進，數學教學注重的不再只是基礎知識點的講授，而是朝著人文價值滲透、數學文化教育等方面發展。數與代數知識領域作為數學課程的重要組成部分，在教學的過程中滲透數學文化可以顯著提升學生的數學思維，幫助學生樹立正確的數學觀念。同時，將數學文化運用到初中數學課堂中，能夠讓教學內容更加活潑有趣，教學過程更加生動形象，具有培養學生人文情懷的作用。

一、初中數與代數教學中融入數學文化的現狀分析

1.教師缺少數學文化素養

當前教師隊伍年齡跨度較大，年長教師和年輕教師的比例并不均衡。其中，部分年輕教師都修習過數學文化課程，也具備一定的數學文化素養，但大都是為了應付考試學習的，并沒有真正地理解，在運用的過程中也很容易受到影響。并且，部分教師受到應試教育的影響，會將教學重點放到學生學習成績的提高上，忽視了學生核心素養的培養。對于年長教師來說，他們具有豐富的教學經驗，但因為自身基礎問題，很少有人接受過專業的數學文化培訓，其自身數學文化素養較低，很難開展相關的教學。

2.學生對數學文化缺乏興趣

新課程標準中表明，教學要以學生實際生活為標準進行設計，將數學課程與生活完美融合，讓學生能夠在生活中學習，在學習中成長。就當前初中數學數與代數教學來看，大部分教師將重點放到學生基礎能力的提升上，忽略了數學文化與課程的結合，極大地限制了學生發散思維的成長。在這種情況下，學生的思維方式也會受到一定的影響，他們將重點放到基礎能力的提升和基礎知識點的掌握上，忽略了對數學文化的關注。此外，部分教師雖然會在教學中滲透一定的數學文化，但這些內容系統性較差、價值較低，大都浮于表面，無法讓學生真正理解數學文化的意義，自然也無法激發出學生的學習興趣。

3.數學文化融入方式存在問題

數學文化與數學課程內容之間的關聯性較強，教師只需要找到切入點，就可以將數學文化融入教學之中。并且，現階段使用的初中數學課本中也存在一定的數學文化，即便占比較少，也能為教師提供一定的思路。在數學文化與數學教學開展深度融合的大前提下，部分教師自身數學文化素養較低，只能在課前導入環節融入一定的數學文化，無法在教學中靈活融入。并且，部分教師開展的融合教學存在生搬硬套的情況，切入點選擇錯誤，導致學生的學習體驗感極差，注意力完全無法集中。

4.缺乏針對數學文化的評測機制

現階段，教師和學生對數學文化的重視程度都有所欠缺。造成這種現象的根本原因是教師和學生都受到了傳統應試教育的影響，認為數學文化相關的知識點并不會出現在考試中，對考試成績沒有任何的影響，從而忽視數學文化的培養或者學習。并且，即便教師重視數學文化的培養，學生重視數學文化的學習，教師也沒有專門的評測方式確定學生的學習情況，學生也無法通過測試了解自己的真實情況，這導致學生的數學文化素養無法得到有效的提升。

二、數學文化的滲透原則

1.目標性原則

數學是人類數千年文化歷史的結晶，數學文化是記錄數學發展進程的重要內容，有著不可或缺的地位。現階段，數學文化的培養正逐漸成為初中數學教學的一部分。數學文化作為數學的基礎和目標，教師應當針對數學文化素材進行專項研讀和思考，以實現個性化教學為目標而不斷努力。同時，教師應當將數學文化與相關知識點緊密聯結起來，使數學文化完美融入初中數學教學中。數學文化教學也應當進行細化，將其中蘊含的數學史、數學思想、數學價值分離開來，通過全方位的融合來提高初中數學教學的層次性和趣味性，使學生的理解更加充分，也幫助學生產生掌握數學文化的夢想，實現數學文化的繼承與發展。

2.滲透性原則

數學文化與數學課程有著千絲萬縷的聯系，可以作為數學課程的重要組成部分，通過文化與基礎知識點的碰撞、交互、融合產生更多新奇有趣的知識點，也通過這種方式提高學生的學習效率。教師在進行教學設計的過程，需要嘗試著將數學文化融入每一個知識點之中，讓學生在掌握知識點的同時，掌握數學文化的基本框架，全面了解數學文化。在人類歷史長河中，文化對人類的幫助一直是巨大的。數學文化也不例外，其可以在煩瑣、枯燥的課程學習中穿插一定的趣味性知識點，緩解學生壓力的同時，為學生提供全新的解題思路，增強學生的思維拓展能力。

3.實用性原則

在初中數學教學中滲透數學文化目的是讓學生有更有趣的學習體驗，讓學生能夠將自己掌握的知識點運用到生活之中，充分感受數學課程的魅力，這對學生邏輯推理能力、運算能力等綜合能力有著較大的提升。因此，初中數學教師在教學中滲透數學文化的時候，需要注重實用性原則，將重點放到學生對知識點的靈活運用上。

4.趣味性原則

初中生正處在活潑好動的年紀，教師想要提升他們的學習欲望，最好的選擇便是提升課程的趣味性。具體來說，教師需要以學生的角度進行思考，找到學生群體中的熱點話題，并從學生的角度進行教學設計，增加課程的趣味性。數學文化在教學中的運用也應當注重這一原則，將其當作學生學習欲望的誘導劑，先讓學生去了解知識點背后的文化知識背景，了解其真正的運用價值，以此來提升學生的內驅力和接受能力。

三、初中數與代數教學中融入數學文化的策略

1.加強教師數學文化素養的培訓

教師在開展數學文化教學之前，需要保證自己對于整體知識框架的理解。通常情況下，教師在一堂課上的講授時間只有40分鐘，能夠講授的知識點也是有限的。教師想要在這有限的時間內講授更多的知識點，需要掌握知識點的框架體系，只有這樣才能夠在課堂上運籌帷幄。在教學的過程中，教師需要把握班級的整體情況，也需要對知識的講解速度、講解程度進行專項研究。教師是否能夠在教學的過程中融入數學文化相關的內容，其根據是教師在教學開始之前所進行的課前準備以及教師對于數學課程之中的數學文化的挖掘。但對于大部分教師來說，他們在課堂上所講授的數學文化是較為淺顯的，只能保證學生對數學文化有一定的了解，并沒有將數學文化的來龍去脈呈現在學生面前。造成這種情況的根本原因是教師自身對數學文化的掌握不夠充分，以及部分教師對數學文化的教育價值的認知存在局限。針對這種情況，學校應該重視教師數學文化素養的培養，邀請數學文化專家采用線上、線下相結合的模式，利用寒暑假時間組織短期的數學文化素養培訓，并通過引導教師與專家之間的溝通，讓教師理解數學文化的重要性，從根本上改變教師對數學文化的看法。此外，教師與教師之間也應當進行適當的溝通。在溝通的過程中，教師可以對數學文化有更深刻的認知，他們也能夠將自己掌握的數學文化分享出來，實現合作共贏的局面。

2.培養學生對數學文化的興趣

學生數學文化興趣的培養是非常重要的。因為學生才是數學課堂的主體，如果學生不配合，教師無論怎樣努力，其得到的收獲都是非常有限的。從身心發展的角度進行思考，初中學生具有強烈的求知欲和探索精神，他們思維活躍、精力旺盛、興趣廣泛。在這種情況下，教師可以嘗試著提高數學文化的趣味程度，以此來引導學生主動探索數學文化。對于學生來說，他們所接觸數學文化的主要途徑便是數學課堂。教師可以借助這一點，讓學生產生只有在數學課堂上才能夠接觸到數學文化的念頭，以此來提高數學課堂和數學文化的吸引力，提高學生的學習興趣。此外，學校也可以定期開展數學文化知識競賽，并設立相應的獎勵，以此來激發出學生的競爭欲望，讓學生在競爭的過程中不斷提升自我，豐富自己的知識底蘊。

3.數學教材中連續的呈現數學文化

現階段，數與代數知識領域的數學文化相較于其他三個領域更加豐富。教材中涉及的數學文化有限，往往在某一課程突然出現，在下一課程突然消失，這導致數學文化存在片段性的特點。這會在一定程度上影響學生的積極性，也很難讓學生對數學文化有一個較為連貫的認知。因此，教師在進行數學文化與數學課程知識點相融合的過程中，可以嘗試著提高數學文化的連貫性。教師可以從某一知識點的誕生與發展開始講解，如一元一次方程之中的未知數x的由來，從最開始的古代兩河流域到中世紀阿拉伯時期，再到公元三世紀古希臘時期，最后由16世紀的法國數學家韋達將其定義為一個具體的概念。通過這種方式，學生可以理解x的發展歷程，會顯著提高他們對相關知識點的學習興趣。

4.采用恰當的方式融入數學文化

在數與代數課程之中融入數學文化的方式包括直接融入和間接融入兩種。其中，直接融入所指的是在教學過程中介紹知識點的來歷以及相關的數學故事等，這是現階段教學中融入數學文化的最直接的手段。如在實數相關的知識點教學之中，教師講述了數學家畢達哥拉斯和無理數之間的故事，充分調動了學生的學習積極性。間接融入的重點在于將數學思想方法傳遞給學生，引起學生的思考，這種方式對于教師的綜合要求比較高，需要教師了解數學文化并能夠將數學文化之中所蘊藏的數學思想融入課程之中。比如，教師在講解一元二次方程相關的知識點時，就可以通過多媒體向學生展示我國數學家趙爽求根公式的推理過程。兩種方式都是非常不錯的選擇，教師要如何運用取決于自身和學生的實際情況。

總而言之，在數與代數教學中滲透數學文化可以增強課堂的趣味性、文化性，能夠激發出學生學習數學知識點的欲望，提高學生的民族自豪感，引導學生在生活中進行自發的探索，提高其自主學習能力。我國教育家陶行知先生提出生活即教育理論，讓學生在生活中探索數學文化，可以促進學生學習意識的構建，讓其更真切地感受到數學的魅力和價值。