關于數學文化與高中數學教學的探索

雷堯

摘要：在應試教育時期，高中數學教學內容以傳授考試需要的知識點為主，主要目的是增強學生做題得分能力，將數學的理論性、邏輯性體現到極致，學生感受不到數學的價值與力量。隨著高中數學教學改革的深入，數學文化逐漸被教師滲透到日常教學中，但是這種滲透更多的是作為專業知識的輔助，甚至是教師調解課堂氛圍的一種手段，教師無法認識到數學文化的價值，無法發揮數學文化的人文教育性。基于此，對數學文化與高中數學教學進行研究，以供參考。

關鍵詞：數學文化;高中數學;教學策略

引言

數學文化是課堂教學中具有教育價值的優質元素，也是培養學生數學能力、提高學生數學素養的重要資源。《普通高中數學課程標準（實驗）》對“數學文化”的學習要求，作為一個基本理念體現的也是“數學的文化價值”。隨著這一理念的深入，數學的文化價值已經越來越受教育者的認可和重視。

一、高中數學文化的概述

數學文化，顧名思義指的是與數學學科有關聯的文化，其具有廣義與狹義之分，廣義的數學文化主要指的是與數學家、數學專業知識、數學發展史有關系的人文知識，在廣義數學文化的定義中還與社會發展、生活實踐具有一定的聯系。狹義的數學文化指的是數學觀點、數學思想、數學定理等產生與發展的過程記載。數學文化的形成與發展不可能一蹴而就，而是一個變化的過程、發展的過程。具體到高中數學而言，數學文化既包括教材中的一些數學家小故事，還包括有關知識點中蘊含的文化元素，只不過這些文化元素比較隱晦，需要數學教師能深入剖析并傳遞給學生。在最新版高中數學教材中，為了突顯數學文化的教學作用，在章節中單設了與數學文化有關的知識板塊，實現數學文化教育價值的集中化，也充分說明了數學文化對于高中數學教學的重要意義，需要教師不斷創新教學方法，將數學文化全面滲透到課堂教學中，實現學生數學學科核心素養的有效培養。

二、滲透數學文化教學的策略

（一）把內在的數學之美顯示出來

“數學美是一種比現實生活中看到的形體美更高層次的美”，古希臘數學家柏拉圖的這句話揭示了數學美是一種高層次的美。它之所以比現實生活中看到的形體美具有更高層次，是因為它的美是內在的美。在高中數學課堂教學中，把內在的數學之美顯示出來，不僅是對數學文化的挖掘，更是對數學文化的學習與滲透。就現實世界來說，許多美好事物的背后都隱藏著數學的奧秘，這些數學奧秘體現的就是數學之美。正因為它隱藏在許多美好事物背后，所以數學之美是內在的、含蓄的;正因為它無處不在卻不招搖過市，所以數學之美是理性的、高尚的。在教學中，教師就應充分挖掘教材中數學之美，對簡潔美、對稱美、奇異美等各種各樣的美進行欣賞，進而讓學生在領悟數學之美中充分感受數學的美育功能，激發熱愛數學的情感，養成欣賞數學之美的習慣。例如，從“軸對稱圖形”中挖掘對稱之美，運用多媒體向學生展示生活中奇妙的對稱現象：人體中的對稱之美、制造中的對稱之美、建筑中的對稱之美等。像人體中眼、耳、手、腳的對稱，不僅顯示出人的形體之美，而且體現著這些器官、肢體的內在之美。對稱的雙眼會使人們觀看物體的精準度更高，對稱的雙耳會讓人們聽到的聲音更有立體感……如此把數學之美的內在本質顯示出來，學生就會加深對數學之美的理解，領會其現實價值，提高良好的欣賞美、鑒賞美的能力。

（二）優化滲透方法，實現高質量傳遞

高中數學文化在教學中的滲透不是單純的閱讀，而是需要巧妙地將數學知識學習、數學文化滲透、日常教學活動融合起來，實現相得益彰的效果。目前常見的滲透方法包括以下幾種：一是開展數學寫作，這是培養學生數學學科情感最有效的方法，教師可以引導學生以日記的形式將自己今天在數學學科學習中的所思所獲記錄下來，字數不要多，但是必須要有自己的體會，從而變相推動學生去加強數學文化的學習與領悟，久而久之將學習數學文化養成一種自覺行為。二是開展豐富多彩的數學實驗。傳統的高中數學教學多以嚴謹的邏輯性推理來論證，實際上教師可以通過引入恰當、合理的數學實驗來輔助教學。尤其是可以借助現代信息技術來開展形式多樣的數學實驗，讓學生在數學實驗中去觀察、去體會、去猜想、去論證，從而對數學家產生敬佩之情，推動自己更加積極的學習，養成勤于實踐的數學精神。其他的滲透方法包括講故事比賽、數學小游戲等。其實滲透的方法不是一成不變的，很多時候教師可以根據班級學生的學習狀態、所講解知識點的內容對數學文化進行巧妙滲透，最終讓學生在數學文化中感受到力量，培養學科素養。

（三）利用數學模型構建學生的思維方式

數學模型是一種獨特的教學形式，教師在引導學生學習數學知識時，可以結合相關的教學內容構建一個較為完整的數學模型，讓學生根據數學模型思考問題。從數學模型中可以發現事物之間存在的本質關系，數學模型可以讓學生更好的表述問題。在運用數學模型解題的過程中，教師需要讓學生明確解題的對象，探究其內在的規律，然后引導學生自主對題目做出假設，并運用數學工具，展開解題。這樣學生則可以建立一個數學結構，從而在數學結構中將復雜抽象的問題轉換為簡單的形式。所以，教師應該注重引導學生運用數學模型思考問題。比如，教師可以設立相應的背景，讓學生根據背景知識思考問題，建立數學模型。數學文化對學生的學習有較為深遠的影響，每一個時代的變化都會產生相對應的數學文化，其不同文化背景會給學生呈現出與眾不同的數學世界。因此，數學教師在課堂中對引入數學文化的過程要加以研究，既要結合所講解知識內容，也應不斷的創新，讓數學文化在數學課堂中發揮真實的作用。

結束語

綜上所述，高中數學文化要想實現有力滲透，還需要注意方式方法，尤其需要教師多創新滲透方法，通過新穎的滲透技巧來實現“潤物細無聲”的效果。要開展形式多樣的課外活動，讓學生感受到數學文化的力量;要發掘數學文化中的趣味元素，實現滲透的及時有力，從而不斷提高高中數學文化滲透效率，促進學生的全面發展。

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