初中數學課堂滲透傳統文化的教學策略探究

王輝

摘 要：傳統文化是中華民族的寶貴財富，也是初中數學教育的重要內容。教師在初中數學課堂滲透傳統文化，有利于培養學生的民族自豪感和文化自信，激發學生的數學學習興趣，拓展學生的思維，促進數學教學質量的提升。本文探討了初中數學課堂滲透傳統文化的意義、存在的問題和教學策略，旨在為初中數學課堂與傳統文化教學的融合提供參考和借鑒。

關鍵詞：初中數學 傳統文化 滲透DOI：10.12278/j.issn.1009-7260.2023.12.027

傳統文化是一個民族或一個國家在歷史上形成并沿襲下來的具有代表性、獨特性、穩定性和連續性的文化現象。傳統文化是中華民族的寶貴財富，也是初中數學教育的重要內容。初中數學課堂作為初中數學教育的主要場所，應該充分利用傳統文化資源，將傳統文化滲透到數學教學的各個環節中，使之成為提高學生數學學習能力的有效手段。

一、初中數學課堂滲透傳統文化的意義

1.培養學生的民族自豪感和文化自信

教師通過在初中數學課堂上展示和介紹中國傳統文化中的數學元素和成就，如算盤、九章算術、河圖洛書、周易、太極圖、羅盤等，可以使學生感受到中華民族的智慧和創造力，增強對自己民族和文化的認同，形成文化自信。

2.激發學生的數學興趣和創造力

傳統文化中的數學內容和素材往往具有趣味性，能夠吸引學生的注意力，調動學生的學習積極性和主動性。通過在初中數學課堂上設置和解決與傳統文化相關的數學問題和活動，如漢字結構、剪紙、民間藝術、民間游戲、節日習俗等，可以使學生在探究和實踐中體驗到數學學習的樂趣和魅力，培養學生的數學想象力和創造力。

3.拓展學生的數學視野和思維方式

傳統文化中的數學知識往往具有多樣性和開放性，能夠拓寬學生的數學視野和思維方式。通過在初中數學課堂上引入與傳統文化相關的數學概念和理論，如無窮、零、分數、比例、對稱、相似等，可以使學生認識到數學的多元性和發展性，培養學生的數學思維能力和邏輯推理能力。

4.促進數學與人文教學資源的融合和發展

傳統文化中的數學思想和價值往往具有哲學性和人文性，能夠提升學生的數學素養和人文素養。通過在初中數學課堂上探討與傳統文化相關的數學規律和原則，如陰陽、五行、中庸、變通等，可以使學生感受到數學與人文之間的聯系，培養學生的數學審美能力和人文關懷意識。

二、初中數學課堂中滲透傳統文化存在的問題

1.教師缺乏相關知識和教學能力

教師的知識水平和教學能力直接影響著教學效果。然而，目前許多初中數學教師對傳統文化中的數學內容和素材缺乏了解和掌握，或者只是停留在表面層次，沒有深入挖掘其內涵和價值。

2.教材缺乏相關內容

教材是初中數學課堂中滲透傳統文化的重要依據和指導，其內容選擇和設計直接影響著教學的實施和效果。然而，在目前的初中數學教材中，與傳統文化相關的數學內容和素材較少，或者只是作為一些附加的知識點和例題，沒有與主要的數學內容和目標相結合，沒有體現出傳統文化的整體性和系統性。

3.教學方法缺乏活力

教學方法是初中數學課堂滲透傳統文化的重要手段和保障，其創新性和活力直接影響著教學過程和效果。然而，目前許多初中數學教師在將傳統文化滲透到數學教學中時，還沿用著傳統的教學方法，如講授、演示、練習等，沒有充分調動學生的主體性和參與性。

4.學生缺乏相關興趣和參與度

學生是初中數學課堂教學的主要對象和受益者，其學習興趣直接影響著教學效果和效率。然而，目前許多初中學生對傳統文化中的數學內容和素材缺乏興趣，或者只是把它們當作一些無關緊要的附加知識，沒有真正理解和欣賞它們的內涵和價值。同時，許多初中學生只是被動地接受教師的安排和指導，沒有主動地探究和實踐，沒有形成自己的見解和創意。

三、初中數學課堂中滲透傳統文化的策略

1.選擇與傳統文化相關的數學內容和素材

在初中數學課堂上滲透傳統文化，首先要選擇與傳統文化相關的數學內容和素材，使之與數學教材中的主要內容和目標相契合，這既能體現出傳統文化的特色和價值，又能提高學生的數學學習能力。

以華東師大版八年級數學《有理數》為例，教師可以選擇以下內容和素材：

內容：中國古代《孫子算經》中提出了一種求最大公約數的方法，稱為“輾轉相除法”。他用兩個正整數作為除數和被除數，不斷進行相除運算，直到余數為零，最后的除數就是最大公約數。這種方法既簡單又高效。這種方法可以用來簡化有理數的分數表示，也可以用來求解一些涉及有理數的問題。例如，如果要求兩個有理數的最小公倍數，教師可以先用輾轉相除法求出它們的最大公約數，然后用兩個有理數的乘積除以最大公約數得到最小公倍數。

素材：中國傳統文化中有一種叫做“干支”的歷法，它是由十個天干和十二個地支組成的六十個組合，用來表示年、月、日、時等。干支歷法是中國古代天文、歷法、農業等方面的重要工具，它包含了許多有理數的知識。例如，干支歷法中有一個叫做“節氣”的概念，它是根據太陽在黃道上的位置來劃分一年中的二十四個階段，反映了自然界的氣候變化。每個節氣都有一個固定的日期和時間，而這些日期和時間都可以用有理數來表示。例如，立春是每年二月四日或五日的11：00左右，這可以用有理數或者來表示。干支歷法還可以用來計算一些與有理數相關的問題，如生肖、生日、年齡等。例如，如果一個人出生在2023年（癸巳年）二月五日（丁丑月）立春（壬寅日）11：00（辛卯時），那么他的生肖是蛇（巳）、生日是年齡是、年齡是（按照干支紀年法計算）。

2.設計與傳統文化相結合的數學問題和活動

教師在初中數學課堂上滲透傳統文化，還要設計與傳統文化相結合的數學問題和活動，使之能夠激發學生的學習興趣。這些問題和活動應該具有一定的難度和挑戰性，但又不能超出學生的認知水平和能力范圍，教師要引導學生進行探究和實踐，培養學生的數學想象力和創造力。

以華東師大版八年級數學教學《平方根》為例，教師可以設計以下問題和活動：

問題：中國古代數學家劉徽在《九章算術》中提出了一種求平方根的方法，稱為“割圓術”。他用一個正方形來近似一個圓，然后不斷增加正方形的邊數，使正方形的面積趨近于圓的面積，從而得到圓周率的近似值。請你用這種方法來求的近似值，并說明你的步驟和理由。

活動：中國傳統文化中有一種叫做“九連環”的智力玩具，它由九個金屬環和一根金屬棒組成，每個金屬環都有一個小孔，可以穿過金屬棒。九連環的規則是：開始時，九個金屬環都套在金屬棒上，玩家需要把所有的金屬環都從金屬棒上取下來，并且不能把金屬棒彎曲或折斷。請你嘗試解開九連環，并記錄你的操作步驟和所用時間。

問題：這個問題可以讓學生體驗中國古代數學家的智慧和創造力，也可以讓學生掌握一種求平方根的有效方法。解答這個問題需要用到以下知識和技能：

知道圓的面積公式是S=πr2，其中π是圓周率，r是半徑。知道正方形的面積公式是S=a2，其中a是邊長。知道如何用正方形來近似一個圓，即使正方形的對角線等于圓的直徑。知道如何用正多邊形來近似一個圓，即使正多邊形的外接圓等于原來的圓。知道如何計算正多邊形的面積，即用正多邊形的邊數n、邊長s、外接圓半徑r來表示。知道如何用比例關系來求解未知數，即用已知量之間的比例關系來推導未知量。

活動：這個活動可以讓學生感受中國傳統文化中的趣味性和美感，也可以讓學生提高自己的空間想象能力。參與這個活動需要用到以下知識和技能：

知道九連環的結構和規則，即每個金屬環都有一個小孔，可以穿過金屬棒；開始時，九個金屬環都套在金屬棒上；玩家的目標是把所有的金屬環都從金屬棒上取下來，不能把金屬棒彎曲或折斷。

知道九連環有一個特殊的順序和方法，可以按照一定的步驟和規律來解開九連環，而不是隨意地擺弄和嘗試。

知道如何用數學的語言和符號來表示九連環的狀態和操作，即用數字1到9來表示九個金屬環，用加號和減號來表示套上和取下金屬環，用括號來表示操作的順序和優先級。例如，（1+2）-（3+4）表示先套上1號和2號金屬環，再取下3號和4號金屬環。

3.運用與傳統文化相協調的數學工具和資源

教師在初中數學課堂上滲透傳統文化，還要運用與傳統文化相協調的數學工具和資源，使之能夠優化傳統文化教學方法，提高教學效率和效果。這些工具和資源應該能夠展示和模擬傳統文化中的數學元素和成就，增強教學的直觀性和形象性；也應該能夠探索和創造傳統文化中的數學規律和原則，增強教學的深入性和廣泛性。

以華師大版七年級數學《圖形的初步認識》為例，教師可以運用以下工具和資源開展教學：

工具：中國古代發明了一種叫做“羅盤”的儀器，它可以用來測量方向、距離、角度等。羅盤由一個指南針、一個圓盤、一個刻度尺、一個游標組成。羅盤可以用來畫圓、分圓、量角。請你用羅盤來畫一個半徑為5厘米的圓，并用羅盤來分出圓周上的12個等分點。

用羅盤畫圓的步驟如下：將羅盤的指南針固定在紙上，作為圓心。將刻度尺調整到5厘米的位置，與指南針垂直。將游標移動到刻度尺的端點，作為圓上一點。沿著刻度尺旋轉游標，畫出圓周。

用羅盤分圓的步驟如下：將羅盤的指南針固定在圓心。將刻度尺調整到30°的位置，與指南針垂直。將游標移動到刻度尺的端點，作為圓上一點。沿著刻度尺旋轉游標，畫出30°的弧度。將游標移動到弧度的終點，作為圓上另一點。重復第4步和第5步，直到畫出12個等分點。

資源：中國傳統文化中有一種叫做“河圖洛書”的圖案，它是由兩個由黑白點組成的正方形構成，每個正方形有5行5列共25個點。河圖是由10個黑點和15個白點組成，洛書是由15個黑點和10個白點組成。河圖洛書被認為是中國古代數學、哲學、天文、地理等學科的源頭，它包含了許多數學的奧秘和規律。請你觀察河圖洛書的圖案，并找出其中的數學特征和規律。

河圖洛書中的數學特征和規律有：

每個正方形中黑白點之和為25，是一個完全平方數。每個正方形中黑白點之差為5，是一個奇數。每個正方形中黑白點之比為2：3或3：2，是一個最簡分數。每個正方形中黑白點按照對角線對稱，形成了一種對稱圖案。每個正方形中黑白點按照中心旋轉90°，形成了一種旋轉圖案。每個正方形中黑白點的排列遵循了一種特定的規律，可以用數學公式來表示。例如，河圖中的黑點的位置可以用（x，y）=（2n+1，2m+1）來表示，其中n和m是整數，且0≤n，m≤2。洛書中的黑點的位置可以用（x，y） = （2n+1，2m）或（x，y）=（2n，2m+1）來表示，其中n和m是整數，且0≤n，m≤2。

4.激發學生學習傳統文化的興趣和好奇心

教師在初中數學課堂上滲透傳統文化時，可以選擇一些具有趣味性和美感的傳統文化內容和素材，如富有故事性和寓意性的漢字、富有變化和創造性的剪紙等，并用一些引人入勝的方式來展示和介紹它們，如用故事、游戲、競賽等方式來吸引學生的注意力。

以華師大版七年級數學《一元一次方程》為例，教師可以用以下內容和方式進行教學：

內容：中國古代數學家張丘建在《算經》中提出了一種解一元一次方程的方法，稱為“正負開方術”。他用一個正方形來表示未知數，然后根據方程的系數和常數，用正負符號來表示增減關系，從而得到未知數的值。這種方法既簡潔又直觀，是中國古代數學的一大創舉。請你用這種方法來解以下方程，并說明你的步驟和理由。3x-5=7

用正負開方術解方程的步驟如下：

畫一個正方形，表示未知數x。在正方形的左邊畫一個長方形，表示系數3。在長方形的上面寫上“+”，表示增加。在正方形的右邊畫一個長方形，表示常數5。在長方形的上面寫上“-”，表示減少。在正方形和兩個長方形的下面寫上等號和7，表示方程。將兩個長方形分別移動到等號的兩邊，表示移項。同時改變它們的符號，表示相反數。將等號右邊的長方形分成三個相等的部分，表示除以3。同時將正方形也分成三個相等的部分，表示未知數x的值。

得到結果：x=4。

方式：教師可以先用一個故事來引入這種方法，比如說張丘建是怎樣發現這種方法的，或者說這種方法有什么實際應用的例子。然后，教師可以用一個游戲來讓學生練習這種方法，比如讓學生分成兩組，每組輪流出題和答題，用正負開方術來解方程，看哪一組能夠更快更準確地得到答案。

綜上所述，初中數學課堂滲透傳統文化是一種有益于提高初中數學教育質量和效果的教學模式，它有利于培養學生的民族自豪感和文化自信，激發學生的數學學習興趣。本文探討了初中數學課堂中滲透傳統文化的意義、存在的問題和教學策略，希望能為初中數學教師在實踐中構建初高效的數學課堂教學模式提供一些參考和借鑒。

參考文獻：

[1] 鄒圓圓《淺談初中數學中的傳統文化滲透》，《東方娛樂周刊》2023年第3期。

[2] 張小華《初中數學教學與傳統文化教育的融合思考》，《啟迪與智慧》2023年第4期。

[3] 郭華佳、童莉《中華優秀傳統數學文化融入初中數學教科書的內容分析》，《數學教學通訊》2023年第5期。