數學文化融入高中數學教學的策略研究

摘 要：數學文化融入高中數學教學，使數學在理學概念層面形成一定的人文價值和特征，為數學學科帶來了豐富的內容，也在教學中發揮著興趣引導的作用和優勢.在新課改背景下，為促進高中數學教學發展，需要教師根據新課改的教學要求，積極推動數學文化和高中數學教學的結合，并且將數學文化的融入當做基礎，不斷提高學生學習興趣，使學生對數學知識的學習視野更加開闊.數學文化的滲透可以更好豐富學生學習的認知，讓學生在歷史文化等角度對數學問題進行思考和探究，有效提高其學習水平和效率.鑒于此，本文分析高中數學教學中融入數學文化的策略，激發學生的學習興趣，培養學生獨立思考和合作探究的能力，提升教師的專業發展.

關鍵詞：數學文化；高中數學；數學教學

在高中數學教學與發展中，數學文化的融入不僅是高中階段數學教學工作的重點，也是對學生進行全面培養的重要體現.當下，為有效實現數學文化的融入，教學需要立足高中數學教學的相關情況，進一步探索數學文化融入的策略，從而促進學生對數學文化的學習，并提高其數學學習效果.

1 數學文化融入高中數學教學的價值

在高中數學教學中，教師根據實際教學情況融入數學文化，對促進數學教學發展具有重要價值，也能很大程度上推動學生的有效學習.數學文化融入高中數學教學有以下幾點價值.首先，這樣的教學方式可以實現對學生綜合素養的培養，這不僅是對學生展開數學教學的基礎，還是提高學生數學學習能力的根本.數學文化具有一定的思想性和啟發性意義，它能夠使學生對其中的文化知識和精神展開深入思考，也能使學生將獲得的精神和思想與自身學習行為、方法等有機結合，從而使學生在數學文化的熏陶和影響下，提高其學習水平和效率.其次，這樣的教學方式可以更好提升數學學習過程的創新性.在高中數學教學中，學生是重要的學習主體，教師主要發揮著教學引導作用，學生和教師之間的聯系比較密切.數學文化的融入能夠使教師的教學和學生學習過程呈現出一定的創新性.數學文化的融入和引導，可以使教師對和數學文化相關的教學內容進行靈活選擇，也可以在此基礎之上，結合數學工具對所選擇的教學內容進行充分展示.教師在教學中將相應的內容當作基礎，可以豐富高中數學教學的文化內容和內涵，也可以在教學中向學生拓展一些具有趣味性的數學文化故事，以及相應的影視資料、作品等，進而推動高中數學教學的創新發展，從而更好吸引學生的學習注意力，讓學生在數學文化內容的帶領之下，更好地參與對數學文化的探索中.數學文化中包含的豐富數學思想，也會對學生數學學習思想起到引領的作用，使學生能夠在不同角度思考相關問題，并大膽創新地提出問題處理方法.在對數學文化進行學習過程中，學生也可以掌握和數學有關的其他創新內容，實現數學理論和實際生活，數學思想和科學研究的有機融合.數學文化融入高中數學教學中能夠在很大程度上調動學生學習的熱情和主動性，培養學生對數學學習的創新意識和能力，進一步改善學生原有的數學學習行為和方式，并推動教師教學過程形成較好的創新性.最后，數學文化融入高中數學教學可以幫助學生有效理解數學知識和內容.在高中數學教學中，數學文化的有效加入，可以使學生認識到數學與文化之間的關系，數學并非一堆枯燥的數字，不同知識和方程式背后有著不同的數學故事和數學文化知識.教師通過高中數學教學，向學生展開數學文化教育，加強數學文化方面的滲透，可以使學生充分體會數學的魅力，也可以使學生有效感受到以往數學家們追求真理的毅力和精神，進而使其形成對高中數學學習的興趣和自信.數學文化中包含豐厚的數學知識，也是數學知識的重要載體.通過數學文化的有效引入，可以推動學生更好認識并體會到數學的精髓，從而增加學生對數學方面的正確認識，不斷實現對學生數學素養進行合理培養的目標.

2 數學文化融入高中數學教學的策略

2.1 引入數學史，激發學生學習興趣

將數學發展史和重要數學家的故事融入課堂教學，可以幫助學生了解數學在人類文明進程中的重要性和作用，同時也能激發學生的學生興趣和探索精神.尤其在講解數學定理或概念時，教師可以將和數學知識有關的名人故事講述給學生，還原數學家發現、提出、解決問題和探索創新的過程，讓學生了解數學思想的發展過程和探索解決問題的歷史背景.從而提高學生的學習興趣，使學生積極參與課堂教學.例如，在講解等差數列求和方法時，教師可以引入德國數學家高斯（Gauss）小時候快速解出1到100求和的過程，高斯的算法解決了求等差數列前100項的問題.由特殊到一般，教師進而引出等差數列前n項求和公式.教師用名人的故事激發學生的學習興趣，讓學生從被動接受變為主動探索，培養學生的科研精神.在對集合有關知識內容教學時，教師可以選擇德國數學家康托爾（Cantor）的相關故事吸引學生注意力.教師可以先將康托爾集合論的有關形成過程分享給學生，然后把康托爾在病痛時期仍然堅持努力的精神當作重點，使學生更好認識康托爾筆耕不輟的精神，引導學生對康托爾執著的意念和求真務實、堅持不懈的精神進行學習，不斷優化和豐富學生的認知和精神，促使學生更好地理解與集合有關的內容，以此強化學生的學習效果.

2.2 滲透數學思想，培養學生人文精神

為推動數學文化在數學課堂中的有效滲透，需要教師在教學時，從引入數學思想的角度出發，不斷推動數學文化的合理運用和滲透，進而不斷培養學生的數學思想和能力.

在教材中，文化價值已滲透在各個章節，教材中每章末都有安排閱讀了解，其中蘊涵了豐富的人文因素.教師要創造合適的教學環境，將枯燥的知識講解生動、有趣的呈現出來.例如，在講解相互獨立事件的概率內容時，教師可以編制如下題目.

諸葛亮個臭皮匠團體三人進行解題比賽，諸葛亮的解題概率為0.8，臭皮匠團體三人解題概率分別為0.5，0.45，0.4，比較諸葛亮和臭皮匠團體中解出題目的概率誰大.

當學生解出題目時，教師引出“三個臭皮匠頂個諸葛亮”俗語的內涵，這個俗語不僅具有豐富的概率思想，還體現了生活問題數學化，讓學生認識到了團隊合作精神的重要性.

2.3 引入數學名題，培養學生數學思維

教師在傳授新知識，特別是每個章節的起始課時，可以結合教學內容選取合適的數學名題進行引入和講解，讓學生了解數學家解決名題的思路，開拓學生的數學思維，培養學生的探究精神.例如，在學習抽象的復數概念時，教師設置如下問題情境引入.如何把10拆成兩個數，使這兩個數的乘積為40.我們知道當兩個數的和是一個定值，它們相等時乘積最大，即5×5=25.除此之外，是否有更大的情況，教師通過提問激發學生的興趣.其實，這個經典問題是意大利數學家、物理學家卡爾達諾（G.Cardano）在1545年其著作《重要的藝術》一書中提出的，并且給出了一種答案（5＋-15）（5--15）=40，他是歷史上第一個將負數的平方根寫入算式中的人，但事實上他自己對這個答案也感到費解.復數不像整數、無理數那樣是在生活中或是在數學證明中出現的，它是在求解一元三次方程過程中無法回避虛數問題而產生，到18世紀末卡斯帕爾·韋塞爾（C.Wessel）給出復數的幾何表示，人們才開始接受復數，這是一個曲折而漫長的過程，其中充滿著數學家的想象力、創造力，表現了數學家不屈不撓、精益求精的精神，教師通過這樣的故事引入培養學生的發散思維.

2.4 跨學科融合實踐，提高學生實用能力

教師通過引入不同學科的案例和實際問題，讓學生在探索過程中進行綜合應用，能夠有效實現數學學習中跨學科和跨文化的融合，讓學生從多個角度深入探討數學在不同文化和學科背景下的發展和應用，實現知識的互通和融合.例如，在研究平面幾何時，教師可以引入地理中的地圖投影問題，通過學習地圖投影的原理和方法，讓學生了解到數學中的坐標變化、比例關系等知識在地理中的應用.在探討數列的遞推關系時，教師可以引入生物學中的遺傳規律，讓學生通過遺傳規律中的基因突變和基因轉換等概念來理解數列中的遞推關系.此外在社會、科學、經濟、文化等領域都能找到與高中數學課程相關的問題，教師引導學生建立合適的數學模型，通過利用數學知識來解決生活中的常見問題，激發學生的創造力，培養學生的實用能力和創新能力.

3 結語

在高中數學教學中，教師要從不同方面實現對數學文化的融入和滲透，深化學生對數學文化的認識，讓學生發現問題，提出問題，思考問題，解決問題.教師通過設置實踐活動，使學生更多的接觸社會，了解文化，感受生活，提高學生數學學習的整體效果.

參考文獻

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