高中数学课堂中数学文化渗透

高中数学课堂中数学文化渗透

赵雅琨

赵雅琨河北省邢台市第二中学

摘要：数学作为一种文化，它是学生形成健全人格、获得一种能力的源泉，现在一直强调的一种可持续发展的能力的源泉。基础教育的数学教学中，忽视数学文化的现象比比皆是，著名的数学家柯朗在《数学是什么》的序言中这样写道：“今天，数学教育的传统地位陷入严重的危机。数学教学优势竟变成一种空洞的解题训练。数学研究已出现一种过分专门化和过于强调抽象的趋势，而忽视了数学的应用以及和其他领域的联系。”传统的教学要求就是这种解题的训练以及解题技巧的传送。呆板的教学模式限制了学生的自由发展的空间和自主创新意识，从而更为严重的是扼杀了学生青少年时期的个性和创新实践能力，也就自然不利于学生智力和潜能的发挥。

关键词：高中数学、数学文化、渗透

高中数学课程中指出：数学探究、数学建模、数学文化是贯穿于整个高中数学课程的重要内容，这些内容不单独设置，而是渗透在每个模块或专题中。虽未对“数学文化”一词作详细定义，但是通过标准对数学文化的教学要求与说明及其建议的阅读可得出它的科学含义——数学内涵，即通过介绍重要的数学思想、优秀的数学成果、有关人和事的人文精神，贯穿思想品德教育，培养学生的数学意识，用数学的观点观察现实与进行数学交流，培养学生的理性思维，追求创新精神，会欣赏数学美的一种文化现象。

一、利用数学史料进行数学思想渗透

《数学课程标准》指出：“数学是人类的一种文化”。今天，越来越多的人开始关注并认同这一观点。然而许多数学课仅仅是贴标签式的数学史料渗透。坦率地说，这种直白的宣讲是以听课老师为对象，最多只能算是课堂的点缀，至于学生从中能获得多少有益的启示，执教者和听课者似乎都不敢奢望。数学教学中的文化渗透需要教师的文化底蕴作保证，教师对教材的理解，对数学的理解，对教学活动的组织都反映了教师的文化素养，学生与教师的互动活动中，也就受到了教师的潜移默化。当我们的数学课，不再仅将所谓的知识点，作为课堂教学的全部，当我们的数学教师，努力演绎数学文化的厚重与缤纷，用信息的传递数学文化的睿智与豁达，当数学文化的魅力渗入教材、到达课堂、溶入教学时，数学教学就会通过文化层面让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学。教师如何充分挖掘数学史料的文化功能，使其成为教学内容的有机组成部分，从而引发学生在文化张力的影响下绽放数学思考的理性之美呢？由此可见,利用数学史料对学生进行数学思想渗透的同时，学生还能受到了人格品行的教育，这充分体现了数学文化强大的教育功能。

二、在教学中有目的地突出数学思想方法的地位与作用

首先突出数学思想方法在数学教育中的地位。在新课程的数学教学目的中明确提出：数学思想方法作为基础知识的一部分，因此，在教学中要强调对基本概念和基本思想的理解和掌握，如函数、空间观念、数形结合、向量、统计、随机观念、算法等一些概念和基本思想要贯穿于数学教学的始终。数学思想方法与知识技能相比，是相对较隐性的，是高一层次的，因此，在教学中要加强对数学思想方法的理解，重视对数学本质的认识。在理解概念、性质、公式和定理等知识形成的过程中，要引导学生认识和体会蕴涵在其中的数学思想方法;在学生探索和实践过程中，要让学生领悟和体会数学思想方法的地位，帮助学生形成正确的数学观，促进学生数学文化水平的提高。其次突出揭示数学知识中所蕴涵的数学思想方法。在展示数学知识的产生、发展和应用的过程中，要结合内容努力揭示其所蕴涵的类比化归、数形结合、归纳演绎等数学思想方法，引导学生领悟、明晰数学思想方法，让学生学会“数学思考”，用数学的思考方式去解决问题、认识世界。在教学中要注意沟通各知识之间的联系，适当地揭示知识中所蕴涵的归纳演绎思想方法。在讲授幂函数、指数函数、对数函数的性质时，应指出每类函数性质的特点及它们之间内在的联系;指出每类函数性质都是用归纳思想方法而得出的，即从几个代表性的函数图像归纳出这类函数的一般性质。但这仅是感性认识，必须向学生说服单靠这样归纳得出结论还不够严谨，还必须通过严格的演绎思想方法进行推理论证，然后上升到理性认识。

三、在教学中有意识地体现数学的美学价值

数学中处处有美。在教学中要认真发掘美育资源,以数学严谨的结构、完美的体系以及灵活多变的方法技巧作为审美、鉴美的切入点,在数学知识的引入中、数学问题的解决中,让学生享受到数学的简单美、和谐统一美、应用功能美等,让学生在美的熏陶中愉快地学习。①体现数学的简单美。爱因斯坦说过:“美,本质上终究是简单性。”数学的公式在形式上体现出朴素、简单,但其底蕴是深厚的。如欧拉给出的公式V-E+F=2,堪称简单美的典范。世间的多面体有多少？没有人能说清楚,但它们的顶点数V、棱数E、面数F,都必须服从欧拉给出的公式,一个如此简单的公式,概括了无数种多面体的共同特性。函数这一简洁的概念刻画出的数学现象能让学生体会到函数是描述变量之间依赖关系的重要数学模型,能让学生感悟到通过建立数学模型来刻画和研究客观世界变化规律的数学原理、思想、方法,能让学生学会动用函数思想来理解和处理现实生活和社会中的简单问题，让学生在掌握知识的同时享受到数学的这种形式简洁、内容深刻、作用大的简单美。②体现数学的和谐统一美。和谐统一体现于数学的很多方面。在解析几何中,不同的圆锥曲线如椭圆、双曲线和抛物线,可以用一个统一的定义,即:平面上到定点和到定直线的距离的比为常数e的动点的轨迹。③体现数学运用的功能美。数学运用具有广泛的适用性,它不仅运用于科学技术中,也被用到了文学、艺术及日常生活之中。如将数学透视理论的精神注入绘画艺术之中,创设有别于中世纪的全新的绘画风格;在人物画的绘画创作中、在二胡琴杆与琴弦滑动的“千斤”的调试中都体现了“黄金分割”的优势;数列在购房贷款的分期付款中显示出极大的作用……要让学生感受到数学运用的功能美,体会到数学的价值和数学的魅力。

总之，课堂教学渗透数学文化知识，不仅能激发学生的学习兴趣，而且可以丰富学生的知识体系，完善学生的认知结构，培养学生的问题意识及解决问题的能力，提升学生的数学素养，让学生真正意义上理解数学、掌握数学、欣赏数学。