吳建升

摘要：在核心素養(yǎng)培養(yǎng)視域下，促進(jìn)學(xué)生形成良好素養(yǎng)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)。加強(qiáng)數(shù)學(xué)文化教育是推進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)、培育數(shù)學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。文章以數(shù)學(xué)文化為研究對象，以促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)培養(yǎng)為目的，分析數(shù)學(xué)文化滲透于高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的積極作用和價值，并探索利用有效策略，以期進(jìn)一步夯實學(xué)生的數(shù)學(xué)文化基礎(chǔ)，發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng)，實現(xiàn)立德樹人的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué)教學(xué)?數(shù)學(xué)文化?數(shù)學(xué)素養(yǎng)?滲透策略

數(shù)學(xué)文化涵蓋著數(shù)學(xué)的歷史、人物、思想、精神、觀點、教育等豐富的內(nèi)容，是高中數(shù)學(xué)課程教育教學(xué)的重要組成部分，在學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和素質(zhì)發(fā)展中占據(jù)著非常重要的地位。教師應(yīng)采取有效教學(xué)策略，推進(jìn)數(shù)學(xué)文化在教學(xué)中的有機(jī)滲透，這將對優(yōu)化數(shù)學(xué)課教學(xué)、提高課堂實效有著良好的促進(jìn)作用。

一、數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵

數(shù)學(xué)是一門重視研究空間形式和數(shù)量關(guān)系的基礎(chǔ)性學(xué)科。數(shù)學(xué)學(xué)科中蘊藏著深厚的人文精神，其中包含著數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)語言等豐富的內(nèi)容和觀念，同時也正處于不斷豐富和逐步推進(jìn)的進(jìn)程。數(shù)學(xué)文化就是通過數(shù)學(xué)的語言、精神、思想、方法、觀點等及其形成和發(fā)展充分體現(xiàn)出來，也蘊藏在各個數(shù)學(xué)家事跡、數(shù)學(xué)歷史、數(shù)學(xué)美學(xué)、數(shù)學(xué)教育等范疇之中，還牽涉到數(shù)學(xué)科學(xué)與社會、數(shù)學(xué)與文化的應(yīng)有聯(lián)系等層面。

二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化滲透的作用

（一）有助于培育探索數(shù)學(xué)興趣

高中數(shù)學(xué)知識較為抽象，學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣普遍不高，信心不足。教師在教學(xué)中將與數(shù)學(xué)概念、知識、定理、公式等相關(guān)的數(shù)學(xué)文化巧妙融入課堂，能活躍課堂氛圍，激活數(shù)學(xué)課活力，增添學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性，不斷激起學(xué)生樂于探索數(shù)學(xué)知識的興趣。

（二）有助于提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)效

要掌握好高中數(shù)學(xué)中抽象、復(fù)雜、深奧的知識，離不開對數(shù)學(xué)知識的歷史背景、內(nèi)涵等內(nèi)容的了解。教師適時滲透數(shù)學(xué)文化，有利于指導(dǎo)學(xué)生們一起發(fā)掘蘊藏在數(shù)學(xué)知識中的歷史背景、內(nèi)涵、本質(zhì)等文化信息，使學(xué)生更全面地把握數(shù)學(xué)的含義和本質(zhì)，增強(qiáng)理解記憶效果，提升學(xué)習(xí)質(zhì)量。

（三）有助于增進(jìn)數(shù)學(xué)思想發(fā)展

在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師積極將數(shù)學(xué)文化內(nèi)容整合入數(shù)學(xué)教學(xué)過程，有助于不斷激勵、豐富、發(fā)展高中生的數(shù)學(xué)思想，逐步培育他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和素質(zhì)，提升利用數(shù)學(xué)思想來思考、分析、解決數(shù)學(xué)問題的能力。

（四）有助于促進(jìn)認(rèn)識數(shù)學(xué)價值

在數(shù)學(xué)課中靈活滲透數(shù)學(xué)文化，能有效拉近數(shù)學(xué)學(xué)科與生活的距離，更清晰地了解生活中的數(shù)學(xué)應(yīng)用問題，如購房時學(xué)習(xí)到貸款金額與利率年限之間的計算，汽車?yán)锍虜?shù)值與瞬時速度之間的函數(shù)關(guān)系等問題，從而使學(xué)生更進(jìn)一步深刻認(rèn)識數(shù)學(xué)科學(xué)的價值和作用。

三、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)文化滲透的策略

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，優(yōu)化設(shè)計教學(xué)，在日常課堂中靈活滲透數(shù)學(xué)文化，創(chuàng)建起靈動有趣、富于“文化味”的數(shù)學(xué)新園地。

（一）滲透數(shù)學(xué)文化，還原數(shù)學(xué)與生活的關(guān)聯(lián)

數(shù)學(xué)文化的孕育和發(fā)展離不開現(xiàn)實生活。我們能通過了解數(shù)學(xué)與生活之間的密切關(guān)聯(lián)來了解數(shù)學(xué)文化，也能借助滲透數(shù)學(xué)文化，來把握生活中的數(shù)學(xué)問題。因此，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師不僅要講解數(shù)學(xué)知識和原理，也要借助數(shù)學(xué)文化來描述與之相關(guān)的一些生活數(shù)學(xué)和應(yīng)用問題，從而為學(xué)生傳遞更多、更豐富的生活數(shù)學(xué)知識，并促使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中深入了解數(shù)學(xué)文化，更加真切地感知到現(xiàn)實生活中的數(shù)學(xué)價值，體會數(shù)學(xué)學(xué)科的魅力。

例如，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以利用“對稱——自然美的基礎(chǔ)”“斐波那契數(shù)列”“分?jǐn)?shù)維的山峰與植物”“理發(fā)師悖論”“賭馬中的數(shù)學(xué)問題”“對數(shù)螺線與蜘蛛網(wǎng)”等與生活話題密切關(guān)聯(lián)的數(shù)學(xué)案例，引導(dǎo)學(xué)生一起探討生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律，使學(xué)生夯實數(shù)學(xué)文化基礎(chǔ)，促進(jìn)數(shù)學(xué)思維能力、情感態(tài)度和價值觀等方面的發(fā)展。所以，在數(shù)學(xué)課中，滲透數(shù)學(xué)文化，有助于促使學(xué)生積極探求豐富的數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)觀念等，體會數(shù)學(xué)學(xué)科的文化教育和生活應(yīng)用價值。

（二）滲透數(shù)學(xué)文化，優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)探究情境

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)文化有利于教師設(shè)計開展情境教學(xué)。教師結(jié)合教學(xué)需要，靈活滲透數(shù)學(xué)文化，可以為學(xué)生鋪設(shè)一種更為形象的教學(xué)情境，迎合學(xué)生的獵奇和求知心理，從而吸引他們快速進(jìn)入探究學(xué)習(xí)中，找尋到最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)，訓(xùn)練發(fā)散數(shù)學(xué)思維，從而達(dá)成高效學(xué)習(xí)。

在數(shù)學(xué)新課教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)中，教師利用一些引人入勝的數(shù)學(xué)史知識、數(shù)學(xué)家故事來營造富有趣味的探究情景，能更好地引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)入課堂場景，提升學(xué)習(xí)實效。例如，在選修四“平面直角坐標(biāo)系”一節(jié)課中，教師借助“歐拉發(fā)明坐標(biāo)系”的數(shù)學(xué)故事來設(shè)計情境，來設(shè)計導(dǎo)入新課教學(xué)，讓學(xué)生順利獲得直觀的認(rèn)識。

（三）滲透數(shù)學(xué)文化，闡釋知識背景和發(fā)展過程

在高中數(shù)學(xué)課中，學(xué)生在學(xué)習(xí)一些數(shù)學(xué)概念、定理、公式時，經(jīng)常會理解不夠形象、不很透徹，對這些數(shù)學(xué)知識的產(chǎn)生背景和發(fā)展情況不甚了解。教師可以進(jìn)行恰當(dāng)必要的引申，把某些相關(guān)的概念起源、定理發(fā)現(xiàn)過程、數(shù)學(xué)科學(xué)發(fā)展歷史背景以及數(shù)學(xué)家的生平簡介和趣味軼事等推介給學(xué)生，普及數(shù)學(xué)文化，讓他們在學(xué)習(xí)中增進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情趣，拓寬數(shù)學(xué)認(rèn)知視野，提高數(shù)學(xué)文化底蘊，從而降低學(xué)習(xí)、理解的難度。

例如，在開展“解析幾何”概念學(xué)習(xí)時，教師可以引入費馬、笛卡爾等數(shù)學(xué)家對解析幾何做出的貢獻(xiàn)，與學(xué)生一起探討學(xué)習(xí)解析幾何知識和概念的源起，促使學(xué)生親身感受數(shù)學(xué)知識的發(fā)展，認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識的創(chuàng)新發(fā)展常常是許多數(shù)學(xué)家堅持探索的智慧成果。又如，在講授“歐拉公式”時，可以通過簡介數(shù)學(xué)家歐拉的傳奇生活歷程，尤其在雙目失明之后所做出的貢獻(xiàn)，為學(xué)生提供了數(shù)學(xué)文化教育的良好素材。

4.滲透數(shù)學(xué)文化，再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識生成過程

在數(shù)學(xué)文化史上，所有的數(shù)學(xué)理論和結(jié)論都是經(jīng)過許多人的反復(fù)探索、驗證和應(yīng)用實踐而得到的成果。為此，在教學(xué)中，教師可以通過靈活滲透數(shù)學(xué)文化，引領(lǐng)學(xué)生沿著數(shù)學(xué)家的探索研究足跡，再現(xiàn)數(shù)學(xué)理論知識的形成過程，不僅使學(xué)生“知其然”，而且“知其所以然”，從而使他們深化對數(shù)學(xué)知識的理解和認(rèn)知，在探索學(xué)習(xí)中有效生成數(shù)學(xué)知識。

例如，在選修二“數(shù)系的擴(kuò)充和復(fù)數(shù)的概念”一節(jié)課中，教師為了進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生了解、把握“數(shù)系的擴(kuò)充過程”知識，教師可以適當(dāng)聯(lián)系數(shù)學(xué)史的有關(guān)描述，讓學(xué)生們從中捕捉、感受數(shù)學(xué)家的豐富思想，啟迪數(shù)學(xué)思考和探究，引領(lǐng)他們深入感悟數(shù)學(xué)理性思維的重要作用，進(jìn)而掌握數(shù)系擴(kuò)充的一般原理。所以，巧妙滲透數(shù)學(xué)文化，展現(xiàn)數(shù)學(xué)知識生成過程，有助于促使學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)悟蘊藏于數(shù)學(xué)學(xué)科中的思想、方法和技巧等，積極內(nèi)化自己的學(xué)習(xí)觀念，提升數(shù)學(xué)文化水平，激勵數(shù)學(xué)探究和應(yīng)用實踐，更好地培育數(shù)學(xué)探索研究能力。

結(jié)合高中數(shù)學(xué)教學(xué)，進(jìn)行數(shù)學(xué)文化滲透，這既契合了素質(zhì)教育和新課改的要求，又能豐富學(xué)生對數(shù)學(xué)文化知識的認(rèn)知，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)效。教師必須加強(qiáng)創(chuàng)設(shè)更為多樣有趣的途徑，強(qiáng)化數(shù)學(xué)文化的有效滲透，提升數(shù)學(xué)課的教學(xué)效果，使學(xué)生更加深入地了解數(shù)學(xué)文化的發(fā)展進(jìn)程，認(rèn)識數(shù)學(xué)的價值和作用，深度滋育科學(xué)精神，提升數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。

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