淺談在教學中如何體現數學的文化價值

《普通高中數學課程標準》指出：“數學是人類文化的重要組成部分，數學是人類社會進步的產物，也是推動社會發展的動力。”因此，教師在教學過程中，應體現數學在人類社會中的文化價值，引導學生了解數學科學與人類社會發展之間的相互作用，從而激發學生自身學習數學的興趣和對數學學習的探索，為培養學生自主思考研究數學的習慣，并將其應用在現實生活中打下良好的基礎。筆者根據多年教學實踐，總結了以下幾個方面，幫助學生了解數學的文化價值。

一、通過分析科學技術的發展，體現數學的科學價值

數學家華羅庚說過：“宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，生物之謎，日用之繁，無處不用數學。”數學對于科學有著非常重要的作用。尤其是信息技術高度發達的今天，數學方法和科學技術已經形影不離。

數學思想與方法的應用對科學技術產生的多項成果，已悄悄地遍布在我們身邊，極大地改變了人類的生活方式。例如：計算機的誕生，使人類部分腦力勞動逐步機械化。我在“算法初步”的教學中，講授算法定義后，指出算法通常可以編成計算機程序，讓計算機執行并解決問題。算法和計算機有著密切的聯系，計算機解決任何問題都要依賴于算法，只有將解決問題的過程分解為若干明確的步驟，即算法，并用計算機能夠接受的“語言”準確描述出來，計算機才能夠解決問題。隨著現代信息技術飛速發展，算法在科學技術、社會發展中發揮著越來越大的作用，其思想在未來人類航天、飛機、汽車等技術的發展、科技革命的發明創造等方面中起關鍵性作用。教師在教學過程中，通過現代高科技的迅猛發展，向學生介紹現代科技取得的巨大成就，體現數學科學價值，以激發學生學習數學的熱情，培養學生形成正確的科學價值觀，牢固掌握數學基礎知識，為迎接新一輪科技革命的挑戰打下堅實基礎。

二、通過貼近生活的身邊數學，體現數學的應用價值

《普通高中數學課程標準》強調：“學生用數學的眼光從生活中捕捉數學問題，主動地運用數學知識分析生活現象，自主地解決生活中的實際問題。”教師在向學生傳授數學知識的同時，向學生介紹貼近生活的數學，讓學生搜集這些信息，既能幫助學生了解數學的發展，體會數學的價值，激發學生學好數學的勇氣與信心，更能幫助學生領悟數學知識的應用過程。

在“概率”的教學中，我利用教材、課外資料、生動的錄像和課件、事實數據等教育資源，對彩票中獎進行完整透徹的剖析，為學生創設情景，使他們有機會去研究和總結“彩票中獎”的利與弊，加深對現實世界中隨機事件及其規律的認識和理解，培養概率意識，形成理性思維；在統計的初步認識教學中，我讓學生搜集了自家幾個月用水情況，通過收集、描述、分析數據（人口的多少、老人和孩子等諸多因素）的過程，得出了用水是否合理的判斷，并做出今后用水情況的決策。這樣一來既滲透了環保教育，又增強了他們實踐操作能力，讓他們真正體驗到數學就在我們的生活中，從而激發他們愛數學、學數學、用數學的情感，培養他們認真觀察并自覺地把數學知識應用于實際生活的能動性。

三、通過介紹著名科學家的事跡，體現數學的人文價值

數學知識體系凝聚了不知多少數學家勇于探索、實事求是的科學精神。教師在課堂教學過程中，適時向學生介紹科學家的事跡和對人類作出的杰出貢獻，體現數學的人文價值，激發學生勇于探索科技的熱情和實事求是的科學精神。

1.華羅庚是一位自學成才的世界一流數學家，在國際上有多項以華氏命名的數學科研成果，他為數學的發展作出了舉世矚目的貢獻。

2.中國科學院院士谷超豪，憑著不斷進取的精神，解決了超音速機翼繞流的數學問題，在航天工程的基礎研究作出了杰出貢獻。

3.陳景潤是第一個摘取數學皇冠的中國科學家，攻克了世界著名數學難題“哥德巴赫猜想”，它更像一種精神象征，代表著“執著追求”“決不言敗”“沖刺極頂”“死而后已”這樣一種學術信念和學術精神。

4.中國科學院院士吳文俊，在近耳順之年仍然堅持學習計算機，經過不懈努力，創立了“吳文俊方法”，在國際機器證明領域產生巨大影響，把數學機械化推向一個嶄新的領域。

科學家艱苦奮斗、勇于攀登、堅韌不拔的科學態度，以及獻身科學的生活經歷，會對學生養成求真務實與改革創新的科學精神起到良好教育效果。

四、通過數學名題的欣賞，體現數學的美學價值

在繁華似錦的“數學百花園”中，有一叢精美絕倫、引人入勝的“數學奇葩”，這就是“世界數學名題”。它們通常以嚴密的邏輯推理使人嘆服，又以匠心獨具的構思模式令人陶醉。如“哥德巴赫猜想”“費馬大定理”“九點圓”“哥斯尼堡七橋問題”等。人們沿著不同的思路崎嶇而上，激起層層精神的漣漪，美妙的解答叫人目不睱接。教師可以引領學生走進“數學百花園”里，讓學生感受和領略數學美，從而激發學生的學習動機和興趣。

例如介紹“名題”蝴蝶定理：

如圖：過圓中弦AB的中點M引任意兩弦CD、EF，連接CF和ED分別交AB于P、Q，則PM=MQ。由于其幾何圖形形象奇特、貌似只翩翩起舞的蝴蝶，便以此命名。而一直以來，都有研究它的學者，使得這只翩翩起舞的蝴蝶棲止不定，變化多端。

數學老師教學的目的之一，就是要教會學生懂得欣賞這繁華似錦的“數學百花園”，這樣不僅有利于激發他們對數學科學的愛好，也有助于增強他們的創造發明能力。

總之，在科學技術突飛猛進的時代，教師在教學中，通過結合教材內容和生活實際，體現數學的文化價值，潛移默化地對學生進行數學素養的培養，不但能使我們所教的學科受益頗深，而且它像單調遞增的函數，在數學教學中，不斷地促進教育教學質量的提高。

（作者單位 廣東省江門市棠下中學）