高中數(shù)學(xué)引入數(shù)學(xué)文化教學(xué)重要性探討

盧玉剛

四川師范大學(xué)的馬岷興教授認(rèn)為：數(shù)學(xué)文化是指人類在數(shù)學(xué)行為活動(dòng)的過程中所創(chuàng)造的客觀知識(shí)和精神產(chǎn)品.客觀知識(shí)是指數(shù)學(xué)命題、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)問題和數(shù)學(xué)語言等知識(shí)成分；精神產(chǎn)品是指數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)意識(shí)、數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)美等觀念性成分.《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》指出，數(shù)學(xué)文化是人類文化的重要組成部分，是人類進(jìn)步的產(chǎn)物，也是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力.數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教學(xué)是緊密聯(lián)系的.以往的數(shù)學(xué)教學(xué)很少有數(shù)學(xué)文化的教學(xué)內(nèi)容，只把數(shù)學(xué)作為一種做題和應(yīng)試的工具，這對(duì)數(shù)學(xué)教育的發(fā)展是不利的.數(shù)學(xué)史是數(shù)學(xué)文化的重要組部分，教師應(yīng)利用其豐富的趣味性、知識(shí)性等特點(diǎn)，將其引入高中課堂教學(xué)中，這對(duì)于提高學(xué)生高中數(shù)學(xué)成績(jī)十分有效.

一、課堂教學(xué)引入數(shù)學(xué)文化可以開闊學(xué)生眼界

數(shù)學(xué)史是學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)、探究數(shù)學(xué)問題的重要輔助工具.它還可以開闊學(xué)生的眼界.首先，學(xué)生通過對(duì)數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)，能對(duì)數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)思想有一個(gè)宏觀的了解，從而促進(jìn)其形成數(shù)學(xué)的整體意識(shí).其次，現(xiàn)代的數(shù)學(xué)研究方向越來越精細(xì)，數(shù)學(xué)體系龐大而復(fù)雜，學(xué)生在進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)，往往有“一葉障目，不見泰山”的感覺，通過對(duì)數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)，能夠跳出圈外對(duì)數(shù)學(xué)進(jìn)行再認(rèn)識(shí).最后，數(shù)學(xué)史與其他學(xué)科存在著緊密的聯(lián)系，例如其中的數(shù)學(xué)定義、數(shù)學(xué)與其他科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系、數(shù)學(xué)與人類思想的革新的關(guān)系、數(shù)學(xué)與社會(huì)進(jìn)步的聯(lián)系牽涉到中學(xué)課程思想史、文化史與哲學(xué)發(fā)展歷程和思辨的相關(guān)內(nèi)容.強(qiáng)化中學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)是新課改下培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力的要求，是培養(yǎng)學(xué)生人文精神的內(nèi)在要求，是踐行素質(zhì)教育的直接體現(xiàn).

二、課堂教學(xué)引入數(shù)學(xué)文化可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

1.激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣

經(jīng)調(diào)查，我國(guó)的數(shù)學(xué)差生的主要成因在于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)缺乏興趣.提到數(shù)學(xué)，很多學(xué)生的第一感覺是枯燥乏味，難以理解.其實(shí)，如果學(xué)生閱讀數(shù)學(xué)史，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)本身是豐富多彩的.從各學(xué)科的發(fā)展史來看，數(shù)學(xué)與力學(xué)、天文學(xué)一脈相傳，另外，數(shù)學(xué)與哲學(xué)甚至音樂也都存在著很緊密的聯(lián)系.現(xiàn)在很多學(xué)者還在爭(zhēng)論，到底應(yīng)把數(shù)學(xué)劃歸到科學(xué)領(lǐng)域還是藝術(shù)領(lǐng)域？除上述以外，學(xué)生在學(xué)習(xí)、研究和應(yīng)用數(shù)學(xué)的過程中，綜合自己對(duì)數(shù)學(xué)史的理解，能逐步培養(yǎng)自己的人文意識(shí)，樹立數(shù)學(xué)文化價(jià)值，進(jìn)而對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲.

2.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力

中學(xué)數(shù)學(xué)教科書都是按照一定的邏輯順序，就原理展開內(nèi)容，突出學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念和方式的認(rèn)識(shí)和掌握，而對(duì)這些數(shù)學(xué)原理是如何被發(fā)現(xiàn)的，則很少寫明.中學(xué)生如果想要深化對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)、研究和應(yīng)用，培養(yǎng)自己的創(chuàng)造力，首先應(yīng)該對(duì)數(shù)學(xué)原理的來歷有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí).法國(guó)數(shù)學(xué)家笛卡兒曾寫了兩本數(shù)學(xué)專著，一本是《方法論》，另一本是《知道思維的法則》.他在這兩本書里面批判了古希臘人只向人們呈現(xiàn)出原理的狀態(tài)和怎么證明原理，而對(duì)原理是怎么被發(fā)現(xiàn)的則沒有做出記述.為此，笛卡兒想要找到一種能使普通人也發(fā)現(xiàn)真理的一般方法，經(jīng)過不斷摸索，他提出了普遍數(shù)學(xué)理論.今天為人們所知的解析幾何理論，就是笛卡兒把普遍數(shù)學(xué)理論應(yīng)用與幾何學(xué)時(shí)得出的結(jié)論.笛卡兒致力于學(xué)習(xí)古希臘的思維演繹方式，卻能提出大膽的質(zhì)疑，創(chuàng)新自己的思維，進(jìn)而找到獨(dú)樹一幟的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式，這給我們中學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提供了很大的借鑒意義.

3.培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力

現(xiàn)代的中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)，過多地依賴數(shù)學(xué)教材，而數(shù)學(xué)教材的編排順序性非常強(qiáng)，久而久之，學(xué)生容易產(chǎn)生定式思維，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵缺乏了解，進(jìn)而限制了自我的數(shù)學(xué)思維能力.學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)往往會(huì)遇到這樣或那樣的困惑.一方面需要掌握大量的原理、方法；另一方面又很難將自己的知識(shí)系統(tǒng)化.學(xué)生過多地受限于課本，按照課本的思維模式，先熟悉原理、結(jié)論進(jìn)而找出性質(zhì)和方法來解決問題，這樣做只是在求證，而不是實(shí)質(zhì)意義上的思考和理解，難以培養(yǎng)其科學(xué)的數(shù)學(xué)思維品質(zhì).學(xué)生通過數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)，嘗試用自己的方法來推出數(shù)學(xué)的原理或定義，不但加深了對(duì)原理或定義的理解，更讓學(xué)生把學(xué)習(xí)的相關(guān)原理聯(lián)系到一起，做到融會(huì)貫通，進(jìn)而提高自己的數(shù)學(xué)思維能力.

三、課堂教學(xué)引入數(shù)學(xué)文化可以促進(jìn)學(xué)生綜合發(fā)展

科學(xué)的大路上布滿了荊棘，無數(shù)真理的發(fā)現(xiàn)都要經(jīng)過一代又一代人的努力.縱觀數(shù)學(xué)史更是如此，立體幾何的創(chuàng)立、函數(shù)體系的創(chuàng)建、微積分的發(fā)現(xiàn)等無一不證明了這一點(diǎn).學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史，可以帶動(dòng)中學(xué)生們學(xué)習(xí)一些數(shù)學(xué)家不畏強(qiáng)權(quán)、堅(jiān)持真理、艱苦奮斗、不辭勞苦、熱愛祖國(guó)的優(yōu)秀品質(zhì).例如，我國(guó)數(shù)學(xué)家華羅庚在英國(guó)劍橋大學(xué)工作期間，得知抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，毅然辭去安逸的工作回到祖國(guó)，投入到反對(duì)外敵入侵的民族戰(zhàn)爭(zhēng)中去；十六世紀(jì)德國(guó)數(shù)學(xué)家魯?shù)婪蚝馁M(fèi)畢生精力只為把圓周率算得更精確一些，等等.通過數(shù)學(xué)史的學(xué)習(xí)，不但能夠幫助學(xué)生樹立學(xué)習(xí)的信心、排除學(xué)習(xí)中的困難而且對(duì)強(qiáng)化學(xué)生的人格，使學(xué)生養(yǎng)成良好的道德品質(zhì)很有幫助.

（責(zé)任編輯 黃桂堅(jiān)）