數學文化在高中數學教學中的滲透研究

張文康

【摘 要】 文化是一種經驗、思想、歷史等的凝結體，它與我們的生活緊密的聯接在一起。高中數學教師在引導學生學習數學知識時，要重視數學文化的滲透，讓學生從數學文化的角度更深入的理解數學知識。本文對此進行了分析研究。

【關鍵詞】 數學文化；高中數學；滲透；研究

部分高中生在學習數學知識時，曾有一種錯誤的認知，他們認為數學知識是一種絕對理性的知識，只有用極端理性的思想去看待數學知識，才能學好數學。實際上，數學知識與人們的日常生活緊密相聯，數學教師在高中數學教學中滲透數學文化教育，就是為了讓學生了解到數學知識的本質。

一、在數學教學中滲透數學游戲變化

部分高中生覺得學習數學知識又單調、又枯燥，若非他們為了數學考試，根本就不愿意學習數學知識。高中生會覺得數學知識很無趣，就說明他們沒有看透數學知識的規律，數學教師要提高高中生的數學水平，就要引導學生先忘掉數學公式、數學概念，而從數學游戲的視角去看待數學知識。

比如曾有一名數學教師在引導學生學習《隨機事件及其概率》這一節課時，就引導學生思考，為什么國家禁止賭博這個游戲？為什么大家都說賭博就是“十賭九騙”？很多學生一時間不能把賭博游戲和數學知識聯系起來。這時教師引導學生玩一個賭博的游戲。現在教師當莊，學生擲骰子。教師和學生共同制作籌碼，玩賭博的游戲，該游戲規則如下：學生如果擲出3個6點，教師給學生50塊錢；如果學生擲出2個6點，教師給學生10塊錢，如果學生擲出2個6、3個6以外的數字，就要倒給教師5元錢。學生與教師賭過一場以后，發現除了極少數的學生運氣極好，能略博回本錢以外，絕大部分學生手上的籌碼是越來越少的，教師手上的籌碼卻是越來越多。部分學生已經從概率的角度開始思考這個游戲規則。

學生將擲出3個6的概率設為P1、2個6的概率設為P2、1個6的概率設為P3，那么可得：

從這極為懸殊的勝負概率就可以看到莊家幾乎是穩賺不賠的，而玩家則要賭這極小的勝利概率。這時學生就會明白為什么人們說賭博是一種“十賭九騙”的游戲，這是由于玩家賭的是一種概率極低的勝率的緣故。當學生對數學游戲產生興趣以后，教師可再引導學生去分析撲克牌游戲，學生在思考數學游戲規則的時候，感受到數學知識的趣味性。

高中數學教師在引導學生學習數學知識的時候，可以引導學生暫時放下數學課本，以輕松的游戲心態去看待數學知識，當學生學會從另一種視角看待數學變化時，他們的視野已被拓展。

二、在數學教學中滲透美術設計思想

部分學生對數學知識還有一種錯誤的認知，他們覺得數學知識是一種極理性的知識，人們研究數學知識的時候，不應該帶感性的認知。如果學生不能從感性認知的角度理解數學，他們將無法深入的了解數學知識的實用性。教師可將數學知識與美術設計結合起來，引導學生了解數學知識中存在的感性美。

比如有一名數學教師在引導學生學習《雙曲線》這一節課的知識時，引導學生觀察可口可樂瓶子的演變過程，教師引導學生看圖1，圖1的最左邊為可樂瓶子最初的造型，讓學生感受到這個可樂瓶子的外型，學生看了這個可樂瓶子后，只有兩個詞來形容“傻大黑粗、真是難看”。于是教師引導學生觀察第二個瓶子，第二個瓶子將直線與曲線結合起來，從外形上看，它比第一代的瓶子美觀得多，可是學生也發現到，人們握這個瓶子的時候，手感不佳。于是教師引導學生觀看第三個瓶子，讓學生了解到當年可樂瓶子的設計者亞歷山大？薩米爾森看到女人的裙子以后，得到了雙曲線造型這一靈感，設計出第三代的瓶子，這瓶子比第二代的瓶子更具藝術效果，教師引導學生結合雙曲線相關的知識思考這個瓶子有何缺陷，學生結合學過的數學知識發現，該瓶子中間碩大、底部過小的特征讓它的穩定性不佳；于是教師引導學生觀察第四個瓶子……

高中數學教師在引導學生學習數學知識時，要滲透工程設計、美術設計等文化教育，使學生能夠了解到高中數學知識中存在的實用性與藝術性。

三、在數學教學中滲透數學歷史變遷

部分學生學習數學知識的時候，只顧從橫向的數學知識系統來理解數學知識，而不會從縱向的數學知識系統來理解數學知識的變遷，這讓學生的數學知識結構存在缺陷。數學教師在引導學生學習數學知識時，要滲透數學史的教育，讓學生更深入的理解數學知識。

比如以數學教師引導學生學習《指數函數》這一節課的知識時，教師給學生講述一個故事：古印度的宰相達依爾是公認的智者，他發明了國際象棋，國王覺得達依爾功勞太大，就想給達依爾獎勵，達依爾就對國王開了一個玩笑，他說，你在國際象棋的第一格放1粒麥粒，第二格放2粒麥粒，以后每一格都比前面的數量多一倍。最后把國際相棋中這64格中的麥粒都給我吧！學生聽到這個故事已經笑了，他們明白如果如果要將64格棋盤搬滿，國王將要付出極慘重的代價。教師可引導學生從這個數學故事中引導學生思考指數函數的概念、指數函數圖形的特點、函數函數的定義域等，引導學生建立一個縱向的數學知識系統。

高中數學教師如果能從數學歷史變遷的角度引導學生學習數學知識，將能完善學生的數學知識結構。

總之，文化，是一種經驗、思想、歷史等的凝結體，它與我們的生活緊密的聯接在一起。高中數學教師在引導學生學習數學知識時，要重視數學文化的滲透，讓學生從數學文化的角度更深入的理解數學知識。

【參考文獻】

[1]黃秦安.關于數學文化的若干重要相關研究領域——兼論如何進一步開展數學教育的文化研究[J].數學教育學報. 2007（02）

[2]王憲昌.數學文化在數學教育中的地位[J]. 數學通報. 2006（06）

[3]黃秦安.對數學教育研究文化視角的若干透視[J]. 數學教育學報. 2006（02）

[4]張順燕.數學教育與數學文化[J]. 數學通報. 2005（01）