數學文化在高中課堂教學中的實施策略

張旭東

摘 要：數學是人類文化的重要組成部分，是人類社會進步的產物。高中數學課程中引入數學文化、在教學中滲透數學文化具有重要意義，因此對數學文化要有深入的認識，本文探討了數學文化在課堂教學中的實施策略。

關鍵詞：數學文化；數學教學；意義；策略

數學是人類文化的重要組成部分，是人類社會進步的產物，也是推動社會發展的動力。當前的數學教學中，數學文化還只是教案的花邊，課堂的點綴。要解決這些問題，必須對數學文化有深入的認識，對高中數學教學中落實數學人文價值的傳播與實施尋求合理的策略。

一、對數學文化的認識

數學作為文化現象與社會文化有著密切的聯系，影響著社會科學的研究和社會的進步。眾所周知，文化是指人類創造的物質文明和精神文明。縱觀數學發展的歷史，我們可以看到，數學既是精神文明的產物，又是物質文明的產物。因此，從文化學的角度理解數學，首先要認識到數學與人類社會不同尋常的關系，看到數學在人類生產、生活、思維及理性精神中的地位和作用，才能進一步認識到數學本身就是一種文化。數學文化可認為是以數學科學體系為主體，以數學知識、思想、方法、理論、觀念、精神、數學發展史等為內容的一個文化體系。

二、數學文化在高中數學教學中滲透的意義

（一）有助于學生更好地理解數學的本質

在教學中通過對數學知識背景的介紹、數學知識發生和發展的學習，可以使學生感受到數學既是一門知識，又是一門語言，還是一種自然與社會聯系的工具，是一種思想方法，更是一種具有審美特征的藝術。從而讓學生認識到，數學可以幫助人們認識自然和社會，理解周圍世界，探求客觀世界的規律，并對現代社會中大量繁紛復雜的信息作出恰當的選擇與判斷，同時為人們交流信息提供了一種有效、簡捷的手段。真正理解數學的本質，懂得數學作為一種普遍適用的技術，有助于人們收集、整理、描述信息，建立數學模型，解決問題，直接為社會創造價值的道理。

（二）有利于培養學生的數學素養

數學素養屬于認識論和方法論的綜合性思維形式，它具有概念化、抽象化、模式化的認識特征，它是指個體具有數學文化各個層次的整體素養，包括數學的觀念、知識、技能、能力、思維、方法；也包括數學的眼光、態度、精神、判斷、鑒賞及數學價值取向等多方面的數學品質。

三、數學文化在課堂教學中的實施策略

（一）樹立“大數學”的思想是傳播數學文化的關鍵

數學教學開篇之初，可以充分發揮緒論課的作用，努力引導學生領略數學之博大精深，弘揚數學的價值，講述數學與當今迅猛發展的科技的關系，幫助他們樹立“大數學”的思想。讓學生明白人類身處數學的海洋里，身邊處處有數學。讓學生深刻地體會數學理論滲透的范圍如此之廣，以至社會各行業各階層的人都自覺不自覺地參與到數學文化活動中來，經受數學文化的熏陶。這樣能端正學生對數學的認識，更好地激發學生對數學更強烈的求知欲望。

（二）傳播數學文化，應明確數學理論的“未完成性”

高中數學教學中，應讓學生懂得，數學是充滿生機和活力的學科，但它也是一門發展中的科學。應讓學生清晰地認識到數學理論具有“未完成性”的特點，它在隨著人們對數學認識的不斷深入而不斷的發展和完善。數學中有許多基本的問題如：黎曼猜想、哥德巴赫猜想、四色猜想的證明問題等等都未得到徹底解決，也有許多有爭議的數學問題至今在數學領域仍未形成共識等。故在高中數學課程中開設數學文化“窗口”旨在幫助學生進入前沿領域，讓學生徜徉在變化發展著的數學文化形態之中，在潛移默化中激發他們的創新意識和創造熱情，使他們“不唯書”、“不唯上”、敢于質疑、善于質疑、勇于探索。

（三）通過啟發數學定理之外的思考，傳播數學文化

在介紹學生耳熟能詳的概念、公式、定理時，可作適當的引申，作必要的科普介紹。例如：在學習解析幾何時，介紹費馬、笛卡爾等先驅對解析幾何的貢獻，使學生意識到數學知識的創造往往是集體智慧的結晶；講述歐拉公式時，介紹歐拉傳奇式的一生，特別是其雙目失明后的貢獻，用數學大師的人格魅力感染學生。既可開拓學生的知識視野，又可以讓學生形成科學的價值觀，激發其使命感和社會責任感。

（四）在學習章節知識之前，介紹相關的數學發展史，促進學生對數學文化的整體認識

在高中數學教學中，傳播數學文化，以數學發展的歷史解釋數學知識的現實、來源和應用。不僅告訴學生數學知識是誰發明的，而且還應告訴學生數學知識產生的過程，以便明確知識理論產生、發展、形成和完善的脈絡和方法。如在學習空間向量之前，先介紹向量的發展史，向量法和邏輯推理的研究方法之異同。從而可以使學生感受數學是在人類解決實際問題或數學問題需要的基礎上產生，并逐步發展、形成與完善的，從而理解數學在文化史和科技進步史上的地位和影響。

總之，數學文化的本質是人性的內涵，數學文化教育的目的是提升人的主體性觀念與意志，發展人的自主性品質和精神，培養人的創造性思維和能力，使其更自由、更有創造力。在當今數學課堂教學中我們要充分認識其價值，努力使數學文化從可有可無的邊緣上升到指導數學教學的高度。

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