中學數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化教育的實踐研究

通過對我國教育現(xiàn)狀的分析，一線數(shù)學教師明確認識到，為了培養(yǎng)學生良好的數(shù)學素養(yǎng)，依賴普通的應試教育方法進行教育無法有效提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。所以，本文在筆者的教育經(jīng)驗和理論經(jīng)驗的基礎上，對中學數(shù)學中滲透數(shù)學文化教育進行了探究。

一、開展數(shù)學文化研究，還原數(shù)學文化底蘊

數(shù)學文化教育是學生實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)基礎教育的一種有效途徑，數(shù)學教育質(zhì)量的提高需要通過開展數(shù)學文化教育活動得以實現(xiàn)。數(shù)學的研究對象是“數(shù)”和“形”，數(shù)學表達概念清晰簡潔，可以表現(xiàn)出不同的現(xiàn)象規(guī)律，在自然和社會中發(fā)揮著重要作用。中學數(shù)學教科書中包括了豐富的數(shù)學文化，各個內(nèi)容背后都有著豐富的數(shù)學探索精神。從數(shù)學的角度可以觀察社會現(xiàn)實、建立科學數(shù)理思維模型、學習有關(guān)數(shù)理語言、圖表、符號等的表達以及進行國際數(shù)學理論交流。在教學過程中，教師要讓學生進行理性思考，培養(yǎng)他們嚴謹?shù)奶骄科焚|(zhì)和追求創(chuàng)新的精神，從而理解數(shù)學美。同時，實施數(shù)學文化教育推進數(shù)學文化研究，也是研究過程中揭示數(shù)學文化細節(jié)的方法之一，這有利于學生思維的開拓。數(shù)學歷史是數(shù)學文化的重要研究領域，學習數(shù)學歷史對于學生理解數(shù)學知識、學習數(shù)學知識的產(chǎn)生、開發(fā)和形成過程、培養(yǎng)學生學習興趣、學習數(shù)學家的探索精神以及培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和探索能力非常重要。例如，教師可以組織學生進行數(shù)學文化主題的研究，讓學生了解“圓錐曲線”的形成過程以及古代數(shù)學家的研究經(jīng)歷等。同時，函數(shù)等常見的數(shù)學理論在現(xiàn)實生活中的應用很普遍，這不僅能激發(fā)學生的學習熱情，也有助于培養(yǎng)和訓練學生的思維。

二、數(shù)學文化來源于生活，應弘揚數(shù)學文化

數(shù)學源于生命，人類的生命需求可以說是數(shù)學發(fā)展的主要因素。因此，數(shù)學教育必須接近人生的現(xiàn)實，讓人感受到知識的力量和學習數(shù)學的喜悅。重視質(zhì)量教育的價值取向是數(shù)學文化實施的前提條件，是重要的保證。數(shù)學文化教育是實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育的有效途徑，同時數(shù)學教育質(zhì)量又需要通過數(shù)學文化教育來實現(xiàn)。方程式在小學階段教學中的應用對于小學生來說很難，對于中學生來說仍然頭痛。所以，在教學過程中，除了要讓學生知道簡單的對數(shù)運算以外，我們在日常生活中還需要向他們灌輸更多的數(shù)學知識。也可以在數(shù)學知識的教學中大力提倡“應用我們學到的知識”，使學生從實際生活中親身體驗數(shù)學知識的美。教師應使學生知道，學習一個函數(shù)變量和一個不同程度的數(shù)學方程式、構(gòu)建一個數(shù)學思維模型，對于解決我們?nèi)松械囊恍嵱眯詳?shù)學問題等都是非常重要的，我們不僅可以從實際生活中快速提取和挖掘出重要的數(shù)學信息并用來幫助構(gòu)筑新的數(shù)學思維模型，也可以在系統(tǒng)的數(shù)學教學中對它進行結(jié)構(gòu)構(gòu)建。例如，教師可以組織學生對生活中新奇的建筑布局場景以圖片的形式進行收集，并拍照帶到班級中展示，在這個過程中可以分析這些平面向量的有關(guān)計算方式，練習平面向量的計算。這樣不僅會讓學生感受到學習數(shù)學的重要性，提高其學習數(shù)學和自我認識的興趣，也會使學生從現(xiàn)有的認知經(jīng)驗中理解和應用數(shù)學知識變得更加容易。

三、理解數(shù)學的美，品味數(shù)學之美

一些數(shù)學教師認為數(shù)學和詩屬于兩個不同的系統(tǒng)，很少把數(shù)學和詩聯(lián)系起來。但是，作為理解世界的工具，數(shù)學與世界上的一切都有著或多或少的關(guān)系。在古代中國，數(shù)學家喜歡用詩來說明和表達數(shù)學，數(shù)學家也可以成為詩人。教師可以通過將一些數(shù)學詩集詩歌成功用到現(xiàn)代數(shù)學藝術(shù)教育中，吸引廣大學生的注意力，打開廣大學生的多元思維表達空間，提高學生學習現(xiàn)代數(shù)學的興趣，同時這些詩歌中的數(shù)學也同樣具有很高的數(shù)學教育和應用價值。詩歌永遠不是文學的專屬財富，在數(shù)學教科書中使用時，數(shù)學和詩無疑會產(chǎn)生華麗的火花。大多數(shù)學生對詩歌與數(shù)學的關(guān)系非常感興趣，對音樂、雕刻、繪畫與數(shù)學的關(guān)系同樣表現(xiàn)出強烈的好奇心，有些學生一下課就立刻問音樂、繪畫和數(shù)學的關(guān)系，這就激發(fā)了他們的好奇心。數(shù)學與詩歌有著密切的關(guān)系，數(shù)字和文字之間有著激烈的碰撞，很多古詩中就蘊含著豐富的數(shù)學問題，如康熙的《一字詩》：“一蓑一笠一扁舟，一丈竿頭一只鉤，一水一拍似一唱，一翁獨釣一江秋。”在詩中詩人將這些景物融入點、線、面里，讓詩句不再是平面圖形，而是一個個立體幾何圖形。由此學生就可以看出數(shù)學與一切都密切相關(guān)，有利于開闊學生的視野。雖然有些事物與學習數(shù)學密切相關(guān)，但其所涉及的這些數(shù)學知識卻有可能遠遠超出了學生目前的數(shù)學認知能力范圍。因此，數(shù)學文化教育中學生可以嘗試著用傳統(tǒng)的數(shù)學語言進行表達，用體現(xiàn)數(shù)學文化美的思維觀點理解和欣賞美，用體現(xiàn)數(shù)學美的思維方法理性地研究和分析數(shù)學問題、思考問題、解決實際問題。

總之，教師應在其對學生目前現(xiàn)有基礎知識掌握的基礎上，以輕松、生動、有選擇性的教學方式明確解釋學生認知領域范圍以外的數(shù)學知識，也可以告訴學生：“大家目前現(xiàn)有的數(shù)學知識和計算能力暫時還無法徹底解決和理解這些數(shù)學文化問題，但在以后的數(shù)學課程學習中，經(jīng)過一定的數(shù)學知識的沉淀和積累，大家一定很快就會找到這些數(shù)學文化問題中的正確答案。”