數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透

唐國勝

【摘 要】 目前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)存在數(shù)學(xué)文化缺失的問題，教師只關(guān)注到了學(xué)生解題能力和學(xué)習(xí)成績的提高，沒有將數(shù)學(xué)文化和教學(xué)知識結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生無法了解數(shù)學(xué)的本質(zhì)。因此，教師應(yīng)將數(shù)學(xué)文化積極滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中，提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認(rèn)同感。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)文化;高中數(shù)學(xué);滲透策略

數(shù)學(xué)是高中教學(xué)中一門基礎(chǔ)的學(xué)科，如果用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，只教授課本知識，使用單一的教學(xué)模式，學(xué)生體會不到數(shù)學(xué)的價(jià)值，無法將數(shù)學(xué)知識與實(shí)際問題聯(lián)系在一起。因此，教師要改變枯燥的教學(xué)課堂，重視學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，將數(shù)學(xué)文化滲透到課堂教學(xué)中，加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解。

一、數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透的意義

首先，高中數(shù)學(xué)對學(xué)生的邏輯能力、思維能力提出了更高的要求，但由于學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，缺乏對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)積極性，容易出現(xiàn)厭煩的心理。教師可以通過滲透數(shù)學(xué)文化的方式增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性，如在教授數(shù)學(xué)概念、公式時(shí)，可以為學(xué)生介紹相關(guān)的知識背景、發(fā)展情況等，以此來創(chuàng)新教學(xué)模式，提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。其次，新課改提出高中數(shù)學(xué)要重視學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究等能力的培養(yǎng)，大部分?jǐn)?shù)學(xué)知識都比較抽象，如果學(xué)生只是掌握了課本內(nèi)容而沒有深入思考，將無法取得良好的教學(xué)效果。因此，教師可以借助數(shù)學(xué)文化引出解題方法，改變單一的教學(xué)方法，調(diào)動起學(xué)生對知識的探究熱情。最后，在核心素養(yǎng)下，高中數(shù)學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生空間想象、抽象思維、數(shù)學(xué)運(yùn)算等能力，講解數(shù)學(xué)文化時(shí)能引發(fā)學(xué)生的自主思考，鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展有著重要的影響。

二、數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透的策略

1.在課堂導(dǎo)入中滲透數(shù)學(xué)文化

很多學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時(shí)會產(chǎn)生許多疑惑，如數(shù)學(xué)公式是怎樣推導(dǎo)出來的？數(shù)學(xué)家為什么會得出某一數(shù)學(xué)定理？數(shù)學(xué)知識對實(shí)際生活有什么作用？教師要了解到學(xué)生的疑惑和需求，借助數(shù)學(xué)文化吸引學(xué)生的注意力，幫助學(xué)生解決問題，更好地理解教學(xué)內(nèi)容，從而加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)意義和價(jià)值的理解。因此，教師可以在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)滲透數(shù)學(xué)文化，創(chuàng)設(shè)出良好的問題情境，解決學(xué)生心中的疑問，以此來調(diào)動起學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。例如在《空間幾何體的結(jié)構(gòu)》的教學(xué)中，教師可以為學(xué)生介紹“牟合方蓋”的概念，講解阿基米德和祖沖之是如何利用不同的方法計(jì)算出球的體積公式的，再為學(xué)生拓展《九章算術(shù)》中有關(guān)精簡幾何的內(nèi)容，介紹“祖暅原理”，使學(xué)生了解到古人豐富的想象力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)精神，學(xué)習(xí)古人的建模意識。這樣學(xué)生會對空間幾何的內(nèi)容產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，幫助學(xué)生初步建立空間幾何觀念。接著教師可以展示不同的多面體，將學(xué)生引入知識探究中，促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動的順利開展，加強(qiáng)學(xué)生對教學(xué)知識的理解和感悟。

2.在基礎(chǔ)知識中滲透數(shù)學(xué)文化

基礎(chǔ)知識是提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力的前提，它們往往都蘊(yùn)含了一定的人文精神，有著奇特的歷史背景，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生了解知識的起源，使學(xué)生認(rèn)識到基礎(chǔ)知識中的歷史文化，還可以使學(xué)生體會到先輩們堅(jiān)定執(zhí)著的求知精神。例如在《對數(shù)函數(shù)》的教學(xué)中，教師可以滲透約翰納皮爾與對數(shù)的淵源，首先為學(xué)生介紹約翰納皮爾的人物背景，讓學(xué)生思考在歐洲宗教革命時(shí)期蘇格蘭加入了新教陣營，約翰納皮爾的發(fā)現(xiàn)對國家會有什么貢獻(xiàn)，以此來引發(fā)學(xué)生的思考。接著可以出示約翰納皮爾設(shè)計(jì)的軍事武器圖紙，讓學(xué)生觀察其中的數(shù)學(xué)信息，再展示恩格斯和拉皮拉斯對納皮爾對數(shù)的評價(jià)，用澳大利亞兔子問題來幫助學(xué)生理解斐波拉契數(shù)列，求出兔子在第五年的總數(shù)，使學(xué)生初步接觸到對數(shù)的知識。之后再向?qū)W生介紹對數(shù)函數(shù)的概念、性質(zhì)，利用幾何畫板演示對數(shù)函數(shù)的圖像，使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性和抽象性，體會到數(shù)學(xué)的理性魅力。

3.在問題講解中滲透數(shù)學(xué)文化

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要從整體上滲透數(shù)學(xué)文化，不僅要加強(qiáng)學(xué)生對定義、公式等基礎(chǔ)知識的理解，還要啟發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，提高學(xué)生解題能力。因此，在講解例題的過程中，教師可以將學(xué)生分成幾組，用課堂知識嘗試解決數(shù)學(xué)問題，感受到數(shù)學(xué)文化的意義，培養(yǎng)學(xué)生自主思考的能力，體會數(shù)學(xué)家們的思維方式，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。例如在《等差數(shù)列》的教學(xué)中，教師可以結(jié)合《九章算術(shù)》中的“竹九節(jié)”問題為學(xué)生講解。首先為學(xué)生出示例題：一根竹子共有九節(jié)，從上到下的容積為等差數(shù)列，前四節(jié)的容積為五升，后三節(jié)的容積為四升，求第五節(jié)容積。接著可以帶領(lǐng)學(xué)生分析問題，由題意得知a1+a2+a3+a4=5，a7+a8+a9=4，設(shè)等差數(shù)列的公差為d，前四節(jié)的容積為4a1+6d=5，后三節(jié)的容積為3a1+21d=4，這樣就能求出a1為，d為，最終求第五節(jié)的容積為a5=a1+4d=。引入數(shù)學(xué)文化講解數(shù)學(xué)問題的方式既為學(xué)生提出了新的解題思路，也能使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的關(guān)聯(lián)性，有利于學(xué)生數(shù)學(xué)解題能力的提升。

綜上所述，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化可以擴(kuò)展課堂教學(xué)的范圍，增強(qiáng)數(shù)學(xué)人文精神，使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的價(jià)值。在教學(xué)中，教師可以在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)合理滲透數(shù)學(xué)文化，培養(yǎng)學(xué)生追求真理的意識，激發(fā)學(xué)生刻苦探索的科學(xué)精神，從而深化學(xué)生對知識的理解，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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