滲透數學文化 提升數學素養

馬 燕

（山東省東營市墾利區第二實驗中學 山東東營 257500）

數學是一種特殊的文化形態，是人類長期以來積累的智慧結晶，同時也是人類文明的重要組成部分。[1]在進行數學知識的教學過程中，滲透數學文化能夠加強學生對數學本質和數學價值的認識，讓學生在學習數學的過程中受到文化的熏陶，產生文化共鳴，從而在實際生活中加強對數學知識的運用。

一、說課堂教學中滲透數學文化的必要性

隨著社會對綜合性人才需求的不斷增加以及教學改革的需要，課堂教學中滲透數學文化變得越來越重要。在數學教學的過程中，滲透數學文化能夠讓學生感受到古人的智慧以及數學的魅力，有機地將數學文化和數學課程的內容結合起來，同時有效地將數學與現實生活結合起來。學生通過對數學文化的深入學習，能夠了解到數學知識的發展歷史、演變過程，充分認識到其發展的規律，從而深入理解數學知識。[2]

二、課堂教學中滲透數學文化的意義

（一）激發學生學習數學的興趣

對于大部分的學生來說，教師在課堂上長時間的理論教學，會讓學生的學習過程變得枯燥乏味。學生只是簡單地在記憶教師講授的知識點。在學習的過程中，他們沒有形成正確的數學習慣，沒有加強邏輯思維的鍛煉。然而，在課堂教學中滲透數學文化可以激發學生的學習興趣，讓學生能夠更好地掌握數學知識。教師在進行數學教學的過程中，應當有效地結合教材中的相關知識，滲透數學文化。例如，在對概念、定理和公式進行講解的時候，教師可以適當介紹一些相關的數學家的背景，這些公式定理的來源，數學的發展史等等，讓學生不再感到枯燥無聊。這樣便能活躍課堂教學氛圍，同時還能拓寬學生的視野，讓學生能夠全面發展，從而使數學知識的學習過程變得更加生動有趣。同時，在滲透數學文化的過程中，教師能讓學生加深對該知識點的印象。相對于傳統、死板的將數學公式擺放到學生面前，教師運用數學文化滲透的方式能夠在很大程度上加深學生的記憶力，講述一段故事會更讓人印象深刻。

（二）有效提高學生的思維能力

學生掌握數學知識是很重要的，但培養學生的數學能力也同樣重要。教師要積極引導學生學會思考、探究、解決問題。教師在進行教學的時候，如果先向學生講述相關概念產生的文化背景，就能有效創建出一個教學情景。[3]這樣能讓學生融入到該情景中。跟隨這個情景，學生能鍛煉自己的思維能力。在學習了這些數學文化后，學生能夠通過觀察，分析和總結出該類型知識的共性與本質。這樣便能加強學生的自主學習能力，讓學生找到知識的一般規律和解題技巧，從而有助于提高學生的思維能力。

（三）有利于幫助學生掌握數學思想方法

很多數學文化都蘊含著豐富的數學思想方法產生、形成和發展的過程。教師如果適當地借助數學文化在課堂上進行講解，可以將數學思想方法傳授給學生。學生不僅能在課本和教師的講述中學習到數學思想方法，還能通過數學文化充分認識到相關知識的本質特點。這樣學生便能形成獨立思考的能力，加強在生活中運用數學知識的意識。例如，《九章算術》中就有很多立體空間求解的問題。教師在對這類空間幾何問題進行講解的過程中，可以適當加入《九章算術》中的數字文化，讓學生充分了解到幾何運算知識的規律，理清幾何空間題型的解題思路。當學生再次遇到相類似的幾何空間問題時，他們便能夠通過回憶教師講述的數字文化迅速做出反應，進行思考，提出解決方案。

（四）提升學生的人文素養和數學素養

很多數學文化都包含了許多感人的故事和妙趣橫生的傳說。教師將這些故事和傳說融入到數學教學中來，能夠提高學生的人文素養和數學素養。例如，哥德巴赫猜想、七巧板等都是中國經典的數學問題，能讓學生感受到數學的美妙，了解到數學的光輝歷史，也能讓學生更加熱愛數學。

（五）促進學生的人格發展

數學是在長期的人類活動中流傳下來的一種文化，是人類智慧的結晶，其大部分都是在實際生活中產生的。從事這些文化活動的數學家也都是一些平凡的人。[4]當這些數學家在遇到困難的時候，他們不會選擇逃避。這種不怕困難，勇于奮斗的精神能夠促進學生人格的發展，讓學生有學習數學的自信心。例如，教師可以在課堂上講關于南北時期數學家祖沖之的故事，其應用劉徽割圓術、采用算籌，求出了精確到有效數字為7位的圓周率。他在當時做出的這些是史無前例的。在這個過程中，他所遇到的困難也是前所未有的。教師通過對數學家這種持之以恒的精神進行宣揚，能培養學生艱苦奮斗、堅韌不拔、刻苦學習的態度。

三、滲透數學文化，提高數學素養的策略

（一）篩選數學文化素材，提高教學質量

對于教師來說，備課是教學任務中一個關鍵的部分。教師要進行科學合理的備課。對于一部分教師，在進行備課的時候，他們只關注本節課堂所要講的知識的難點和重點。這在一定程度上受到了教材內容的限制，忽略了對學生數學能力和數學素養的培養。因此，教師要先掌握豐富的數學文化，對篩選出的數學文化素材進行歸納、整理、改進，讓文化素材更加貼合教學內容。在篩選數學文化素材的過程中，教師一定要注重數學文化的本質，要貼合本堂課所講的內容，不能脫離教材，可以在此基礎上進行適當延伸，并有效地將其他知識結合起來，形成一個知識體系。在實際的課堂教學過程中，教師要創造性地將文化素材和教學內容有效結合起來，達到優化課堂的目的，提高教學的質量和效率。教師可以收集數學的發展史、數學相關概念、公式的由來、故事人物背景等，制定出一套合理的教學方案來提高教學效率。例如，在進行“因數和倍數”相關知識點的教學過程中，教師可以引入哥德巴赫猜想以及我國著名的數學家陳景潤驗證該猜想的故事背景，介紹這些數學家在進行這些猜想推導過程中遇到困難和猜想的故事。這能讓學生充分了解到數學文化歷史，從而有效提高學生的數學素養。在進行課堂教學的過程中，教師可以先對學生提出幾個小問題，看看有沒有學生事先了解了這些文化，促進學生積極進行思考，提高學生的思維能力。

（二）認真規劃課堂，合理引入數學文化

一堂課只有45分鐘，教師要進行認真規劃，在進行教學的過程中合理引入數學文化，不能在講課過程中突然插入一些數學文化，會顯得十分突兀。這樣會導致學生思維跳躍，不能集中注意力對該知識點進行學習。數學文化的學習對于人類來說是十分重要的，對學生的發展、社會生活以及經濟都起到了促進的作用。在實際生活中，應用這些數學文化能夠充分發揮出數學文化的價值。很多學生雖然在課堂上聽懂了教師講解的知識點，但卻沒有真正掌握這些知識點背后所蘊含的文化素養。當學生在日常生活中遇到這些問題時，他們不會真正地將數學知識運用到生活中去，也不能及時解決問題。因此，教師要在課堂教學中正確引導學生，在掌握知識的基礎上，讓學生能夠多學習數學文化。

例如，在教學平行四邊形相關知識時，教師可以積極地與學生進行探討，引入數學文化。教師可以先向學生展示一個底為十厘米，高為八厘米，斜邊為九厘米的平行四邊形，并向學生提問：“大家通過仔細觀察這個四邊形，思考一下怎樣計算平行四邊形的面積，想一下面積計算與哪些要素有關。”這時，學生根據以往的經驗，會回答道：“與底、斜邊、高這三個要素有關。”接著，教師可以提問：“那么如果我用10×8，8×9，10×9來計算面積是否正確呢？”此時，學生就會展開激烈的討論，回答道：“不行，應該只有一個面積結果。”教師接著可以在課件上的圖片中展示，把四邊形切割成1厘米×1厘米的小方塊，然后提問：“大家知道這個四邊形需要多少個小方格才能填滿嗎？”然后，教師通過動畫的演示，排除掉10×9和8×9，通過不斷的排除法，讓學生能夠跟著自己的思路一步步分解面積計算的過程。最后，在教師的引導下，通過剪輯和旋轉的方法將其轉換成了長方形，學生發現長方形的長與寬和這個題目的平行四邊形的底和高之間的聯系，最終驗證了平行四邊形面積計算的猜想。在這個過程中，教師充分地與學生進行探討，采用了假設排除推論法，讓學生加深了印象。這種假設排除推論法是數學文化中重要的一個部分，許多的數學知識都是通過數學家不斷猜想推論得出的。在這個過程中，學生通過充分地自主思考，提高了自主探索的意識和數學素養。

四、總結

總之，教師加強對文化的滲透，能夠提高數學素養。這樣，學生在日常生活中遇到數學問題時能積極進行猜想、推論，并得出答案。