關于數學文化與初中數學課堂教學的融合策略探究

馬麗瓊

摘 要：文章從數學與數學文化的關系、數學文化的表現形式及其實現途徑等方面，論述了數學文化作為一種文化的教學策略在數學教學中的重要意義，闡述了數學文化在數學課堂教學中的作用以及數學文化在數學教學中的滲透。

關鍵詞：數學文化;數學課堂;融合

一、 引言

作為一名中學數學教師應該認識到，數學教學不僅僅是讓學生學會如何解決問題，如何記住公式和定理。還要在數學課堂教學中，讓學生了解數學知識的背景，了解其成長的“土壤”，豐富學生對數學知識的感性體驗。教師應該講一個關于數學和數學家的故事，就像一堂歷史課。因此，數學知識體現了人的意志和智慧，充滿了“人性化”，使學生能夠更好地理解和掌握數學知識的運動和情感。教師應該像社會課程一樣，討論數學在社會發展和改革的幾個發展階段中的作用，讓學生感受到數學和數學的巨大力量，包括周圍的一切，從而產生學習數學的緊迫性和學習數學的價值;像音樂、美術課一樣，學生應該通過欣賞和創作“數學作品”來感受數學的和諧與美。

二、 加強學生對數學文化的認識

文化沒有統一的定義。廣義上，文化是指人類在社會歷史實踐過程中創造的物質財富和精神財富的總和。換言之，人類創造的一切非自然的事物或物體都應被視為“文化物”。數學的發展具有強烈的民族文化特征;同時，數學研究的對象不是物質世界中的真實存在，而是人類抽象思維的產物。所以數學是一種文化。

《全日制義務教育數學課程標準》部分“基本概念”指出：“數學是人們生活、勞動和學習不可缺少的工具”，它可以幫助人們處理數據、計算、推理和證明。數學模型能有效地描述自然現象和社會現象。數學為其他科學提供語言、思想和方法，是一切重大技術發展的基礎;數學在提高人類的推理能力、抽象能力、想象力和創造力方面發揮著獨特的作用。數學是人類的一種文化。它的內容、思想、方法和語言是現代文明的重要組成部分，有效的數學學習活動不能僅僅依靠模仿和記憶。實踐、自主探究、合作是學生學習數學的重要途徑。由于學生所處的文化環境、家庭背景和思維方式的不同，他們的數學學習活動應該是一個生動、主動、個性化的過程。因此，數學本身就是一種文化。數學教學過程是文化交流的過程，也是文化的一種形式。通過初中數學文化的學習，使學生初步了解數學科學與人類社會發展的互動關系，實現數學的科學價值、應用價值和文化價值，開闊視野，尋求數學史的進步，激發創新精神理解數學的力量，陶冶優秀情操，掌握數學的審美價值，從而提高學生的文化素養和創新能力。

三、 數學文化在數學課堂中的表現形式

數學是一種文化。教育的本質是一個過程。從根本上講，數學教育是一個文化過程。因此，數學知識不是孤立的、靜態的、純粹的形式邏輯，往往是與人的興趣有關。數學知識的發展離不開人類的實踐。因此，教師的數學教學離不開數學的文化特性。以全日制義務教育為基礎，現行初中數學教材（如華中師范大學版）中的《數學課程標準》是大量的人文讀物和數學史，大部分知識都是從給定的文化特征進行描述性闡釋，使學生能夠輕松理解數學，愿意接近數學，很好地理解數學。

（一）含有數學特質的藝術

數學和藝術傾向于用同樣的方式思考。文藝復興時期的偉大畫家達·芬奇在繪畫藝術中體現了奇妙的“黃金分割”數學，例如在他的作品中隨處可見的黃金分割矩形，《蒙娜麗莎》和《圣杰羅姆》也對教科書中的讀物進行了詳細的描述。比如中國古代文學、戲劇中的“數字文化”，馬賽克瓷磚上美麗的圖案，音樂中的音符等藝術作品都充滿了數學的魅力。

（二）彰顯人文精神的數學

數學和其他科學、藝術一樣，是人類共同的精神財富，是人類智慧的結晶。它表達了人類思維的生動思維，對客觀世界的深刻細致的思考，對人與人完美和諧的渴望。在漫長的數學發展歷史中，有著無限的人文教育素材。可以說，數學史是人類文明的縮影。著名數學家奧本曾說過：“數學的歷史，實際上是與人類的發明和發現、人類經濟結構的演變和人類信仰交織在一起的。”它充滿了人類的喜怒哀樂，努力工作是一項偉大的成就。

（三）藏匿于科學中的數學

科學的發展始終離不開數學的支持。沒有數學的高度發展，愛因斯坦就寫不出驚人的相對論，開普勒也找不到行星的軌道等。在科學高度發達的今天，教師仍然無法擺脫數學的陰影，比如天氣預報和教師熟悉的概率論、數學和行星的發現太陽系等;拱橋施工中拱橋與二次函數的關系;物體成像原理與圖像轉換;醫院檢查中的CT掃描;網絡時代的數字化生活等。

（四）生活中的數學

數學來源于生活實踐，在生活中發揮作用。如果你用眼睛看生活，你會發現數學無處不在。比如教師生活在這個城市里，每天走樓梯，那么每天上樓的經驗已經注意到，教師需要付出腿的力量和長度之間的關系，長腿不費吹灰之力就可以上樓嗎？教師經常在跑道上賽跑。你注意到為什么賽道上有那么多不同的起跑線嗎？起跑線距離之間的數學關系是什么？近年來，隨著人們生活水平的提高，許多大型購物中心如雨后春筍般涌現。探索這些新購物中心的受歡迎程度。教師可以考慮哪些客觀因素？這些因素之間的數學關系是什么？例如，當教師搬進新房子裝修時，你有沒有想過最合適的高度？等等，這些問題都可以通過數學建模來解決，即在生活中滲透數學文化，在課堂上感受數學之美、數學的魅力、數學的價值。

四、 數學文化在數學課堂教學中的傳承

（一）走近數學名家，了解成長經歷，傳承數學文化

數學教學必須強調數學思維方法的滲透和人文精神的培養。數學不僅使人追求知識和真理，而且使人受到深刻的精神教育。在數學課上，講述優秀人士的豐功偉績和非凡的成長經歷，師生一起探討人生觀和社會場景，學生的個性受到潛移默化的影響，同時也激發學生進一步探索新知識的欲望。例如，上課前三分鐘，一個關于數學家成長故事的講座。課前，學生被安排在一個小組中尋找數學家的成長故事。學生的探索過程是數學家人格魅力的熏陶過程。最后，小組報告的提煉、總結和形成過程是一個微妙的人格影響過程。這種數學人文精神的感受，使學生感受到人的體驗過程，產生情感共鳴，使學生具有良好的學習狀態和走向另一個領域的愿望。例如，在介紹“楊輝三角”一課時，教師可以通過介紹楊輝三角在數學界的地位以及產生的故事、起源，可以這樣說：“楊輝是我國南宋著名的數學家，也寫了很多數學專著，推動了我國數學的發展，并且在他的著作《詳解九章算術》中就詳細介紹了二項展開式，”并給學生展示楊輝三角的推理圖形，采用這樣的教學設計，能激發學生的興趣，還能引導他們去思考更復雜的多項式，并學會采用類似的方法去推導、驗證。