如何在教學中進行數學文化的滲透

何高萍

【摘要】學生想要學好數學就應該了解數學文化，知道數學的發展歷史，這樣學生的數學學習才更具內涵，才更能領會數學知識的內在規律及其本質.因而在數學教學中，適當滲透數學文化教學具有一定的意義和價值.本文將結合高中數學有關內容，就如何滲透數學文化思想展開如下分析.

【關鍵詞】高中數學;數學文化;方法;分析

通常學生學習數學知識，只是去理解數學知識的概念、性質及定理，卻沒有很好地去了解數學文化的發展歷史，而且受到教學時間的限制，很多教師比較重視數學知識的講授，忽略了數學文化的滲透，這不利于學生了解數學文化，也容易導致數學課堂氣氛沉悶，無法讓學生產生學習的興趣.因此，在當下高中數學教學中，教師仍有必要滲透數學文化，使得廣大學生能了解數學文化的發展歷史，從而促使學生意識到數學學習的意義和價值，進而提升學生的數學學習與探究的動力，最終引導學生走進數學學習的新世界.

一、從學生實際生活角度，將數學文化滲透進高中數學課堂

數學知識與學生的實際生活存在緊密聯系，而學生學習數學不能脫離生活的軌道，只有做到將所學的數學知識用于實際生活數學問題的解答，才能真正實現對數學知識的學以致用.教師可以借助學生解決數學生活問題的時機，適當將數學文化滲透進數學課堂，讓學生在解答數學生活問題的過程中，了解并熟悉知識背后蘊含的數學文化，從而促使學生體會數學文化的價值，進而激發學生對數學知識的學習興趣，最終使得學生敢于運用數學知識解答數學問題.其中，教師可以圍繞數學知識，從學生生活之中挖掘數學問題，讓學生利用已學的數學知識解答問題，在潛移默化中促使學生意識到數學知識就在自己身邊.然后，在解答數學問題的過程中，要求學生思考數學知識的背后蘊含了哪些數學文化，并引導學生簡要說一說，使得學生能夠主動去了解和表述相關的數學文化內容，進而增強學生的數學文化學習意識.

以人教版高中數學教材中“函數的概念”有關知識為例，函數概念教學過程中課本引入高鐵列車的速度與運行時間、工作時間與薪資的對應關系，天文學中的天體運動位置對經緯度的測量，炮彈的發射初始速度與最高點的距離之間的對應關系等，這都是函數關系，還有分段函數教學中個人所得稅與年薪之間的分段關系，都是運用貼近生活的實例，將數學文化滲透其中.因此，為了有效激發學生對數學函數的學習興趣，教師可以從生活的角度，滲透關于數學函數概念的有關文化思想，[JP2]從而促使學生意識到數學函數的實際運用價值，進而激發學生對數學函數學習的欲望與熱情.[JP]

比如，教師可以先引入生活中常見現象作為函數關系的背景，讓學生構建數學情境描述兩個變量滿足y=x（8-x）的函數關系，讓他們結合函數的有關概念，去分析生活中存在哪些滿足這樣的變量關系.同時引出由德國數學家萊布尼茲在18世紀引入函數符號f（x），引出數學發展史，了解清代數學家李善蘭在1859年和英國傳教士偉列亞力合譯的《代微積拾級》中首次將function譯作函數，18世紀末德國數學家狄利克雷對函數概念再次定義，19世紀70年代隨著集合概念的出現，函數概念更加嚴謹地從集合和對應語言進行描述.為提升學生的數學學習層次，可將數學文化滲透進高中數學課堂，以使得學生可以跳出課本，去了解書本中沒有深入講到的數學文化、名人事跡，從而實現對學生數學文化的有效培養，進而使得學生能夠透過數學文化了解數學知識.

二、從學生的審美角度，引領學生從數學知識中領會數學文化的美

當前很多高中生只是將數學知識作為一門必修的考試科目，卻鮮有學生去理解和體會數學知識背后蘊含的美.比如，在高中數學中，存在幾何圖形的對稱美、黃金分割美、數字符號的簡潔美等，這些都有助于提升學生的審美能力，從而對其日后的學習與生活產生積極的影響.因此，在現階段高中數學教學中，教師仍有必要培養學生的審美能力，使其能夠透過枯燥單調的數學知識去領會其背后的數學之美.在此過程中，教師可以通過滲透數學文化的方式，從學生的審美角度，引領學生透過對數學文化的理解體會數學知識之美.

以高中數學教材中的“立體圖形的直觀圖”內容為例，在教學過程中，教師可以從學生的審美角度，引導學生去體會幾何圖形之美，從而讓學生感受數學知識的美學文化，進而提升學生的審美能力，陶冶學生的思想情操.比如，教師可以隨意選取學生日常看到或者已認知的立體幾何圖形，并從不同側面引導學生分析幾何圖形的直觀圖，利用生動的圖片幫助學生對幾何圖形進行拆分和研究.

在實際教學過程中，教師可以利用這些直觀的圖形引導學生探究幾何體的結構及其各個側面的直觀圖.在此過程中，教師也可以利用一些圖形處理軟件，將實際幾何體進行360°的旋轉，讓學生看清其不同角度呈現出來的直觀圖.然后，讓學生根據幾何體的結構特征，去分析其中滲透的幾何之美，使得學生感悟到數學圖形背后的精美，從而將數學中的美學文化有效滲透進數學知識講解之中，以促使學生體會到數學也是一門賞心悅目的學科，從而實現對學生的數學文化教育.

三、從學生的思維角度，將數學文化教學與數學問題解答相融合

如若學生缺乏良好的數學思維能力，將無法有效解答各類數學問題，而且不利于學生真正理解和運用數學知識.但是，以往課程教學中，發現很多教師仍受應試教學思維的影響，過于關注學生理論知識的學習，而忽視了學生思維能力的培養，使得學生只掌握了數學概念層面的知識，卻沒有真正理解數學知識的性質與規律.為了有效提升學生的數學思維能力，教師除了增強學生的數學思維鍛煉，還可以適當將數學文化教學思想滲透進數學思維鍛煉之中，使得學生既可以鍛煉自身的數學思維，又可以了解到數學知識背后的數學發展歷史背景，從而提升學生的學習層次，進而引發學生對數學知識的探究興趣.其中，教師可以利用創設數學問題情境的方式，抓住學生的興趣點，引導學生主動去探究數學知識，還可以適當融入一些數學名人的故事，以有趣的故事和問題激發學生的學習興趣，使得他們能夠主動地探究問題，從而真正融入數學問題情境當中.

以人教版高中數學“對數的概念”的教學為例，在學習完指數的概念之后，教師可以運用新舊知識銜接教學的思維，通過指數引出對數，并且在此基礎之上，逐漸引入新課問題，從而讓學生逐漸走進關于對數問題的教學情境之中，進而激活學生的數學思維.但是，在引入數學問題的過程中，教師仍需要注意數學文化的滲透，如繼續拓展關于指、對數函數的聯系，數學家歐拉如何發現指數與對數的互逆關系等有關內容，從而促使數學教學內容更加豐富多彩，進而引導學生逐步對指對數知識產生學習興趣，最終讓學生主動去探究對數的有關數學問題.在新課引入環節，教師可以創設實際情境，如教材中景點旅游人數經過幾年后是原來的2倍，提出需要研究的對數實際問題，從指數中轉而定義對數，自然引入指、對數發展史，同時給學生布置查詢相關資料的作業，使其對自然對數底數e進行了解，讓學生深入了解數學的本質.

學生可以結合自己對指數的理解和認知，分析這些問題中兩者之間的關系，從而引導學生主動參與到課程新知問題的解決情境之中，進而讓學生在新舊知識的銜接中創新自身的學習思維.同時，也要讓學生說一說在解答這些問題的過程中，是否運用到了歐拉提出的“對數源于指數”，然而對數的發明是先于指數的，以此激活學生的學習思維，讓學生圍繞問題不斷展開數學思維的鍛煉.

四、從學生的實踐角度，將數學文化教學與數學實踐融入其中

適當的數學課外實踐活動是對數學教學的延伸，也是開展數學文化教育的有效途徑.因此，組織學生參與知識的實踐探究，可以有效激發學生的數學學習興趣，使得學生真正感受到數學的文化價值.但是，在組織課外實踐活動中，我們可以先根據數學課程的有關內容，組織學生利用課后空閑時間，去參與一些有趣的學習實踐活動，以從中培養學生的數學文化精神，然后，督促學生做好相關的學習分析和總結工作，從而在實踐中真正學到知識，真正體會其中的數學文化思想.

以高中數學中的“立體幾何初步”單元內容為例，學生可以從學習中感受到不同幾何圖形的動態美和對稱美.為了強化數學教學的文化性，教師應該引導學生展開更多的觀察和交流，使得學生從學習內容中感受到數學文化的美.比如，引導學生開辦相關的幾何圖形美學鑒賞會，先讓學生自己收集不同的幾何圖形，分析它們的直觀圖、表面積以及體積等內容，使得學生真正領會數學知識背后的數學文化.

五、結語

綜上所述，數學文化滲透進數學教學具有一定的意義，是實現數學有效教學的重要舉措.因此，教師可以從學生的實際生活、審美角度、思維角度以及實踐角度來滲透數學文化教育，從而培養學生養成良好的數學文化精神.

【參考文獻】

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