數學文化融入初中數學教學的策略研究

李慧

【摘要】隨著學科核心素養理念的不斷推廣，在日常的數學學習中，教師要引導學生了解數學的歷史文化背景，理解數學不是簡單的數學公式和定理，讓數學課堂學習更加形象具體，激發學生的學習興趣，正視學習數學的真正意義。數學家們鍥而不舍的探索精神能啟發學生的思維，鍛煉學生的意志力。因此，將數學文化有機滲透到初中教學過程中，可以讓數學學習變得趣味十足，學生探究的主動性也會提高很多。

【關鍵詞】數學文化? 初中數學? 策略研究

【中圖分類號】G633.6 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2023）12-0010-03

數學作為一門應用較為廣泛的學科，與我們的生活息息相關。作為一名初中數學教師，不僅要注重數學知識的傳授，還包括數學技能、數學實際應用的推廣。通過對數學文化的滲透，培養學生的數學思想、數學精神。要求教師擯棄傳統的教育理念，從學生的實際情況出發，將數學文化與初中教學課堂進行有機結合，全面提高學生的綜合學習水平，創建魅力數學課堂。本文結合教學實踐，對如何將數學文化融入進數學教學中進行了系統性的研究，以期能給數學教學提供有效參考。

一、借助數學文化，引導學生感受數學魅力

只要聯想到文化這兩個字，大多數人都會把它和歷史聯系在一起，因此，涉及到數學文化時，大家也會想到數學發展史，或者直接以為數學文化就是數學史，因為數學發展史蘊含著豐富的文化底蘊。那么，什么是數學史呢？數學史是文化名人發現、深度剖析某項研究的過程。學生在學習數學文化的過程中，能夠感受到數學家們的探索精神，激發學生的學習熱情。

比如：在七年級學生們剛接觸“幾何”這個概念時，可以先了解幾何學的由來，幾何學起源于文明古國埃及，當時的埃及，農業發達，物產豐富，可惜每年經歷嚴重的水災，導致農戶田地劃分混亂，經常引發沖突，所以需要對田地重新進行測量，經過不斷的研究探索，發現了很多不同的測量方法，就是現在的“幾何學”。同樣的，我國遠古時代接觸幾何也是從測量開始的，發明了諸如繩、規矩等一系列測量工具，到了新石器時代，就出現了長方形、正方形、三角形等幾何圖形。大約在公元前三百年左右，古希臘著名數學家歐幾里得將各種幾何內容進行了概括，形成了一個嚴謹統一的幾何體系。通過一系列的邏輯推理，建立了歐幾里得幾何學的第一個數學體系，整理成為《幾何原本》，讓人們對幾何學有了初步了解。幾何學的發展史不但可以激發學生的好奇心，還可以從中感受到文化名人的偉大和探索精神。每一項發明都讓后人震撼。數學文化的推廣，讓學生理解了數學學習的內涵，每個數學結論定理都是人們經過生活實踐探索挖掘的，數學文化是數學學習不可缺的一部分，能促進數學自身的發展和創新。比如，在學習“勾股定理”這一基本定理時，可以先從《周髀算經》導入勾股定理的含義，讓學生知道勾股定理由商代商高發現并記載，因此后人就將其叫作商高定理，應用極為廣泛，指導著我們的生活。其中還涉及到周公和商高之間一個有趣的歷史故事，從而引出了勾股定理：兩條直角邊一條為勾，另一條為股，斜邊為弦，也叫作勾股弦定理，即勾三股四弦五。教師以講故事的形式敘述勾股定理，使學生了解勾股定理的由來，數學課堂變得較為輕松，學生能主動性地去學習數學，拓寬了學習思路，讓他們深切體會到數學學習的實用價值。

二、借助數學文化，將知識變得具有趣味性

大部分學生認為數學公式、定理比較抽象、乏味，很難記憶和理解。為了激發學生的求知欲，教師可以數學游戲、情景等開篇引題 ，導入數學新概念，提高數學的趣味性。例如：在學習“二次函數”時，相對于一 部分學生的理解能力來說，學習二次函數確實存在一定的困難，可以通過身邊生活的具體事例來加深理解。像學生比較熟悉的超市促銷活動情景，教師可以設置：某品牌大米現售價50元每袋，一星期大約售出200袋，市場營銷決定對大米價格進行調整，每袋大米漲價1元，價格調整后估計銷量每星期減少20袋；如果每袋大米降價1元，則每星期銷量會增加40袋；已知大米進價為30元每袋，問如何定價超市每星期的利潤最高？這種簡單的生活事例包含了漲價和進價兩種情況，教師可以引導學生用函數的形式研究計算，使二次函數形象化、具體化。聯系實際生活引入二次函數，告訴學生函數實際上是將一些數學抽象知識用圖像的形式表示出來，讓學生對函數學習產生興趣，充分調動學習函數的積極性。

初中數學學習著重考查學生的邏輯思維能力，數學學習難度明顯提高，很多數學公式、定理復雜抽象，學習過程枯燥乏味，學生容易產生抵制心理，影響數學教學的正常開展。所以，在日常的教學過程中，教師要聯系實際生活，將數學文化滲透到數學教學中，構建趣味性課堂，激發學生的好奇心，提高學習效率。比如在學習二元一次方程式時，教師可以引用經典題目：雞兔同籠。一個籠子里有若干只雞和若干只兔子，它們共有8個頭，22只腳，那么籠子里有多少只雞？多少只兔子？像這種經典有趣的數學問題，能夠激發學生強烈的求知欲和好奇心，培養學生自主、合作、探究性的學習能力，經過探究思考，列出相應的二元一次方程組。經過提出問題、分析問題、解決問題的一系列過程，拋出今天的主題二元一次方程。將有趣的數學故事融入到課堂中，學生更容易理解接受，帶著有趣的問題聽課，能夠調動他們的學習動力，感受我國數學文化的博大精深，鍛煉學生數學邏輯思維，有效提高課堂效率。

三、借助數學文化，豐富課堂的教學素材

數學思維是數學文化的核心，教師要讓學生在學習的時候多發現并解決問題，讓數學思維表現出來。教師在教學過程中，要緊扣每節課的數學思維方法，明確教學目標。數形結合是數學教學中最常見的思維方法，數學是一門代數和幾何相結合的學科，許多抽象的定理和公式利用數形結合的思想進行推理證明，過程就會一目了然。

例如，在學習“多項式與多項式相乘”時，涉及到很多公式，學生很容易混淆，就可以利用數形結合思想推理公式。先求四個小長方體的面積，因為長方形的面積是相等的，即（a+b） （m+n）、（a+b）m+（a+b）n=am+bm+an+bn，所以（a+b） （m+n）=am+an+bm+bn，學生們理解了公式的推理過程，記憶這些公式就會得心應手，為以后的數學學習奠定基礎。另外，在學習二次函數的圖像和性質時，有多個二次函數的解析式，同時對應不同的圖像，這部分內容是初中數學的難點也是重點。首先要明白二次函數的開口方向、頂點、對稱軸、最值、函數的增減性之間的變化規律，單純的死記硬背掌握不了函數的真正意義。通過數形結合的思想用圖像的形式理解各種函數的表達式，效果極佳?？梢韵葟淖詈唵蔚亩魏瘮抵郑涍^上下平移、左右平移得到其他的函數表達式。數形結合把復雜的函數學習簡單化，學生不會束手無策，學習效率也會得到相應的提高。同時，在數學學習中滲透數學文化一定要有科學依據，結合學生的實際學習情況，以學生的生活學習為中心，否則，就會適得其反，擾亂課堂秩序，打亂學生的邏輯思維，影響學生的學習效果。所以，在實際的教學過程中，教師要利用數學文化的真正涵義，態度嚴謹，讓數學文化與教材內容有機結合，發現數學文化中蘊含的文化底蘊，一定做到有的放矢。例如，在學習“絕對值”時，教師就可以利用學生日常的生活實踐進行教學。“小明一家人開車出去春游，他們開車先向東行駛20公里，去海邊游玩，又向西行駛30公里，去超市購物，三個地方都在同一條直線上。如果以東方為正，如何用有理數表示小明家兩次行駛的路程？若每公里需要消耗汽油0.15升，這一天小明家消耗了多少升汽油？利用生活實踐創設情景，讓學生在熟悉的生活常識中解決數學問題，理解絕對值的實質，讓復雜的數學知識形象化。引導學生善于發現周圍的數學文化，學會利用所學知識解決實際問題，探索數學的奧秘，提高數學學科的核心素養。

四、借助數學文化，提升學生審美能力

為了提升學生的審美能力，這就要求教師在教學過程中結合美育教育，引導學生發現生活中的數學美，讓學生去認知、去感受，在輕松、愉悅的課堂氛圍中接受數學知識。當教師發現學生在學習中遇到問題時，要鼓勵他們通過獨立思考或向其他同學請教的方式來解決，進而提高學生問題解決能力，發展數學素養。

例如，在學習“黃金分割”這一知識板塊時，教師可以聯系實際生活，借助豐富的教學資源平臺，搜集一部分精美的建筑圖片，開始授課前先讓學生欣賞這些藝術作品，讓學生感受到數學圖形的魅力，激發學生的學習動力。黃金分割這個概念起源于2500多年以前，由古希臘數學家畢達哥拉斯首次發現和挖掘。一直被稱為數學史上的“金科玉律”，流傳至今。黃金分割在我們的現實生活中被廣泛運用，涉及面極廣，像繪畫、建筑、藝術造型等都與其有關，大部分優秀的作品都出自這一黃金分割定律。通過引入這一古代的歷史文化，引起學生強烈的好奇心，就會跟上教師的課堂節奏，集中注意力，對“黃金分割率”進行深入的剖析和探究，學習到它的精髓。我們周圍的生活中，還有很多符合黃金分割率的案例，教師要適當地引導學生從生活中探索美、發現美，提高他們的邏輯思維能力，讓學生在思考的過程中提升數學素養。

五、滲透數學文化，深化學生對知識的理解

數學學習與我們的生活緊密聯系在一起，結合我們的實際生活，教師要有意識地將數學與我們的生活結合在一起，積極開展與數學相聯系的情景教學，引起學生的情感共鳴，激發學生的學習熱情，并用數學知識解決實際問題。例如在學習“平方差公式”時，可以創設與生活相關的情景：小明幫助媽媽在家里的院子中種植西瓜，為此圈了一塊地，經過測量得出該地的長度為10.2米，寬度為9.8米，媽媽靈機一動問小明：“你知道這塊地的面積有多大嗎？”小明不假思索地立刻說出“99.96平方米”，媽媽驚奇地問：“你是如何快速得到這個數的？”小明說：“數學課本上的公式可以幫助我很快得出結果?！睂W生在上述生活化問題的解決中，會感受到數學圖形、數字變化等產生的數學美，進而產生濃厚的探究興趣。

比如在教學“整數和負數”這個數學知識點時，教師課前展開學情分析，知道一些學生已經對“負數”有了粗淺的認識，但是還不理解其產生的過程及具體應用，進一步教學會產生障礙。為此，教師可引出我國古代著名的數學論著《九章算術》，讓學生知道早在幾百年前，“負數”就應用在了生活中，同時為了更好地區分正負數，古代數學家還發明了算籌表示法，即用顏色不一樣的算籌代表不同的正負數，之后關于負數的整套運算法則產生并一直沿用到現在。因此，借助數學文化進行深入淺出的講解，不僅能將復雜的問題簡單化，而且有助于激發學生的學習興趣，讓學生對數學概念、公式等有更加深入的了解，數學邏輯思維得到一定的發展，高效數學課堂由此建立。

六、了解民俗習慣，發現數學文化

在平時的數學教學中，教師要秉承生活教育理念，將一些民俗文化積極展現在學生面前，引導學生通過民俗習慣感知數學文化。比如民俗語言中的“半斤八兩”，雖然現在是暗指一個人能力不行，但是這些民俗語言具有一定的數學文化，反應了量的對等關系?！鞍虢锇藘伞迸f制是指一斤含十六兩，半斤就等于八兩。教師在學生出現學困的時候，及時將一些含有數學文化的習俗知識分享給他們，很可能會使學生產生新的數學思想，有助于激發他們的創造創新意識。同樣，在日常生活中我們會發現不少地區都會使用不同的圖案作為裝飾品，這些圖案中含有大量的幾何圖形，如南方的干欄式竹樓常常架構三角形的屋頂，東北地區常常將形狀各異的剪紙作為窗花等，無不用到數學符號，這些符號通過點、線組成多種多樣圖形，以優美、精巧的姿態呈現在我們面前，倘若在教學中有意識地將這些圖形呈現，學生自然會為形狀各異的圖形美所吸引，在受到數學美熏陶的基礎上強化民族自豪感。

七、結語

綜上所述，在立德樹人及基礎教育數學新課改的推動下，培養學生的數學綜合運用能力成為教學的重點，其中讓學生了解足夠的數學文化，對于激發他們的數學探究意識幫助較大。傳統的初中數學課堂教學環境較為壓抑，教師按部就班地進行知識的傳授，學生對一些數學概念、公式的來龍去脈難以深入了解，導致他們的數學應用能力較弱。下一步，初中數學教師要及時挖掘教材中隱含的數學文化，通過創設情境、小組合作等方式巧妙地將其滲透進課堂教學中，鼓勵學生就某數學文化開展交流，從而提高學生學習數學的廣度，形成較強的數學核心素養能力。

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