數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中的應用效果評價

耿亞君 曹秀梅

摘 ?要：據(jù)新課改要求，在高中數(shù)學教學中，要將數(shù)學文化，數(shù)學建模深入貫穿到數(shù)學課程當中去，教師對各個模塊的教學工作都要進行充分滲透，讓學生能夠更好地對數(shù)學知識進行探索，深入了解到數(shù)學知識的豐富內(nèi)涵。但目前在高中數(shù)學教學過程中，迫于高考的壓力，導致數(shù)學文化的應用效果并不十分理想，因此本文就以數(shù)學文化作為切入點，對在高中數(shù)學教學中數(shù)學文化的應用展開探究，并對其應用效果進行評價。

關鍵詞：數(shù)學文化 ?高中數(shù)學教學 ?應用效果

數(shù)學文化要求學生在數(shù)學學習中不僅需要掌握數(shù)學知識，還要具備數(shù)學邏輯思維，從數(shù)學視角來解決生活中的問題。但由于高中數(shù)學的知識點相對較為復雜，對于學生來說理解比較困難，數(shù)學知識點比較枯燥，導致很多學生對于數(shù)學知識的學習積極性和主動性較差，同時學生面臨著嚴峻的高考壓力，家長，學校都過度重視學習成績，進而直接影響到數(shù)學文化在數(shù)學教學中的應用效果，也不利于對學生數(shù)學邏輯思維能力的訓練和培養(yǎng)^[1]。在新課改中提出要將數(shù)學文化滲透到高中數(shù)學教學中，教師應當對當前的數(shù)學教學模式進行不斷創(chuàng)新和改善，充分了解到數(shù)學文化在數(shù)學教學中的缺失問題。

一、數(shù)學文化的特點

（一）教育性

數(shù)學文化的教育性特點體現(xiàn)在數(shù)學的邏輯思維能力和問題解決能力。在傳統(tǒng)數(shù)學教學中，片面以數(shù)學成績作為評判數(shù)學教學效果和學習質(zhì)量，甚至很多人認為，數(shù)學就是簡單的公式運算和符號的集合，不能用數(shù)學知識來解決生活中的問題，學生在數(shù)學學習中雖然掌握了解題技巧，但并沒有理解數(shù)學思維方式，從而導致學生對數(shù)學知識的學習缺乏主動性。因此在高中數(shù)學教學中，應充分利用數(shù)學文化的教育性特點，將數(shù)學知識利用到生活中來，同時加強對學生邏輯思維能力的培養(yǎng)^[2]。

（二）美學性

數(shù)學知識具有抽象性，邏輯性較強，但從數(shù)學文化角度來看，數(shù)學也具有對稱美。數(shù)學文虎的美不僅僅限制于傳統(tǒng)數(shù)學領域，也同樣存在和其他學科的交集中，例如四棱錐的美，而兩個四棱錐組合在一起就是一個鉆石形狀，在化學學科看來晶體美恰恰也是數(shù)學美。在語文學科中，“無邊落木蕭蕭下，不盡長江滾滾來”恰恰也是對數(shù)學“無限”的一種表述，更是體現(xiàn)了數(shù)學文化的美學性^[3]。同樣的，在數(shù)學學科中也是具備藝術美的，例如勾股定理集簡單、單純、清晰等特點于一體。在高中數(shù)學教學中，教師有義務激發(fā)學生對數(shù)學美的理解，提高學生對數(shù)學文化美學性的藝術審美水平。

二、數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中的應用效果

（一）應用數(shù)學文化創(chuàng)造教學情境

在高中數(shù)學教學中，通過應用數(shù)學文化來創(chuàng)造教學情境，更有利于讓學生充分融入創(chuàng)造的教學情境中去，調(diào)動學生學習的積極性和創(chuàng)造性。例如在對相關數(shù)學定理的學習中，就可以結合數(shù)學家以及特定的數(shù)學歷史事件來進行講解，讓學生能夠更加深刻地理解到數(shù)學所擁有的魅力。

比如在指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的講解中，可以對對數(shù)的發(fā)明過程進行深入拓展，古希臘學者阿基米德對10的連乘積和10的個數(shù)之間的關系進行了研究，在16世紀對星球軌道和星球之間的位置關系研究中，進行了大量開方運算和乘除運算，蘇格蘭數(shù)學家納皮爾在前人基礎上發(fā)明出對數(shù)理論，在其他學者努力下發(fā)明出常用對數(shù)表，可以看出，數(shù)學的發(fā)展源于科技和社會生產(chǎn)的需要，而對數(shù)的出現(xiàn)則是通過簡單的加減運算來代替乘除運算^[4]。

（二）用數(shù)學文化滲透數(shù)學解題過程

在解題時滲透數(shù)學文化，不僅可以確保學生完成作業(yè)，還能達到對邏輯思維能力的訓練目的。教師在布置作業(yè)的過程中不能仍然停留于布置數(shù)學作業(yè)習題，還要為學生布置具有實踐性的作業(yè)內(nèi)容，讓學生在對數(shù)學習題計算的同時，可以利用數(shù)學知識的背景信息來加深對數(shù)學知識的理解，通過實踐環(huán)節(jié)來提高數(shù)學思維能力，也有利于更好地將生活和數(shù)學知識連接在一起。例如在“對數(shù)函數(shù)”的習題解答過程中，在答題以外，觀察指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)和對數(shù)函數(shù)增長的情況，進行比較，并通過數(shù)據(jù)的形式來說明三個函數(shù)值增長快慢，在動手過程中加強對函數(shù)性質(zhì)和函數(shù)圖像的理解。

在答題過程中，教師也可以引入一些著名的數(shù)學題目，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。比如關于斐波那契數(shù)列，斐波那契曾經(jīng)提出過一個問題，如果兔子在出生兩個月后擁有繁殖能力，一對兔子一個月能生出一對兔子，如果所有兔子不死，一年后可以繁殖多少兔子？可以讓學生通過斐波那契數(shù)列來嘗試著解決這個問題^[5]。

（三）利用數(shù)學文化構建知識體系

很多老師在數(shù)學教學中僅僅重視對解題技巧的講解，很少會將數(shù)學思想和知識體系連接到數(shù)學教學實踐中去，數(shù)學思想是解決數(shù)學問題的根本，也有利于對數(shù)學知識形成理性認識。在數(shù)學教學中教師可以利用數(shù)學思想的文化背景，來加深學生對知識點的理解。例如數(shù)形結合思想是數(shù)學教學中最基本的研究對象，教師在講解集合、函數(shù)、三角函數(shù)、方程與不等式、數(shù)列問題等內(nèi)容時就可以借助數(shù)形結合的思想，構建相應的情景，通過圖形來找出解決問題的思路。

結語

在高中數(shù)學教學中應用數(shù)學文化，不僅僅是對新課改要求的貫徹執(zhí)行，同樣也有利于對教學內(nèi)容進行科學合理的安排，作為教學路徑的指導依據(jù)，通過應用數(shù)學文化，創(chuàng)造教學情境，構建數(shù)學知識體系，幫助學生對數(shù)學知識的積累，同時培養(yǎng)學生的數(shù)學邏輯思維能力，提高數(shù)學解題能力和文化素養(yǎng)。

參考文獻

[1]辛志鵬.探究高中數(shù)學教學中實施數(shù)學文化教育的意義與策略[J].中國校外教育，2019（16）：80-90.

[2]吳海軍.滲透文化、激發(fā)興趣——高中數(shù)學教學中數(shù)學文化的滲透研究[J].數(shù)學學習與研究，2019（11）：21.

[3]謝紅云.高中數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化的意義和途徑探究[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2019，2（10）：30-31.

[4]劉小文.數(shù)學文化滲透在高中數(shù)學課堂教學中的案例研究——“圓的標準方程”教學設計和反思[J].文化創(chuàng)新比較研究，2019，3（11）：184-185.

[5]殷玉波.基于數(shù)學文化的高中數(shù)學課堂教學的素材及運用（二）[J].中學數(shù)學教學參考，2019（10）：2-7.

作者簡介

耿亞君（1980.10—），男，漢族，籍貫：山東菏澤，大學本科，高中數(shù)學教育。