融合數(shù)學(xué)文化的高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)方法

李光福

摘? 要：現(xiàn)階段，隨著我國(guó)教育改革的不斷深入推進(jìn)，在目前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中教師應(yīng)有效發(fā)揮育人為本的教學(xué)理念，并以數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)歷史推動(dòng)學(xué)生掌握更多有關(guān)數(shù)學(xué)的知識(shí)。其數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵不僅促進(jìn)了學(xué)生的探索精神、綜合素質(zhì)發(fā)展，也為教師提供了多樣化的教學(xué)模式。因此教師應(yīng)有效在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)文化，并構(gòu)建出數(shù)學(xué)文化與知識(shí)體系的有效連接?；诖?，本文主要分析數(shù)學(xué)文化的核心價(jià)值，并提出在目前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效融入數(shù)學(xué)文化的教學(xué)方法，為真正將抽象的數(shù)學(xué)概念與生活實(shí)踐相結(jié)合，為讓學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)帶給自身的人生智慧，為提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)與數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，以供參考。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)文化;融合;教學(xué)

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展過(guò)程中，無(wú)論是對(duì)學(xué)生本身還是對(duì)教師而言，數(shù)學(xué)文化的教育理念都有一定的教學(xué)意義，教師應(yīng)采用多樣化的教學(xué)方法和教學(xué)手段在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)文化，應(yīng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)文化為前提發(fā)揮新課改理念，利用數(shù)學(xué)教材發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)型地位，并深入挖掘數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)的文化內(nèi)涵。例如，“模式與鴿籠原理”、“方差與均值”、“公理化體系與國(guó)家”、“理想與人生”等都可以充分融入數(shù)學(xué)文化，促進(jìn)學(xué)生感悟更多的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)體系，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)培育優(yōu)秀人才的目的。

一、數(shù)學(xué)文化的核心價(jià)值闡述

從數(shù)學(xué)歷史中來(lái)看，數(shù)學(xué)的發(fā)展是在文化的背景下產(chǎn)生的。數(shù)學(xué)既是一種文化也是一種思想，更是我國(guó)現(xiàn)代理性文化的核心。根據(jù)馬克思理論中指出：“一門科學(xué)只有當(dāng)它達(dá)到了能夠成功地運(yùn)用數(shù)學(xué)時(shí)，才算真正發(fā)展了”所以數(shù)學(xué)文化的核心價(jià)值在數(shù)學(xué)這門科學(xué)中是非常重要的。文化是民族的血脈，數(shù)學(xué)文化則是流淌在數(shù)學(xué)中的“血脈”.數(shù)學(xué)本身有著非常重要而且豐富的文化內(nèi)涵，以其獨(dú)有的特征和魅力是不可忽視的。

二、數(shù)學(xué)史在高中數(shù)學(xué)教育中的體現(xiàn)形式

在目前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)從數(shù)學(xué)史的角度出發(fā)，從數(shù)字的起源開(kāi)始，石器時(shí)代、巴比倫、蘇美爾人、因紐特人、古埃及、古羅馬、印度等一路沿著熟悉進(jìn)化史一節(jié)課一節(jié)課講過(guò)來(lái)，一直到現(xiàn)代社會(huì)的數(shù)學(xué)，計(jì)算機(jī)，機(jī)器人等。因此，在高中數(shù)學(xué)教育中其數(shù)學(xué)史的滲透是非常有必要的，在數(shù)學(xué)史的帶動(dòng)下，學(xué)生可根據(jù)數(shù)學(xué)歷史、數(shù)學(xué)文化了解到如為什么需要用到數(shù)字（貨物交換、購(gòu)置），幾千年來(lái)數(shù)字以及計(jì)算方法在世界范圍內(nèi)如何進(jìn)化，有哪些計(jì)算方式等。例如，教師可拿出石器時(shí)代的工具、寫(xiě)有字符的石頭以及一塊骨化石來(lái)到教室，開(kāi)啟第一節(jié)數(shù)學(xué)課。每一次課都做到了讓數(shù)學(xué)融入生活中，觸手可及。在生活中，數(shù)學(xué)文化隨處可見(jiàn)，伴隨數(shù)學(xué)知識(shí)構(gòu)建了一定的關(guān)聯(lián)體系。在高中數(shù)學(xué)文化教育中，教師應(yīng)充分利用數(shù)學(xué)史加深學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)文化的理解和記憶。

三、融合數(shù)學(xué)文化的高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)對(duì)策分析

（一）以數(shù)學(xué)思想、精神、語(yǔ)言促進(jìn)學(xué)生掌握其數(shù)學(xué)文化的觀念

為有效融合數(shù)學(xué)文化促進(jìn)高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)目標(biāo)，應(yīng)以數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)語(yǔ)言促進(jìn)學(xué)生掌握其數(shù)學(xué)文化觀念。首先，教師應(yīng)根據(jù)歐幾里得在《原本》中的論述進(jìn)行探討，其探討的主要內(nèi)容應(yīng)是公理化方法。在教學(xué)集合中的元素個(gè)數(shù)時(shí)，教師應(yīng)引入歐幾里得論述觀念，以幾何命題與充分條件、必要條件等進(jìn)行分析，進(jìn)而讓學(xué)生根據(jù)公理化方法理解數(shù)學(xué)思維，并學(xué)習(xí)關(guān)于函數(shù)的起源與發(fā)展過(guò)程。其次，教師進(jìn)而根據(jù)數(shù)學(xué)語(yǔ)言為主要切入點(diǎn)，講解三角函數(shù)中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)文化。例如，在三角函數(shù)中，其數(shù)學(xué)文化一般是以我國(guó)古代數(shù)學(xué)名著中常見(jiàn)的幾何測(cè)量問(wèn)題進(jìn)行導(dǎo)入的。在講解這節(jié)課時(shí)，教師應(yīng)利用《九章算術(shù)》中的方田章節(jié)，并根據(jù)方田章節(jié)中弧面面積計(jì)算問(wèn)題提出關(guān)于弧面、圓弧、圓弧端點(diǎn)等構(gòu)成的平面圖形，在學(xué)生了解了方面章節(jié)所表述的數(shù)學(xué)概念后，教師應(yīng)指出，在利用弧田由圓?。ɑ√锘。┖鸵詧A弧的端點(diǎn)為端點(diǎn)的線段（弧田弦）圍成的平面圖形時(shí)，其公式中的“弦”指的是弧田弦的長(zhǎng)，“矢”指的是弧田弧所在圓的半徑與圓心到弧田弦的距離之差。進(jìn)而讓學(xué)生明確認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)文化中特定的數(shù)學(xué)語(yǔ)言，并以此公式進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。例如，在教學(xué)對(duì)數(shù)時(shí)，教師可引入對(duì)數(shù)的發(fā)明閱讀材料。首先，教師可為學(xué)生提出幾個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生根據(jù)閱讀材料進(jìn)行思考并尋求答案。如，“對(duì)數(shù)是在什么背景下產(chǎn)生的，它的出現(xiàn)對(duì)于我國(guó)歷史文明造成了什么樣的影響？”“對(duì)數(shù)的發(fā)明者是誰(shuí)，他是如何利用對(duì)數(shù)進(jìn)行定義的？”“為什么對(duì)數(shù)的運(yùn)算不是指數(shù)推出，而是根據(jù)對(duì)數(shù)的概念指出了指數(shù)與對(duì)數(shù)的關(guān)系？是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的？”在提出問(wèn)題后教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行突破。其納皮爾的核心思想是從等差數(shù)列與等比數(shù)列的關(guān)系中定義對(duì)數(shù)，納皮爾沒(méi)有底的概念是他從連續(xù)的幾何量出發(fā)，定義的對(duì)數(shù)是連續(xù)的其由數(shù)列定義的對(duì)數(shù)是離散的。在理解了納皮爾對(duì)數(shù)的概念后，教師可利用對(duì)比運(yùn)算讓學(xué)生加深鞏固其知識(shí)，并達(dá)到數(shù)學(xué)知識(shí)實(shí)踐的效果。

（二）利用數(shù)學(xué)文化歷史，提升學(xué)生的道德品質(zhì)

《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出："數(shù)學(xué)是人類的一種文化，它的內(nèi)容、思想、方法和語(yǔ)言是現(xiàn)代文明主要思想的重要組成部分[1]。因此在高中數(shù)學(xué)教育中不僅是知識(shí)的傳授還需要利用數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)學(xué)生的道德品質(zhì)得以熏陶。例如在《高一數(shù)學(xué)必修2人教版》第四章，圓的方程中這一課時(shí)，教師可創(chuàng)設(shè)情景引入，如，古希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯的一句名言：“一切立體圖形中最美的是球，一切平面圖形中最美的是圓”，今天就讓我們一起來(lái)學(xué)習(xí)這種基本的又在平面圖形中最完美的圖形圓的方程，它的完美不僅在于它的完全對(duì)稱性（軸對(duì)稱、中心對(duì)稱），而且在于它體現(xiàn)完整的精神，表達(dá)于在家庭以及學(xué)生中每個(gè)成員都有自己的位置和作用，同時(shí)也遵循著集體的紀(jì)律。做到對(duì)父母從點(diǎn)滴小事做起，幫助父母完成家庭工作，懂得感恩之心。進(jìn)而利用數(shù)學(xué)文化歷史以及對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的講解提升學(xué)生的道德品質(zhì)，以及展開(kāi)孝道教育[3]。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，數(shù)學(xué)文化與高中數(shù)學(xué)知識(shí)有一定的關(guān)系，在學(xué)生感悟出一些數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)原理和數(shù)學(xué)公式后教師應(yīng)根據(jù)數(shù)學(xué)歷史暗示學(xué)生不同的人生哲理，進(jìn)而真正使學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、閱讀數(shù)學(xué)、思考數(shù)學(xué)、感悟數(shù)學(xué)，不斷提升高中學(xué)生的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]寧躍輝. 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的意義和途徑[J]. 文淵（中學(xué)版），2019（5）：608.

[2]郭蕊. 在高中數(shù)學(xué)“閱讀與思考”專欄教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)[J]. 新教育時(shí)代電子雜志（教師版），2020（17）：111.

[3]余建國(guó)，何明. “閱讀材料”教學(xué)使用情況的調(diào)查和分析--以蘇教版高中數(shù)學(xué)教材為例[J]. 教育研究與評(píng)論（中學(xué)教育教學(xué)版），2016（10）：5-9.