在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化

廣東省陸豐市林啟恩紀(jì)念中學(xué) 王陸坤

在數(shù)學(xué)教學(xué)實施過程中滲透數(shù)學(xué)文化，是新課程改革的基本要求。隨著課程改革的進一步發(fā)展及立德樹人教育根本任務(wù)的提出，要求教師發(fā)揮育人功能，挖掘?qū)W科德育資源，實施德育。數(shù)學(xué)文化是實施德育的重要途徑之一。因此，立足數(shù)學(xué)教學(xué)改革趨勢滲透數(shù)學(xué)文化，借助文化內(nèi)容可以輔助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識，同時使學(xué)生受到德育熏陶，實現(xiàn)有效發(fā)展。

一、高中數(shù)學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的原則

要想將數(shù)學(xué)文化滲透到高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師首先要遵循適宜的原則，挖掘數(shù)學(xué)文化資源。

1.相關(guān)性原則

數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透，目的之一是使學(xué)生產(chǎn)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，進一步理解數(shù)學(xué)知識。因此，教師要遵循相關(guān)性原則，立足數(shù)學(xué)知識，挖掘數(shù)學(xué)文化資源。

以“數(shù)列”的教學(xué)為例，在組織教學(xué)活動之前，筆者選擇了畢達哥拉斯學(xué)派研究的三角形數(shù)和正方形數(shù)作為文化資源，在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，以故事講述的方式展現(xiàn)給學(xué)生，取得了意想不到的效果。

2.趣味性原則

興趣是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中所形成的積極的心理活動傾向。數(shù)學(xué)文化本身是生動有趣的，對大部分高中生而言是有吸引力的。因此，在選擇數(shù)學(xué)文化資源的時候，教師要遵循趣味性的原則，選擇一些生動有趣的小故事，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

以“等差數(shù)列前n項和”為例，在組織教學(xué)活動之前，筆者圍繞這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，利用網(wǎng)絡(luò)渠道搜集了數(shù)學(xué)家高斯的故事。在組織課堂導(dǎo)入活動的時候，以此故事為依據(jù)，創(chuàng)設(shè)問題情境，點燃學(xué)生對“高斯首尾配對進行加法計算”的興趣，并向?qū)W生提出與新知有關(guān)的其他問題，使學(xué)生在興趣的作用下展開對新知內(nèi)容的探究，促進數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)效果的提高。

3.適度性原則

盡管數(shù)學(xué)文化在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的滲透便于輔助學(xué)生理解所學(xué)，提高課堂學(xué)習(xí)效果，但這并不意味著教師要放大數(shù)學(xué)文化的運用價值，不管三七二十一，在課堂上機械地、長篇大論地展現(xiàn)數(shù)學(xué)文化，如此很容易適得其反。

比如，在組織“等差數(shù)列前n項和”教學(xué)的時候，教師長篇大論地向?qū)W生講述“高斯如何計算1+2+3+…+100”這個故事，很容易擠占新知教學(xué)時間，導(dǎo)致學(xué)生在緊張的氛圍中難以有效地掌握數(shù)學(xué)知識。所以，在選擇數(shù)學(xué)文化資源的時候，教師要在適度原則的基礎(chǔ)上，對大量的文化資源進行篩選和挑選，保證所選擇的文化資源量少而精。在課堂上，也要立足教學(xué)需要，有針對性地滲透數(shù)學(xué)文化，如此才能最大限度地發(fā)揮數(shù)學(xué)文化的作用。

二、高中數(shù)學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化的策略

在以上原則的指導(dǎo)下，教師可以科學(xué)地選擇數(shù)學(xué)文化，獲取豐富的數(shù)學(xué)文化資源。接下來，就要聯(lián)系教學(xué)所需，應(yīng)用多樣的策略，將數(shù)學(xué)文化滲透到數(shù)學(xué)課堂上了。組織高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候，可以應(yīng)用如下策略滲透數(shù)學(xué)文化。

1.介紹數(shù)學(xué)史滲透數(shù)學(xué)文化

數(shù)學(xué)是集工具性和人文性于一體的學(xué)科，不僅有著極強的應(yīng)用價值，還有著豐富的人文內(nèi)涵。數(shù)學(xué)史是數(shù)學(xué)中不可缺少的一部分，同時也是數(shù)學(xué)人文性的載體。數(shù)學(xué)史是對數(shù)學(xué)發(fā)展歷史的概括，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用，可以為學(xué)生呈現(xiàn)整個數(shù)學(xué)課程的發(fā)展概況，使學(xué)生受到數(shù)學(xué)家身上堅持不懈、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿篮闷焚|(zhì)的熏陶。通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)史，學(xué)生還可以進一步地感知到數(shù)學(xué)的魅力，增強數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。所以，筆者在實施高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候，會聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容，向?qū)W生介紹數(shù)學(xué)史，以數(shù)學(xué)史為依托有效地滲透數(shù)學(xué)文化。

以“集合”的教學(xué)為例，這是學(xué)生接觸集合知識的起點。通過掌握集合基礎(chǔ)知識，學(xué)生接下來要進一步地探究函數(shù)內(nèi)容。眾所周知，函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的重要組成部分，也是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的難點所在，筆者向?qū)W生具體介紹了函數(shù)的發(fā)展歷史，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷函數(shù)發(fā)展過程。具體來講，筆者先引導(dǎo)學(xué)生回憶在初中階段學(xué)習(xí)到的函數(shù)知識，介紹函數(shù)的概念，接著引導(dǎo)學(xué)生利用集合知識對函數(shù)概念進行界定。如此教學(xué)，使學(xué)生經(jīng)歷了函數(shù)從變量說到對應(yīng)說，再到集合論的過程，便于他們通過掌握函數(shù)概念的發(fā)展歷史建構(gòu)對函數(shù)三要素的深刻理解，自然而然地突破數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難點，提高課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量，也為今后有效地深入探究函數(shù)打下堅實基礎(chǔ)。

2.展現(xiàn)數(shù)學(xué)家滲透數(shù)學(xué)文化

M·克萊因曾說過，在探索數(shù)學(xué)的過程中，數(shù)學(xué)家遇到的困難，正是學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上遇到的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)障礙。數(shù)學(xué)是一項人類文化活動，不管是在學(xué)習(xí)階段還是在研究階段，都會遇到各種各樣的困難。幾千年以來，對數(shù)學(xué)的探索和數(shù)學(xué)探索成果始終激勵著數(shù)學(xué)家們。盡管數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)很難，但是數(shù)學(xué)家始終堅信，只要不斷地探索，就可以有所收獲。所以，在組織高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候，我們應(yīng)借助數(shù)學(xué)家向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)文化，使學(xué)生在與數(shù)學(xué)家“共同”探究的過程中，受到數(shù)學(xué)家身上美好的精神品質(zhì)的熏陶。

仍以“等差數(shù)列前n項和”的教學(xué)為例，在實施課堂教學(xué)的過程中，筆者在展現(xiàn)了高斯的故事之后，繼續(xù)為學(xué)生講述畢達哥拉斯學(xué)派研究的三角形數(shù)，同時以此為基礎(chǔ)，引出一個倒立的三角形數(shù)，使學(xué)生在數(shù)學(xué)家的研究引導(dǎo)下，進一步地探究平行四邊形數(shù)。

3.借助思想方法滲透數(shù)學(xué)文化

數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的靈魂，數(shù)學(xué)在應(yīng)用的過程中，不斷地改變著人的思維，推動著人的思維與時俱進。數(shù)學(xué)之所以起到如此作用，是因為有數(shù)學(xué)思想方法的存在。數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)文化的具體體現(xiàn)，在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)方面起著重要作用。

比如，在組織“一元二次不等式”的教學(xué)的時候，筆者引導(dǎo)學(xué)生將給定的ax2+bx+c≥0（a＞0）轉(zhuǎn)化為ax2+bx+c=0。在此過程中，筆者會滲透分類討論思想、數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想等。

總之，在實施高中數(shù)學(xué)教學(xué)的時候，教師要在課標(biāo)要求的指導(dǎo)下，遵循適當(dāng)?shù)脑瓌t，選擇數(shù)學(xué)文化資源，并立足教學(xué)需要，多樣策略地滲透數(shù)學(xué)文化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，輔助學(xué)生理解所學(xué)，使學(xué)生受到德育熏陶，促進學(xué)生有效發(fā)展。