數(shù)學文化融入初中數(shù)學課堂教改實踐探討

數(shù)學文化是中國古代文化中的瑰寶，其蘊含了豐富的數(shù)學思想、數(shù)學方法及數(shù)學精神，其內(nèi)容包括了數(shù)學史、數(shù)學家、數(shù)學美等。新課標明確指出要將數(shù)學文化融入數(shù)學課堂，發(fā)揮文化對學生的教育及熏陶作用，培育學生良好的數(shù)學思維，激發(fā)學生對數(shù)學的熱愛，促使學生積極主動探索數(shù)學問題。將數(shù)學文化融入數(shù)學課堂教學中，對豐富數(shù)學教學內(nèi)容、活躍課堂氛圍、發(fā)展學生核心素養(yǎng)都有重要價值。然而，從現(xiàn)階段初中數(shù)學教學情況來看，教師對數(shù)學文化融入課堂教學不夠重視，未能從教材中深入挖掘數(shù)學文化，也未能在各個教學環(huán)節(jié)研究數(shù)學文化的融入方法，學生對數(shù)學文化的了解甚少，自身也缺乏文化意識，無法發(fā)揮數(shù)學文化對學生的教育和啟發(fā)作用。因此，在數(shù)學教學改革中，教師應注重提升自身的文化素養(yǎng)，轉(zhuǎn)變教學理念，深入研究數(shù)學文化在課堂教學中的融入方法，提升數(shù)學課堂教學效果。

轉(zhuǎn)變思想理念，提升師生文化意識

受傳統(tǒng)應試教育的影響，部分教師在開展數(shù)學教學工作時，注重數(shù)學知識的傳授與數(shù)學解題方法的指導，忽視數(shù)學文化的滲透，未能準確認知數(shù)學文化對學生學習與發(fā)展的重要價值。數(shù)學教師自身對數(shù)學文化的了解相對有限，不注重學習更多數(shù)學文化知識，在備課階段也未能挖掘教材中的數(shù)學文化，未能收集整理與教學內(nèi)容相關的數(shù)學文化資料。教師對數(shù)學文化在課堂教學中的融入不重視，學生也缺乏對數(shù)學文化學習與探究的興趣，是導致現(xiàn)階段初中數(shù)學課堂教學中數(shù)學文化未能有效融入的關鍵因素。

因此，在初中數(shù)學教學改革中，教師應注重轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思想理念，注重學習與了解豐富的數(shù)學文化內(nèi)容，提升自身的文化素養(yǎng)，并重視數(shù)學文化在課堂教學中的融入，同時要加強對學生的引導，給學生營造良好的文化氛圍，激發(fā)學生對數(shù)學文化的興趣，提升師生的文化意識，為數(shù)學文化在課堂教學中的有效融入奠定基礎。學校要加大對文化教育理念的宣傳，通過開展教師培訓活動、教研工作以及評課研課等，強化教師的文化意識、提升教師的文化。教師在備課時，要注重挖掘教材中的數(shù)學文化，明確在課堂教學中具體要融入的文化內(nèi)容，例如，在進行“正數(shù)和負數(shù)”這部分內(nèi)容的教學時，教師在備課階段通過對教材內(nèi)容的分析與挖掘，可以明確在本節(jié)課教學中融入關于正數(shù)和負數(shù)的數(shù)學文化，帶領學生追溯正數(shù)和負數(shù)的發(fā)展歷史，使學生能夠認識到早在兩千多年前就已經(jīng)出現(xiàn)了正負數(shù)這樣的數(shù)學概念，如古代計算糧倉存米時就用正代表進糧，用負代表出糧；賬房先生記賬時，用正代表余錢，用負代表虧錢。將這些數(shù)學文化內(nèi)容與教材融合，能夠幫助學生更好地理解正數(shù)和負數(shù)的概念。而在講解正負數(shù)加減法的運算法則時，教師可以將我國著名的數(shù)學專著《九章算術(shù)》融入其中，講解相關的數(shù)學文化，豐富教學內(nèi)容。

重視課堂導入，借助文化導入新課

科學的課堂導入會讓課堂教學的效果事半功倍。初中數(shù)學教師在課堂教學改革中，要注重將數(shù)學文化融入課堂導入環(huán)節(jié)，通過文化的融入，讓課堂導入更加具有趣味性，吸引學生的注意力，激發(fā)學生對新課的學習興趣，從而保障新課教學活動的順利開展，提升新課教學質(zhì)量。

初中階段的學生思維比較活躍，喜歡挑戰(zhàn)，越是具有難度、具有挑戰(zhàn)的問題，越能激發(fā)學生的好勝心，讓學生產(chǎn)生思考和探究的興趣。然而，如果是枯燥又抽象的問題，不但無法有效激發(fā)學生的思考興趣，還容易讓學生產(chǎn)生抵觸情緒。在數(shù)學文化中有很多既具有挑戰(zhàn)性，又富有趣味性的數(shù)學趣題，教師可以將其融入課堂導入環(huán)節(jié)中，既能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)學文化在數(shù)學課堂上的有效滲透，又能借助數(shù)學文化激發(fā)學生的好奇心，使學生對新課產(chǎn)生濃厚的學習興趣，為提升課堂教學效率提供保障。教師應圍繞新課教學的內(nèi)容收集整理符合上述要求的數(shù)學文化內(nèi)容，科學設計課堂導入方案，提升課堂導入的效果。例如，在進行“二元一次方程組”這部分內(nèi)容的教學過程中，教師可以在導入環(huán)節(jié)給學生引入關于《孫子算經(jīng)》中有名的數(shù)學趣題——雞兔同籠。在出示題目之前，教師可以先給學生講解《孫子算經(jīng)》這部數(shù)學著作的創(chuàng)作歷史，拓寬學生的視野，吸引學生的興趣，然后用多媒體給學生展示雞兔同籠的題目，讓學生思考并討論，教師可以在原題的基礎上進行題目的適當改編，發(fā)散學生思維，最終讓學生總結(jié)題目中有哪些已知量、未知量，又有哪些數(shù)量關系，一一列出來。最后在教師引導學生思考討論的基礎上，引出本節(jié)課的教學內(nèi)容，讓學生能夠意識到如此難題通過本節(jié)課的學習便可輕松解出，使學生能夠?qū)Ρ竟?jié)課教學內(nèi)容產(chǎn)生興趣，積極主動投入課程學習中。

加強滲透研究，創(chuàng)新文化融入方法

數(shù)學文化中蘊含的內(nèi)容非常豐富，將數(shù)學文化融入數(shù)學課堂教學中，不僅是為了豐富數(shù)學課堂教學內(nèi)容，拓寬學生的文化視野，提升學生的文化素養(yǎng)，也是為了能夠通過數(shù)學文化的有效融入，輔助提升課堂教學效果，讓學生掌握科學的數(shù)學方法，培養(yǎng)學生的數(shù)學思維，提升學生的學習效率。數(shù)學教師應重視對數(shù)學文化融入方法的研究，結(jié)合不同教學內(nèi)容以及學生數(shù)學學習和發(fā)展需求，采用不同的融入方式，提升數(shù)學文化在數(shù)學課堂教學中的融入效果。具體可以采取以下幾種融入方法。

一、融入數(shù)學史，指導學生解題方法

在數(shù)學課堂中融入數(shù)學史主要是要求教師結(jié)合具體教學內(nèi)容，挖掘與之相關的數(shù)學史料知識，并將其融入數(shù)學教學活動中，在幫助學生深入了解數(shù)學文化的基礎上拓寬學生視野，發(fā)散數(shù)學思維，掌握科學的數(shù)學方法，進而提升自身的數(shù)學解題能力。例如，在進行“一元一次方程”這部分內(nèi)容的教學中，在指導學生掌握方程概念時，教師可以將《九章算術(shù)》中的相關記載融入課堂，讓學生能夠從數(shù)學史料中更全面、更具體地了解什么是一元一次方程，加深學生對方程概念的理解。在指導學生掌握解一元一次方程的方法時，教師可以將古埃及人的假設法、古阿拉伯的消元法和還原法以及《九章算術(shù)》中的移項法等引入課堂，讓學生透過這些數(shù)學史料掌握多種科學的解方程方法，既能夠豐富學生的數(shù)學文化知識，又能提升學生的解題能力。

二、融入數(shù)學美，激活學生審美意識

數(shù)學美屬于數(shù)學文化范疇中的重要內(nèi)容，主要體現(xiàn)在數(shù)學的理性之美、對稱美、和諧美等多個方面，在數(shù)學教學中引導學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學之美、感受數(shù)學之美是教學的重要目標之一。教師在課堂教學中融入數(shù)學美時，可以結(jié)合生活化的、具象化的數(shù)學文化素材幫助學生更直觀地感受數(shù)學之美，豐富教學資源，吸引學生的興趣。例如，在數(shù)學教學中，教師在引導學生了解與感知數(shù)學的和諧美、對稱美的過程中，可以給學生展示實際生活中能夠體現(xiàn)數(shù)學對稱性的文化成果，如剪紙藝術(shù)，讓學生能夠通過這些具象化的藝術(shù)文化直觀地感受數(shù)學美，幫助學生形成良好的數(shù)學審美意識，提升學生的審美素養(yǎng)。

三、融入趣味故事，培養(yǎng)學生數(shù)學精神

在數(shù)學文化歷史的發(fā)展歷程中，流傳下來豐富的、有趣的數(shù)學故事，這些數(shù)學故事不僅生動、形象、有趣，同時也蘊含了豐富的數(shù)學文化、數(shù)學精神，將這些趣味的數(shù)學故事引入初中數(shù)學課堂，不僅能夠增添課堂教學的趣味性，調(diào)動學生數(shù)學學習的主動性和積極性，還能讓學生在趣味數(shù)學故事中學習數(shù)學家身上所具備的品質(zhì)和精神，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。例如，在進行“平面直角坐標系”這部分內(nèi)容的教學過程中，教師可以將笛卡爾在蜘蛛網(wǎng)中發(fā)現(xiàn)直角坐標系的趣味數(shù)學故事引入課堂，以生動有趣的數(shù)學故事吸引學生的注意力，讓學生從故事中初步了解與掌握關于平面直角坐標系的相關知識內(nèi)容。在講解這一趣味數(shù)學故事的過程中，教師應注重對笛卡爾身上所具備的善于觀察、勤于思考以及刻苦鉆研的精神品質(zhì)的闡述，讓學生能夠在聽故事的過程中獲得啟發(fā)和引導，能夠?qū)W習良好的數(shù)學精神和品質(zhì)，使學生在日常的學習中、生活中也能善于觀察、思考和發(fā)現(xiàn)，提升學生的學習質(zhì)量。

豐富實踐活動，深入理解數(shù)學文化

新課程改革下，要求初中數(shù)學課堂要改進教學形式，豐富課堂活動，給學生創(chuàng)造良好的實踐空間，讓學生在實踐中學習，在實踐中發(fā)展，全面提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。將數(shù)學文化融入初中數(shù)學課堂教學中，不能只局限于文化知識的講解與灌輸，要給學生設計多樣化的實踐方案，讓學生在實踐活動中自主學習、探究數(shù)學文化，加深學生對數(shù)學文化的理解與認知，發(fā)揮好數(shù)學文化在數(shù)學教學中融入的作用，讓學生在深入理解數(shù)學文化的基礎上走近數(shù)學、探索數(shù)學，對數(shù)學產(chǎn)生熱愛。開展數(shù)學實踐活動，還能實現(xiàn)對數(shù)學課堂的有效延伸和拓展，打破傳統(tǒng)課堂空間與時間的局限，讓數(shù)學教學從課上向課下延伸。教師應定期組織學生開展基于數(shù)學文化的數(shù)學實踐活動，豐富學生的校園生活，也為學生深入理解數(shù)學文化、扎實掌握數(shù)學基礎提供保障。例如，在學生對《九章算術(shù)》有了一定的了解之后，教師可以組織學生積極參與關于數(shù)學文化的數(shù)學話劇演出活動，該話劇內(nèi)容的核心圍繞《幾何原本》與《九章算術(shù)》這兩方面數(shù)學文化展開，要求學生集體參與、合理分工，有負責數(shù)學文化資料收集的，有負責劇本編寫的，有負責道具的，有負責演出的等。在這一話劇中重點突出古希臘“幾何原本”與中國“九章算術(shù)”之間跨越時空的交織與碰撞，讓學生通過話劇表演的方式將中西方數(shù)學文化之間不同的特色以及各自的影響力呈現(xiàn)出來。這種實踐活動能夠激發(fā)學生參與興趣，讓學生在實踐參與中自主收集、整理、研究數(shù)學文化知識，加深對數(shù)學文化的理解，感受數(shù)學文化豐富的內(nèi)涵，既可以為學生學好數(shù)學打下基礎，又能讓實踐活動成為課堂教學的有效補充，進一步提升課堂教學效果。

優(yōu)化作業(yè)設計，在作業(yè)中融合文化

作業(yè)設計是初中數(shù)學教學中的重要環(huán)節(jié)，通過課后作業(yè)能夠幫助學生鞏固課上所學，同時實現(xiàn)對課上教學的拓展，豐富學生的知識積累，提升學生的數(shù)學能力。在數(shù)學文化融入數(shù)學課堂教學的過程中，教師應對數(shù)學作業(yè)設計進行優(yōu)化和改進，將數(shù)學文化融入作業(yè)設計中，使學生在完成作業(yè)時可以進一步深入了解數(shù)學文化知識，強化學生的數(shù)學文化意識，也能豐富作業(yè)的內(nèi)容與形式，調(diào)動學生完成數(shù)學作業(yè)的積極性。教師在設計以數(shù)學文化為主要內(nèi)容的課后作業(yè)時，要注重作業(yè)形式的趣味性，要在形式上吸引學生的興趣，才能確保作業(yè)完成質(zhì)量。例如，在進行“勾股定理”這部分內(nèi)容的作業(yè)設計時，教師可以給學生布置一項繪制文化簡報的作業(yè)，要求學生在課后自主收集整理有關勾股定理的歷史文化內(nèi)容與相關的做法，包括擴弦圖法、比例法以及面積法等，通過繪制文化簡報的方式將關于勾股定理的數(shù)學文化內(nèi)容呈現(xiàn)出來，突出簡報形式的美觀與內(nèi)容的趣味性，通過這項作業(yè)讓學生能夠更深入地了解勾股定理證明方法的靈活、多樣、簡潔，為學生解決勾股定理相關數(shù)學問題打好基礎。

綜上所述，初中數(shù)學教學中融入數(shù)學文化是新課標準中提出的具體要求，加強對數(shù)學文化融入方法的研究，能夠有效拓展課堂教學內(nèi)容，豐富學生的文化知識，拓寬學生視野，對啟發(fā)學生數(shù)學思維、培養(yǎng)學生數(shù)學精神有重要幫助。教師在教學實踐中，應轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思想理念，加強對數(shù)學文化融入課堂價值的準確認知，在備課階段，能夠挖掘教材中的文化元素，通過內(nèi)容拓展將數(shù)學文化與數(shù)學教學內(nèi)容相融合。教師也要注重對學生思想的引導，提升學生的文化意識。在課堂教學中應注重開展有效的文化導入，并采取多種方法將數(shù)學文化融入課堂，提升數(shù)學課堂教學實效。

（作者單位：甘肅省甘南州迭部縣藏族中學）