新课改背景下数学文化在高中数学课程教学中的渗透

新课改背景下数学文化在高中数学课程教学中的渗透

梁友莲

南宁市第四十二中学   530299

摘要：随着现代教育事业的不断发展，新课改也要求数学教学必须探索更加高质量的教学模式，如在课堂上渗透一部分数学文化，让学生在学习的过程中不光能够感受到数学知识的魅力，还能够体会数学文化的趣味性。本文将围绕高中数学教学过程中如何渗透数学文化，提高学生的数学思维展开讨论。

关键词：高中数学；数学文化；渗透策略

引言：数学知识绝不仅仅只是数字之间的关系，数学是一门非常有趣的学科，只不过这种趣味性是抽象的，不易感知的学生只有真正进入到数学的大门之后，才能够发现数学的美。而要让学生有兴趣进一步了解更加高阶的数学知识，就需要教师在课堂上积极渗透数学文化的相关内容。

一、当前高中数学教学现状

我国高中的数学教育受应试教育思想的影响很深，大部分的教师仍然坚信灌输式教育法的有效性，在教学中主张重视理论知识教学，强调构建数学理论知识体系的重要性。但是从素质教育的观点来看，偏重理论知识教学而完全忽略对学生数学文化的培养，对学生的综合素质发展是极为不利的，只有充分重视数学文化的教学，实现数学文化教育和理论知识教育的有机结合，才能够真正实现对学生数学学习能力的有效培养，促使学生综合文化素养的显著提升。因此，教师应当积极转变自己的教学观念，更多地重视数学文化教学在数学课堂中的渗透，以此实现对高中数学教学质量的提升。

二、数学文化在教学中的渗透策略

（一）结合教材内容，讲解数学故事

高中阶段学生的学习压力其实非常大，尤其是近年来高考数学的难度逐渐加大，为了提升教学的整体效果，教师会把教学节奏设置得比较紧凑，每一节数学课上，几乎都会有新的知识出现。这种教学安排会给学生带来不小的学习负担，所以，为了保证课堂教学的整体效果，适当渗透数学文化，将数学知识与数学文化相结合，或许可以减轻学生的学习压力，丰富课堂内容的同时，让数学的教学过程变得有趣起来。

例如，在教学“平面直角坐标系”时，教师可以先在上课之前给学生讲一讲数学大师欧拉的故事，这位数学大师发明坐标系之前，经常在床上躺着，思考问题。如他喜欢在头脑之中构建一个地图，快速在这张地图上确定事物的位置，直到有一天，他在家里的角落里看到一张蜘蛛网，上面挂了一只已经奄奄一息的苍蝇，这个时候，欧拉开始思考蜘蛛是如何知道这个地方有苍蝇的呢？直到他看到蜘蛛网上的网格之后，欧拉又展开了大胆的联想，他认为，蜘蛛有可能是借助了蜘蛛网上的网格，从而一步步排查出了网上的这只苍蝇。就是借助这样的特性，数学大师欧拉才发明了平面直角坐标系，在一个可以无限延展的坐标系上，能够任意确定一个事物的位置，并且精确表示出来。借助这个故事讲解数学函数的相关知识也会显得轻松很多，有利于抓住学生的学习兴趣，进一步提升他们的学习积极性。

又如，在教学“对数”时，教师可以先通过向学生讲述对数的创始人——纳皮尔的研究经历来引入教学话题，让学生知道纳皮尔是经过了对乘、除、开方的反复研究分析，发现了更加便捷的计算方式，最后才研究出了“对数”。不仅如此，教师还可以对对数的发展进行解释，让学生知道“对数源于指数”这一概念，从而加深学生对对数知识的理解。当然，除了介绍国外的数学研究成果和数学家之外，教师还要积极地引入我国古代的数学发展历史，为学生介绍中国古代的数学家，如魏晋时期创立了割圆术的刘徽、世界上第一位将圆周率值计算到小数点后七位的祖冲之等等，以增强他们的自豪感。在学习中，适当融入数学文化，可以帮助学生加深对数学知识的理解，提升形象记忆，极大程度上减轻学生的学习负担。另外，将数学文化和课堂讲解相结合，也可以换回学生对数学学习的自信心，帮助学生更加从容地面对数学问题。

（二）结合数学习题，渗透数学文化

高中阶段讲解数学习题是提高学生解题能力的关键教学步骤之一，对学生来讲，每天要吸收的数学知识其实是比较多的，为了保证教学的效果，就要求教师每天要带领学生练习一部分习题。通过做题的方式快速巩固知识，有利于节省课上的教学时间，不过讲题的时候，总有一部分不太愿意配合教学工作的学生。这个时候，教师可以把数学习题和数学文化结合起来，让讲题的过程变得更加丰富有趣。

例如，在讲解“集合”有关知识时，教师一边讲解集合的相关内容，一边带领学生做练习题，最开始，教师会告诉学生，集合之中可以包含任何数，这个时候，很多学生就会产生疑问“那如果集合之中的数无限大怎么办？我们应该如何表示？”。这个时候教师就可以引入数学文化的相关知识：“刚刚这位同学提出的疑问非常巧妙，其实很多年前，我们数学界的大师们也曾经思考过这个问题，数字可以是无限大，也可以无限小的，但是在表示的时候，如果要表现出一个数的无限性是非常困难的。因此，数学家们发明了无限符号，接下来请大家翻到课本，自主思考无限符号应该如何应用到集合之中。”，讲解问题的时候，借助数学文化的知识，有助于激发学生的活跃性思考

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（三）结合数学概念，引导学生探究

数学文化在高中数学课堂上的渗透方式是多种多样的，并不一定要教师主动讲解，研究发现，高中生其实已经具备了自主搜集材料，自主探究知识的能力。学习数学知识的时候，教师也可以引导他们运用网络工具自己搜寻数学文化的背景知识，由学生主导数学文化在数学学习过程中的渗透，更有利于提高教学的有效性，提高课堂教学的可讨论性，进一步弘扬优质的数学文化。

例如，在教学“三角函数”时，如果只是在课堂上讲解三角函数的有关公式，其实只需要几分钟的时间就可以让学生利用公式学会做题，然而，高中阶段要培养学生的数学能力，让学生对三角函数产生浓厚的学习兴趣，不能够采用这样简单直白的教学方法。课前预习环节，教师可以先提醒学生自己预习下节课将要学习的三角函数知识，上网搜索和三角函数有关的趣味数学故事，每位学生都可以借助学校的多媒体设备，或者回家以后利用手机自行搜索，尽可能寻找一些与众不同的数学故事，放到课堂上，一起分享讨论，这样可以提升学生对三角函数的认知深度。课堂上，教师可以鼓励学生上讲台来分享自己之前搜集到的故事内容，还可以把不同的故事放到一起，共同分析，这样有助于帮助学生尽快找到数学知识之间的联系。当数学形成一个系统的故事线时，学生会发现，原来数学文化里面也有那么多的门道，从而产生对数学学科的高浓度兴趣，有利于唤醒学生的数学思维，让他们更加积极主动地投入到数学学习的氛围里面。

（四）实现学科知识的交叉渗透

数学文化本身就牵涉到不同的历史，所以数学学科与其他学科之间也存在共通之处，教师应当强化学科与学科之间的联系，为学生营造更加轻松愉快的教学氛围，深入到思想领域和思维领域，发挥出数学学科的人文价值和自然价值。

例如，教师可以为学生介绍王维的《使至塞上》这一首古诗，让学生领略大气磅礴的落日图，并从数学的角度出发，以平面的方式对待大漠，把孤烟当作垂直于平面的直线，河流可以当做另外一条直线，落日就是天边的平面圆形，让学生分析直线和圆之间的位置关系。

三、结束语

每一门学科在其发展的历史上都形成自己相应的文化，通过对文化的了解和学习能够加强学生对学科的学习程度。数学也不例外的包含了数学文化，在数学发展的历史长河中，数学的出现解决了人类面临的诸多问题，其中包含的文化更是人类智慧文明的结晶，在教学中，通过数学文化渗透的教育可以进一步提升学生的综合技能素养，为培养优秀的数学人才奠定基础。

参考文献：

[1]李江.谈数学文化在高中数学教学中的渗透[J].学周刊,2021(30):117-118.

[2]姚昌晟.谈数学文化在高中数学教学中的渗透策略[J].考试周刊,2021(68):85-87.

[3]蒋林倩.在高中数学教学中渗透数学文化的策略分析[J].新智慧,2021(08):31-32.