數(shù)學(xué)文化在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透

郭文棟

【摘要】德國數(shù)學(xué)家?guī)炖收f過：“不論教師、學(xué)生或?qū)W者，若真要了解科學(xué)的力量和面貌，必要了解知識的現(xiàn)代面向是歷史演進(jìn)的結(jié)果?！睌?shù)學(xué)作為一門自然科學(xué)，不僅邏輯性和思維性較強(qiáng)，同時也具有悠久的歷史。因此，在具體的數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中，教師也要有意識地加強(qiáng)數(shù)學(xué)史和數(shù)學(xué)文化的滲透，使學(xué)生可以從數(shù)學(xué)的發(fā)展史中學(xué)到前人思考問題的方法，體會數(shù)學(xué)的文化功能。

【關(guān)鍵字】數(shù)學(xué)文化；數(shù)學(xué)史；初中；數(shù)學(xué)教學(xué)

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)情感，這對數(shù)學(xué)教師提出了新的要求——數(shù)學(xué)教師不僅要有基本教學(xué)技能和基本學(xué)科知識，同時也要認(rèn)識數(shù)學(xué)文化，明確數(shù)學(xué)文化對于數(shù)學(xué)教學(xué)的意義，對于學(xué)生成長的意義。本文，筆者就從數(shù)學(xué)文化的教學(xué)價值談起，并重在分析如何在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化。

一、數(shù)學(xué)文化的教育意義

1.促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

以往傳統(tǒng)的應(yīng)試教育讓學(xué)生失去了活力，現(xiàn)今高速發(fā)展的社會需要的是全面發(fā)展的人才，在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)文化，實質(zhì)上是“軟化”了科學(xué)，讓科學(xué)更具有“溫度”。數(shù)學(xué)是一門理科類學(xué)科，其理科性較強(qiáng)，而數(shù)學(xué)文化正是其人文性的一面，學(xué)生只有了解了這部分人文性，才能對數(shù)學(xué)有更加深刻的理解，對學(xué)生的全面發(fā)展有著積極的作用。

2.增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心與責(zé)任心

數(shù)學(xué)在中國的發(fā)展歷史是輝煌的，華夏祖先們?yōu)槲覈鴶?shù)學(xué)的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)，杰出的數(shù)學(xué)家與數(shù)學(xué)著作不勝枚舉，例如關(guān)于代數(shù)與計算的《周髀算經(jīng)》和《九章算術(shù)》，都是在當(dāng)時領(lǐng)先世界的數(shù)學(xué)著作。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有意讓學(xué)生了解這些歷史，有助于讓學(xué)生對自己的民族感到自豪，同時也會激發(fā)起學(xué)生的傳揚(yáng)民族優(yōu)秀文化的責(zé)任意識，在這兩種情緒的帶動下，學(xué)生會逐漸對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣，愛上數(shù)學(xué)。

3.為學(xué)生樹立優(yōu)秀的榜樣

榜樣的力量是巨大的，在數(shù)學(xué)的發(fā)展過程中，有一大批優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家，他們有的是在極為艱苦的條件下堅持?jǐn)?shù)學(xué)研究，例如數(shù)學(xué)家歐拉幾乎是在雙目失明的情況下進(jìn)行數(shù)學(xué)研究，有的數(shù)學(xué)成果是在幾個人甚至幾代人的努力下才得到的。這些例子都可以成為激勵學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的動力，在數(shù)學(xué)文化的滲透過程中，教學(xué)者可以多向?qū)W生介紹相關(guān)事件，讓學(xué)生在潛移默化中獲得積極的影響。

二、把數(shù)學(xué)文化滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中的方法

1.深度挖掘教材中的數(shù)學(xué)文化史

在初中數(shù)學(xué)的教材中，有部分閱讀材料就是關(guān)于數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)歷史的，例如在教學(xué)關(guān)于整式的內(nèi)容時，教材中出現(xiàn)了楊輝三角的材料，教學(xué)者可以抓住這個機(jī)會對學(xué)生進(jìn)行文化的教育，楊輝三角即賈憲三角、帕斯卡三角形，是二項式系數(shù)在三角形中的一種幾何排列。這無疑是中國光輝燦爛的數(shù)學(xué)史中濃墨重彩的一筆，介紹完之后，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生觀察并深入研究楊輝三角，讓學(xué)生在了解其背景的情況下進(jìn)行學(xué)習(xí)，必定事半功倍。

又如，教學(xué)關(guān)于一元二次方程的相關(guān)內(nèi)容時，可以適當(dāng)向?qū)W生介紹關(guān)于“黃金分割”的知識：在兩千余年前的古希臘，有一位數(shù)學(xué)學(xué)者提出了一個想法，在任意一條線段中尋找能將這條線段分成兩條，并且使得較長部分與較短部分的長度的比等于全長與較長部分的長度的比。這個點對這條線段進(jìn)行的分割就是黃金分割。黃金分割可以應(yīng)用于許多領(lǐng)域，在藝術(shù)繪畫與服裝、審美等領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用。而后再向?qū)W生解釋其本質(zhì)，這個數(shù)學(xué)家提出的問題其實可以通過一元二次方程來求解。如此一來，學(xué)生的熱情一下子就提高了，對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也充滿了期待，不再將數(shù)學(xué)看作是冷冰冰的數(shù)字與公式，而是鮮活生動的故事與人。

2.巧妙導(dǎo)入數(shù)學(xué)文化相關(guān)的問題情境

我們仔細(xì)觀察就會發(fā)現(xiàn)，數(shù)學(xué)教學(xué)中，有許多概念和定理的形成都具有一定的歷史性。因此，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們可以適當(dāng)導(dǎo)入關(guān)于數(shù)學(xué)文化的問題情境，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，比如在教學(xué)勾股定理這一概念性內(nèi)容之前，我們就可以先提問：“同學(xué)們，你們知道勾股定理嗎？它還有哪些名字呢？是由誰提出的呢？”有的同學(xué)可能會知道勾股定理又叫商高定理、畢氏定理，或稱畢哥拉斯定理，但也有同學(xué)不知道。不過提問的目的不是檢測有多少學(xué)生知道，或者不知道，而是希望通過提問來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時，教學(xué)之初，我們還可以適當(dāng)引申勾股定理的發(fā)展過程，講述關(guān)于勾股定理的歷史問題，以故事的形式給學(xué)生上一堂不一樣的數(shù)學(xué)課。相信如此教學(xué)，不僅能夠讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)中的文化，也能夠讓學(xué)生對數(shù)學(xué)感興趣。

3.課內(nèi)外結(jié)合，加強(qiáng)對學(xué)生數(shù)學(xué)史的教學(xué)

初中的數(shù)學(xué)課堂，一節(jié)課只有短短四十五分鐘的時間，要在這短短的時間內(nèi)讓學(xué)生掌握全部數(shù)學(xué)知識又充分了解數(shù)學(xué)史是不太可能的，因此數(shù)學(xué)教師要將這項工作一直延伸到課外。例如定期向?qū)W生推薦一些介紹數(shù)學(xué)歷史的書籍，比如：李文林老師的《數(shù)學(xué)史概論》，王憲昌老師的《數(shù)學(xué)文化概論》以及《古今數(shù)學(xué)思想》等書籍。讓學(xué)生在課后進(jìn)行閱讀，然后教師在課堂上提綱挈領(lǐng)地對書籍進(jìn)行總結(jié)并與學(xué)生交流讀后感。時間久了以后，學(xué)生會自然養(yǎng)成閱讀的習(xí)慣，對數(shù)學(xué)史的了解也會越來越多，那么數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高也就是必然的了。

4.合理運(yùn)用數(shù)學(xué)文化中的名人效應(yīng)

中外數(shù)學(xué)家的經(jīng)典學(xué)說與人文理念是我們滲透人文教育、構(gòu)建精神文明的不竭源泉。我們在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，也可以宣揚(yáng)卡迪爾精神，比如他在學(xué)生時代博覽群書，只為開闊自己的眼界；在青年時代，又致力于數(shù)學(xué)的科學(xué)性和廣泛性。

5.理解數(shù)學(xué)文化所傳遞的數(shù)學(xué)精神

初中階段是青少年身心發(fā)育的重要時刻，是培養(yǎng)青少年良好精神思想和品格的重要時刻。在初中的數(shù)學(xué)教學(xué)中，將數(shù)學(xué)精神貫徹于整個初中數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中，有助于學(xué)生對待任何事物都持以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去尋求事實真相的思想品德的養(yǎng)成，并培養(yǎng)學(xué)生在尋求真相的過程中，不畏懼艱難困苦，勇于挑戰(zhàn)任何艱難困苦。不過，我們雖然強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生不畏艱難的精神品質(zhì)，但也絕非要求學(xué)生有那種“不到黃河不死心”的態(tài)度，任何時候做任何事情都應(yīng)該是靈活多變的，所謂“條條大道通羅馬”就是要求學(xué)生除有堅持不懈的精神外，還可以有靈活的變得思想。對待數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也是一樣，既需要培養(yǎng)學(xué)生堅持的精神，也需要培養(yǎng)學(xué)生靈活把握事物的精神。

總而言之，數(shù)學(xué)文化本身就是數(shù)學(xué)知識的載體，也是數(shù)學(xué)家們在探索數(shù)學(xué)問題的過程中不斷累積下來的寶貴財富，更是對數(shù)學(xué)精神的一種體現(xiàn)。因此，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們更應(yīng)該重視數(shù)學(xué)文化，加強(qiáng)數(shù)學(xué)文化的滲透，以數(shù)學(xué)文化去感染學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，從而提高學(xué)生參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，讓學(xué)生從被動接受數(shù)學(xué)知識變成主動吸收和消化數(shù)學(xué)知識，最終從根源上“治愈學(xué)生對數(shù)學(xué)的恐懼”，也讓學(xué)生感悟數(shù)學(xué)的真諦，從而學(xué)好數(shù)學(xué)。

【參考文獻(xiàn)】

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