數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中滲透的實踐研究

【摘要】? 《普通高中數(shù)學課程標準（2017年版）》提出“將數(shù)學文化融入課程內(nèi)容，注重數(shù)學文化的滲透”的學習要求，這充分表明數(shù)學文化已經(jīng)從一種理念走進了中學課堂，滲透到數(shù)學課的實際教學中。本文對數(shù)學文化的概念進行了簡單的闡述，提出了數(shù)學文化滲透于高中數(shù)學教學中的意義，并結(jié)合自己的教學實踐經(jīng)驗，針對高中“數(shù)學文化”內(nèi)容教學的具體現(xiàn)狀，探究其成因，探討數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中的滲透策略。

【關(guān)鍵詞】? 數(shù)學文化 高中教學 滲透 實踐研究

【中圖分類號】? G633.6? ?? ? ? ? ?【文獻標識碼】? A ? ? 【文章編號】? 1992-7711（2020）25-075-02

最新“普通高中數(shù)學課程標準（2017年版）”（以下簡稱《新課標》）提出，數(shù)學教育承載者落實立德樹人根本任務(wù)、發(fā)展素質(zhì)教育的功能，要求在教學中不斷引導(dǎo)學生感悟數(shù)學的科學價值、應(yīng)用價值、文化價值和審美價值，要將數(shù)學文化融入課程內(nèi)容，注重數(shù)學文化的滲透。然而，時至今日，很多數(shù)學教師還沒有意識到數(shù)學文化是一種的獨特的文化，甚至對什么是數(shù)學文化并不十分了解，更談不上應(yīng)有的落實。

如何在數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化，使學生在學習數(shù)學過程中體驗數(shù)學文化，受到文化感染，產(chǎn)生文化共鳴，從而實現(xiàn)數(shù)學文化的教育功能，是新一輪課程改革提出的新問題。作為從事一線教學的數(shù)學教師，同時也是課改的踐行者，我嘗試探索數(shù)學文化在高中課堂教學中的滲透方式和可行的教學策略，使之應(yīng)用于數(shù)學課堂教學，以期望更多的學者參與數(shù)學文化的研究，也希望眾多的一線高中數(shù)學教師能夠踐行數(shù)學文化教育。

1.數(shù)學文化的概念

《新課標》中明確指出：數(shù)學文化是指數(shù)學的思想、精神、語言、方法、觀點，以及它們的形成和發(fā)展;還包括數(shù)學在人類生活、科學技術(shù)、社會發(fā)展中的貢獻和意義，以及與數(shù)學相關(guān)的人文活動。

2.高中數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化教學現(xiàn)狀的調(diào)查與分析

本次調(diào)查對象是我市兩所高中學校的數(shù)學教師和高二學生，對教師采用訪談法、對學生采用問卷調(diào)查法進行，以期發(fā)現(xiàn)數(shù)學文化在高中數(shù)學教學滲透中存在的問題，并針對相關(guān)問題找到數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中滲透的有效策略。

2.1教師對數(shù)學文化的了解度

2.1.1大部分教師對數(shù)學文化的概念比較模糊、對數(shù)學文化的知識還不是很全面。但是，大多數(shù)教師對數(shù)學文化的教育功能持認同態(tài)度，他們認為把數(shù)學文化滲透到教學中對學生的數(shù)學學習有一定好處。

2.1.2對數(shù)學文化地位的認識還不夠。有幾乎一半的教師以“領(lǐng)會數(shù)學知識”為教學目的，認為課堂教學中，最重要的就是傳授數(shù)學知識。還有一部分教師認為是傳授數(shù)學思想方法，未能將數(shù)學文化納入學生的數(shù)學學習要求中。

2.1.3很多教師不知道怎樣在教學中滲透數(shù)學文化，在教材中找不到與之相匹配的信息量，或者說在教學中找不到數(shù)學文化的切入點，以及沒有合適的方法去把數(shù)學文化與課堂融入起來。

2.1.4數(shù)學文化融入課堂教學還存在一定的困難。一些教師希望在教學中滲透數(shù)學文化，但是由于應(yīng)試教育對數(shù)學成績的要求、課堂時間不充裕、數(shù)學文化課程內(nèi)容在考試中所占的比例較小等客觀因素，認為在課堂上過多的講授一些與課本“無關(guān)的數(shù)學文化”是在浪費時間。

2.2學生對數(shù)學文化的反響度

2.2.1對數(shù)學文化的認識和態(tài)度。大部分學生對數(shù)學文化很感興趣，但是他們對數(shù)學文化不是很了解，甚至有的同學對數(shù)學文化完全不了解，只有很少一部分學生相對了解數(shù)學文化?？梢钥闯?，學生們對數(shù)學文化的認識不足。

2.1.2對數(shù)學史知識的關(guān)注。數(shù)學史是數(shù)學文化的一個重要載體。數(shù)學史的學習能夠很好的幫助學生理解記憶一些枯燥的數(shù)學概念、公式、定理等等，而且數(shù)學史的內(nèi)容大多充滿趣味性和故事性，有很多學生表示對此以及相關(guān)的背景材料感興趣，這說明大多數(shù)同學對數(shù)學史的關(guān)注度很高。

2.1.3在學生數(shù)學學習中滲透數(shù)學文化的情況。調(diào)查顯示，有一些同學對于教師在進行數(shù)學文化教學時表現(xiàn)出濃厚的興趣，這也對數(shù)學教師的教學有很大的促進作用。但是也有一些同學僅僅抱著聽故事的心態(tài)，沒有進行深入的思考，這樣會造成課堂滲透數(shù)學文化的假象，數(shù)學文化的本質(zhì)并沒有傳達給學生。還有的學生覺得教師在滲透數(shù)學文化時晦澀難懂，根本提不起興趣，覺得是在浪費時間。

2.1.4數(shù)學應(yīng)用方面。數(shù)學不僅要傳授學生數(shù)學知識，更要培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，而引導(dǎo)學生應(yīng)用數(shù)學思維解決實際問題是發(fā)展高中生數(shù)學文化的有效途徑。調(diào)查顯示，有少部分學生會將數(shù)學知識運用于日常生生活中，但大多數(shù)學生對數(shù)學的應(yīng)用意識還比較淡薄，在實際生活中對數(shù)學的應(yīng)用能力較弱。

2.3調(diào)查結(jié)論

數(shù)學文化目前在高中數(shù)學教學中存在的問題：教師和學生對數(shù)學文化的知識欠缺，不夠重視，潛意識認為數(shù)學只要能做題就行，哪有時間關(guān)注什么數(shù)學文化。有些學生對數(shù)學文化蠻感興趣，但鑒于時間有限，也只是稍有了解。有些學生過分依賴老師，老師上課講過的就知道，沒講過的就不愿意去了解。而老師也對數(shù)學文化的價值認識不到位，認為掌握數(shù)學知識就足夠了，不愿意花時間去研究這些他們認為“不出成績”的內(nèi)容，功利主義思想較為嚴重。另外教師缺乏體現(xiàn)數(shù)學文化的策略性知識，找不到合適的方法去把數(shù)學文化與課堂融入起來。

3.數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中的滲透策略

3.1加強教師對數(shù)學文化的認識，提升教師自身數(shù)學文化素養(yǎng)

從前面的調(diào)查分析可以說明，多數(shù)教師對數(shù)學文化的認識還不是很到位、很全面，所以，要想教師能夠更好更全面的把數(shù)學文化滲透到教學中，教師必須對數(shù)學文化知識有一個全面的了解，需要教師自身首先具備良好的數(shù)學文化素養(yǎng)。要想做到這一點，學?？梢越M織相關(guān)教師參加數(shù)學文化的進修培訓，在這個過程中，通過各位專家學者的傳授，教師能對數(shù)學文化知識有一個更全面的了解。同時，在培訓時，培訓者可以提供眾多研究者研究出的教學案例，讓教師對如何把數(shù)學文化滲透到教學中有一個更為切實的感受。另外，教師也需要加強對新課程標準內(nèi)容的學習，適當?shù)拈喿x一些關(guān)于數(shù)學文化領(lǐng)域的書籍、資料、深入研究教材，挖掘課本中所蘊含的數(shù)學文化知識。只有這樣，教師才能真正把數(shù)學文化滲透到教學中去。

3.2確定合適的數(shù)學文化教學內(nèi)容，滲透到課堂教學中

3.2.1以數(shù)學史為載體的數(shù)學文化滲透

張奠宙認為，運用數(shù)學史知識，可以產(chǎn)生數(shù)學的文化氛圍，提升數(shù)學的文化品味。數(shù)學史不僅僅是單純的數(shù)學成就的編年記錄，因為數(shù)學的發(fā)展絕不是一番風順的，在更多的情況下是充滿猶豫、徘徊、要經(jīng)歷艱難曲折，甚至會面臨危機。數(shù)學史也是數(shù)學家們克服困難和戰(zhàn)勝危機的斗爭記錄。在數(shù)學史教學中，我們在尊重數(shù)學史的基礎(chǔ)上對數(shù)學史進行教育形式的再加工，并讓數(shù)學史以一種學生易于接受的形式呈現(xiàn)出來，通過揭示數(shù)學發(fā)展的曲折歷程，培養(yǎng)學生的探索精神，學習數(shù)學家們百折不撓的毅力和堅持奉獻的優(yōu)秀品質(zhì)。還可以追憶數(shù)學家的成敗歷程，吸取有益的教訓，還可以考察歷史上的數(shù)學思想和方法，強化數(shù)學素質(zhì)教育。這些不僅可以激發(fā)學生的學習興趣、拓展思維，而且可以幫助學生更好的理解數(shù)學。

3.2.2以數(shù)學美為指導(dǎo)的數(shù)學文化滲透

數(shù)學美是數(shù)學文化的重要組成部分?！缎抡n標》中提出，要引導(dǎo)學生感悟數(shù)學的審美價值。數(shù)學家羅素有一句名言：“數(shù)學，如果正確的看，不但擁有真理，而且也具有至高的美”。數(shù)學的美是多方面的，有符號美、抽象美、統(tǒng)一美、和諧美、對稱美、奇異美等，但可惜很多被現(xiàn)實的工具性特點所掩蓋掉了，就象蒼穹宇宙，美得超乎尋常，但我想天文學家眼中的蒼穹宇宙肯定與我們普通人眼中的美不一樣。我們的教育對象，大部分都不會成為天文學家，大部分人不會成為數(shù)學家，那讓數(shù)學的美好多留一些給他們。而數(shù)學文化教育能做到這一點，因為我們的高中數(shù)學教材中隱含著大量的數(shù)學美的素材。作為教師要有一定的美學修養(yǎng)，要善于挖掘教材中具有審美價值的知識，找準切入點，適時地引導(dǎo)學生領(lǐng)悟數(shù)學美，讓學生在課堂教學中受到數(shù)學美的熏陶。

3.2.3以數(shù)學應(yīng)用為觸角的數(shù)學文化滲透

新課改背景下，數(shù)學學習不再是考取“高分”，而是要培養(yǎng)學生運用所學知識去解決實際問題的能力，俗話說“數(shù)學來源于生活又應(yīng)用于生活”?，F(xiàn)實世界中與數(shù)學有關(guān)的事物就是數(shù)學文化所包括的部分，數(shù)學教育就是數(shù)學文化的教育。例如概率統(tǒng)計的應(yīng)用問題，就是進行數(shù)學文化滲透的良好切入點。在概率統(tǒng)計教學中，適時地引入風險與決策、求職面試、彩票中獎問題等生活中的實際例子，在應(yīng)用中滲透數(shù)學文化，讓學生感悟數(shù)學文化的魅力。還有，在教學“指數(shù)函數(shù)的應(yīng)用”時，引入儲蓄問題、人口問題、稿酬問題、依法納稅問題、節(jié)約用水問題等等，進行以數(shù)學應(yīng)用為觸角的數(shù)學文化滲透，將數(shù)學問題賦予生活內(nèi)涵。在問題解決中，學生感到數(shù)學離生活很近，生活中包含著數(shù)學。學生通過對這些即熟悉又陌生的問題的研究，感受數(shù)學的應(yīng)用價值，形成和發(fā)展數(shù)學的應(yīng)用意識。

此外，教師還可以在例題、習題、考試題中融入數(shù)學文化，以期使更多的教師關(guān)注數(shù)學文化、研究數(shù)學文化。

3.3合理制定教學目標，改變單一的升學評價導(dǎo)向

《新課標》要求把數(shù)學的文化價值滲透到課程內(nèi)容中，通過數(shù)學文化的學習，學生將初步了解數(shù)學學科與人類社會發(fā)展之間的相互作用，體會數(shù)學的科學價值、應(yīng)用價值、人文價值，開闊視野，尋求數(shù)學進步的歷史軌跡，激發(fā)對于數(shù)學創(chuàng)新原動力的認識，受到優(yōu)秀文化的熏陶，領(lǐng)會數(shù)學的美學價值，從而提高自身的文化素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。然而數(shù)學文化的傳播不是一朝一夕就能完成的，而是要在潛移默化中讓學生慢慢加以接受。所以，在確定教學目標時不能定位太高太大，要注意學生的年齡特點和不同時期學生的認知水平，不能流于形式，同時又要防止喧賓奪主，失去了數(shù)學教學的“數(shù)學味”。對于數(shù)學文化課程的構(gòu)建，轉(zhuǎn)變教學評價方式也是重要的內(nèi)容之一。筆者作為一線教師發(fā)現(xiàn)，當前數(shù)學教學的實際情況是為應(yīng)試服務(wù)，學生的學習成績是唯一衡量教學質(zhì)量的指標，這與不管是之前的“素質(zhì)教育”，還是現(xiàn)在實施的“核心素養(yǎng)教育”都是格格不入的。為此，教師要改變傳統(tǒng)的應(yīng)試教育觀，進行知識更新，不斷提高自身的數(shù)學文化素養(yǎng)，充分認識數(shù)學文化的價值，較好的理解教材編寫者的意圖，有目的、有計劃、有組織的實施教材，使數(shù)學文化從《課標》真正走入課堂，融入學生的數(shù)學課程學習。這樣，數(shù)學文化就會變得生氣勃勃、有血有肉、光彩照人。

3.4開發(fā)教育資源，讓數(shù)學文化在課外實踐中得到升華

由于課堂時間有限而數(shù)學文化的內(nèi)容包羅萬象，單靠課堂時間進行數(shù)學文化教學是不夠的。因此，教師可利用校內(nèi)外的自然資源和社會資源，或利用網(wǎng)絡(luò)、報刊等各種渠道了解豐富的數(shù)學文化內(nèi)容，以適當?shù)男问?，如專題演講、專題講座等拓展到學生的課余生活中;還可以開展數(shù)學文化節(jié)、趣味游戲、舉辦數(shù)學文化知識競賽，推薦與數(shù)學文化相關(guān)的有價值的作品，供學生課外閱讀，拓寬他們的數(shù)學視野;也可以鼓勵和指導(dǎo)學生就某個專題查找、閱讀、收集資料文獻，并組織學生進行交流，讓學生在了解、學習數(shù)學文化的同時，還可以體會發(fā)現(xiàn)的艱辛，學習治學的態(tài)度，掌握研究的方法，提升學生的人文素質(zhì)，讓數(shù)學充滿智慧與生命。

注：本文系黑龍江省教育科學“十三五”規(guī)劃2019年度重點課題《數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中滲透的實踐研究》階段性研究成果，課題立項號：JJB1319068.

[ 參? 考? 文? 獻 ]

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