數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中的滲透策略探究

王鵬飛

【摘要】數(shù)學是一門基礎性學科.在課程改革的背景下，高中數(shù)學教學需要做出相應的調整和改變，不僅要注重學生的基礎知識的傳授，還要在數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化.數(shù)學文化具有獨立性、整體性、開放性和多元性等特征，在高中數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化具有重要的意義和價值，但是在傳統(tǒng)的高中數(shù)學教學模式中，數(shù)學文化的滲透還是比較欠缺的，甚至在部分地區(qū)的高中數(shù)學教學中是一個盲區(qū).基于此，筆者結合自身高中數(shù)學教學實踐，首先分析了數(shù)學文化的特征，其次闡述了數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中滲透的意義，最后提出了數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中滲透的策略.

【關鍵詞】數(shù)學文化;高中數(shù)學;滲透;意義;策略

文化對一個人的影響是深遠而持久的.愛因斯坦曾說過：“如果你不對學校中所學的各種知識加以實踐，你終究會忘掉.”確實，很多表面化的知識經(jīng)不起歲月的洗禮，我們終將會忘掉那些東西.但是有些內(nèi)化的東西我們永遠不會忘掉，那就是我們的能力，我們思考問題的方式.數(shù)學文化也是一樣，能夠對一個人的一生產(chǎn)生長期積極的影響，讓我們的思維緊跟社會發(fā)展脈絡，并不斷遷移應用到其他領域.近些年，數(shù)學文化的研究逐漸受到國內(nèi)外數(shù)學哲學界、數(shù)學教育界的廣泛關注，無論是從經(jīng)典的文化學角度看文化的定義，還是從現(xiàn)代的文化學角度看文化的定義，數(shù)學都具有文化的特征.因此，數(shù)學教師需要轉變教學理念，在高中階段重視數(shù)學這門基礎學科的文化教育，在課堂教學中滲透數(shù)學文化，展現(xiàn)數(shù)學課堂的多重魅力，為學生的數(shù)學學習創(chuàng)建一個良好的環(huán)境.

一、數(shù)學文化的特征

1.數(shù)學文化的獨立性和整體性

數(shù)學最初只是人類文化的一個部分，數(shù)學的發(fā)展伴隨著人類文明的發(fā)展，但是后來又表現(xiàn)出獨立的特征.數(shù)學雖然是在客觀世界中產(chǎn)生的，但是有著自己獨特的領域.著名的數(shù)學家希爾伯特曾說：“數(shù)學知識雖然是千差萬別的，但是我們認為數(shù)學理論越是向前發(fā)展，結構就更加變得協(xié)調一致.”此外，數(shù)學傳統(tǒng)是數(shù)學文化的核心部分，在數(shù)學活動中，數(shù)學家是主題，他們依賴于“數(shù)學共同體”而存在，比如后一代的數(shù)學家都是站在歷史上的數(shù)學家肩膀上進行探索的，他們所創(chuàng)造的文化成果能夠在歷史的長河中持續(xù)發(fā)展，表現(xiàn)出了數(shù)學文化的整體性.

2.數(shù)學文化的開放性

在數(shù)學的發(fā)展歷史當中，雖然說內(nèi)因起到主導性的作用，但是，數(shù)學的發(fā)展與外部環(huán)境也有著緊密的聯(lián)系，社會、經(jīng)濟、文化等外部因素也發(fā)揮了重要的作用.從文化傳承來看，外部環(huán)境對數(shù)學的發(fā)展有著重要的影響.比如17世紀第一次工業(yè)革命發(fā)展時期，在資本力量的刺激之下，數(shù)學也獲得了空前的發(fā)展.再如第二次世界大戰(zhàn)導致系統(tǒng)分析、博弈論和運籌學得到了發(fā)展，這一時期牛頓創(chuàng)立了微積分.從文化傳播來看，高中數(shù)學課程的內(nèi)容編排都受到了社會以及文化觀念的影響，并不是一種簡單的復制.數(shù)學課程與其他課程之間也有著緊密的聯(lián)系，比如在物理和化學學習過程中，數(shù)學就被當作一個有力的學習工具.

3.數(shù)學文化的多元性

人類的文化是由不同的民族文化構成的，這也是世界如此美麗的重要原因.不同的地域和不同的民族也產(chǎn)生了不同的文化，比如古希臘的數(shù)學是古巴比倫和古希臘哲學相結合的產(chǎn)物，數(shù)學的發(fā)展也伴隨著民族之間文化的交流.數(shù)學內(nèi)部也反映出了多元化的特點，比如圖形之間的對稱關系，數(shù)學對象的同構關系.在數(shù)學與外部的聯(lián)系方面，數(shù)學文化中的知識、方法、技術、思維等在自然與社會領域有著廣泛的應用.

二、數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中滲透的意義

1.有利于激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣

數(shù)學本身是一門具有難度的學科，講求各知識點之間的聯(lián)系和推導，新舊知識之間的聯(lián)系往往非常緊密，這樣的特點很容易造成數(shù)學學習兩極分化的問題，學習好的學生越來越好，學習差的學生越來越差.而且眾多的計算公式和抽象概念讓很多學生為之頭疼，題海戰(zhàn)術的實施更是讓部分學生對數(shù)學課產(chǎn)生了厭倦的情緒.面對這樣的問題，教師要在數(shù)學教學中滲透數(shù)學文化，講講數(shù)學家從事數(shù)學研究的趣事或者當時的時代特征，增添歷史文化的意味，從而激發(fā)學生的學習興趣，讓他們更好地學習.

2.有利于促進學生深入思考

數(shù)學發(fā)展的歷史是一條創(chuàng)新之路，一次又一次數(shù)學理論、概念、模型的推出都是前人沒有走過的路.因此，創(chuàng)新精神是數(shù)學文化精神中的重要內(nèi)容，創(chuàng)新能力也是教師著重培養(yǎng)的重要內(nèi)容.因此，教師在數(shù)學教學中講授數(shù)學家們的創(chuàng)新故事，能夠促進學生的思考，讓他們能夠被數(shù)學家們的優(yōu)秀事跡所感染，從而更多地思考數(shù)學問題.在創(chuàng)新性的數(shù)學文化氛圍中，學生能夠沿著創(chuàng)新之路不斷前進.

3.有利于提升學生的文化修養(yǎng)

在傳統(tǒng)的教育模式下，學生的文化修養(yǎng)通常是由語文、政治和歷史等學科來培養(yǎng)的，因為這些人文學科有著非常豐富的素材，能夠起到很好的文化素養(yǎng)教育效果.但是數(shù)學教學也有著很大的文化修養(yǎng)培養(yǎng)潛力，數(shù)學擁有著獨特的理性、客觀和科學性的特征，能夠讓學生客觀準確地看待這個世界，這是文科所不具備的特點.因此，教師要充分利用數(shù)學文化，創(chuàng)設良好的文化情境，培養(yǎng)學生的文化修養(yǎng).

二、數(shù)學文化在高中數(shù)學教學中的滲透策略

1.創(chuàng)設生動情境，有效滲透數(shù)學文化

情境教學是指在教學中通過創(chuàng)設生動形象的“境”，來激發(fā)學生的“情”，也就是說教師通過創(chuàng)設與學習內(nèi)容相關的場景或氛圍，能夠充分調動學生的感官，激發(fā)學生的學習興趣，從而提升教學效果.由于高中教學屬于比較難的內(nèi)容，很多學生尤其是基礎差的學生，更是無法全身心投入數(shù)學學習之中.因此，教師需要創(chuàng)設良好的情境，滲透數(shù)學文化，讓他們在輕松的氛圍中學習數(shù)學，從而提升數(shù)學學習效果.另外，在良好的數(shù)學文化情境之下，學生能夠通過數(shù)學家探究真理的過程完成知識的理解記憶，從而產(chǎn)生良性循環(huán)，從整體上培養(yǎng)數(shù)學思維和能力.

例如，“集合”一課是高中階段數(shù)學學習的第一課，時間正好在軍訓之后，因此，教師可以使用軍訓的元素來教學.“在軍訓時教官通常會吹一聲哨子，然后大喊“集合”，這時同學們從四面八方跑來，整齊地站在一起.教官的集合能夠讓學生有序地站在一起，學生并不陌生，數(shù)學之中也有一個集合，就是今天這次課學習的內(nèi)容，不過這個集合不是一個命令性的動詞，而是一個數(shù)學名詞.”教師通過這樣生活化的方式來創(chuàng)設“集合”這個詞的文化情境，讓學生感受到數(shù)學來源于生活，從而潛移默化地對學生滲透數(shù)學文化.