数学文化在高中数学教学中的应用分析

杨妮娜

摘 要：随着新课程改革的不断深入，教育活动的开展更加重视对学生学科素养的培养，促进学生学习能力的提升。数学文化属于高中阶段数学教学中的重点内容之一，对学生理解与内化数学知识至关重要。本文主要分析了数学文化在高中数学教学中的应用策略。

关键词：高中数学;数学与文化;数学思想

受传统教育模式和教育理念的影响，大部分高中数学教师对于数学文化并不重视，在教学实践中只关注对知识内容和解题技巧的传授，而忽略了数学学科深处的文化内涵，不利于学生优质数学素养与能力的培养。怎样才能将数学文化充分融入到高中数学教学实践当中，使其为教学活动行成更好的促进作用，值得我们深思。

1、了解知识背景

数学学科当中有很多符号、图像以及图形，对它们依据一定逻辑规则与关系进行组合，就能够表达出不同的数学含义，而这些符号、图形及图像便是数学语言。可以说数学属于人们描述世界、表达自身思想的语言。数学语言属于数学表达的一种载体，只有利用对数学语言的表达，才能充分体现出数学思想、意识以及方法。数学语言是在人类社会发展过程中逐渐积累的产物，是人类语言与文化重要的组成部分，主要分成抽象化的符号语言与形象化的图像语言。学生最早开始接触符号是在小学阶段学习的加减乘除，这时由于年龄年制，他们的理解能力与抽象能力还不强，以形象思维为主。而到了初中阶段，开始从数字过渡到字母，还包括平面几何体系的学习，使学生对于学科的理解上升到比较抽象的层次。而在进入到高中之后，对大量数学知识内容的拓展，且学生的智力水平和理解能力也都上升到了新的高度，教师便可将数学语言的相关概念传授给学生。

在教学活动中对数学语言与普通语言之间的互译，是帮助学生理解题意，促进数学知识内化的关键，需要重点培养学生这方面的能力。而如果教师只是简单的将各种数学符号、图形以及图像展现给学生，未提及其知识背景，会给学生带来严重的抽象感，对学习数学知识产生反感心理。比如：高中数学中时常会出现字母“e”，它代表“自然常数”，经计算为约等于2.7182……的无理数。对于“e”，教材当中并没有对其出处加以解释，这就需要数学教师在课堂教学过程中对其进行简单的举例讲解。对指数增长来讲，e是自然的，是指数增长自身的属性，就像π是圆的属性一样，都是在数学家不断摸索和研究中对于数学知识一种美的浓缩。

2、内化数学思想

部分数学教师在教学过程中只重视对知识的简单呈现，而并没有关注知识的来历，重解题技巧而轻数学思想，对数学思想和数学知识体系之间联系的教学实践凤毛麟角。而数学思想是针对数学知识及方法形成在规律性方面的一种理性认识，是对数学问题加以解决的基本策略，也是促进学生数学素养养成与发展的关键。高中阶段的数学思想主要包括：①函数和方程思想;②数形结合思想;③分类讨论思想;④等价转化思想。

每种数学思想的形成都具有其独特而深刻的文化背景，数学教师应该对其文化背景加以深入挖掘，促进学生对所学知识的理解与内化。比如数形结合思想，数和形属于数学发展历史当中最古老、最基本的对象，在笛卡尔坐标系出现之后，二者之间终于实现了有机结合，它的出现促进了数学学科的进步与发展，使几何曲线和代数方程之间的融合成为可能。数学思想对学生数学知识体系的构建至关重要。建构主义提出，知识需要在一定情境之下，在学习过程中由他人的引导和帮助，结合一些必要的资料，以意义建构的形式实现对知识的获取。比如在“指数扩充及其运算性质”一课中，教师可以在课程之初引导学生对初中阶段所学幂的运算知识进行回忆，将旧知识作为基础，理解m、n是分数、有理数以及无理数的运算性质，随后总结在m、n是实数情況下幂的运算性质。

3、体验数学之美

数学来源于生活，并服务于生活，与我们的日常生活息息相关，其中蕴含着丰富美的元素。①简洁美。数学是以高度抽象且极度简洁的方式与思想对我们所处的客观世界进行反映，它的简洁并不是肤浅而低等的，而是对事物的高度总结与凝练;②和谐美。数学当中的和谐美包括条件和结论的和谐、数和形的和谐、结构和形式的和谐、数学思想和解题方法的和谐等。在教学实践中对这种和谐美的利用，能够起到对学生心灵启迪的作用，提高他们对于题目和知识的理解;③对称美。数学的对称美主要包括几何对称和代数对称，比如轴对称、镜面对称、函数对称等;④奇异美。在学习数学知识的过程中，学生会感受到一种原有法则与统一格局被新生事物所突破的新奇感与震撼，而这也正是数学之美的重要体现。

结束语：总而言之，将数学文化充分融入到高中数学教学实践当中，具有非常重要的现实意义。教师要积极突破传统教学模式与方法，在教学活动中充分融入数学文化，更好的激发学生的学习兴趣，在学生的积极配合之下，获得更为优质的教学质量和教学效率。

参考文献

[1]张芳.数学文化如何在高中课堂教学中生根发芽～[J].中学数学研究，2019（02）：1-3.

[2]胡滨.在高中数学教学中忽视数学文化的表现与对策[J].中学数学杂志，2018（03）：4-6.