数学文化在高中数学教学中的渗透

唐国胜

【摘 要】 目前的高中数学教学存在数学文化缺失的问题，教师只关注到了学生解题能力和学习成绩的提高，没有将数学文化和教学知识结合，导致学生无法了解数学的本质。因此，教师应将数学文化积极渗透到数学教学中，提高学生对数学知识的认同感。

【关键词】 数学文化;高中数学;渗透策略

数学是高中教学中一门基础的学科，如果用传统的教学方式，只教授课本知识，使用单一的教学模式，学生体会不到数学的价值，无法将数学知识与实际问题联系在一起。因此，教师要改变枯燥的教学课堂，重视学生学习兴趣的培养，将数学文化渗透到课堂教学中，加深學生对数学知识的理解。

一、数学文化在高中数学教学中渗透的意义

首先，高中数学对学生的逻辑能力、思维能力提出了更高的要求，但由于学生学习任务繁重，缺乏对数学的学习积极性，容易出现厌烦的心理。教师可以通过渗透数学文化的方式增强课堂教学的趣味性，如在教授数学概念、公式时，可以为学生介绍相关的知识背景、发展情况等，以此来创新教学模式，提高学生对数学的学习兴趣。其次，新课改提出高中数学要重视学生自主学习、合作探究等能力的培养，大部分数学知识都比较抽象，如果学生只是掌握了课本内容而没有深入思考，将无法取得良好的教学效果。因此，教师可以借助数学文化引出解题方法，改变单一的教学方法，调动起学生对知识的探究热情。最后，在核心素养下，高中数学要培养学生空间想象、抽象思维、数学运算等能力，讲解数学文化时能引发学生的自主思考，锻炼学生的数学思维，对学生今后的学习和发展有着重要的影响。

二、数学文化在高中数学教学中渗透的策略

1.在课堂导入中渗透数学文化

很多学生在学习数学知识时会产生许多疑惑，如数学公式是怎样推导出来的？数学家为什么会得出某一数学定理？数学知识对实际生活有什么作用？教师要了解到学生的疑惑和需求，借助数学文化吸引学生的注意力，帮助学生解决问题，更好地理解教学内容，从而加强学生对数学意义和价值的理解。因此，教师可以在课程导入环节渗透数学文化，创设出良好的问题情境，解决学生心中的疑问，以此来调动起学生对数学的学习兴趣。例如在《空间几何体的结构》的教学中，教师可以为学生介绍“牟合方盖”的概念，讲解阿基米德和祖冲之是如何利用不同的方法计算出球的体积公式的，再为学生拓展《九章算术》中有关精简几何的内容，介绍“祖暅原理”，使学生了解到古人丰富的想象力和严谨的数学精神，学习古人的建模意识。这样学生会对空间几何的内容产生强烈的好奇心和求知欲，帮助学生初步建立空间几何观念。接着教师可以展示不同的多面体，将学生引入知识探究中，促进高中数学教学活动的顺利开展，加强学生对教学知识的理解和感悟。

2.在基础知识中渗透数学文化

基础知识是提高学生数学能力的前提，它们往往都蕴含了一定的人文精神，有着奇特的历史背景，教师可以带领学生了解知识的起源，使学生认识到基础知识中的历史文化，还可以使学生体会到先辈们坚定执着的求知精神。例如在《对数函数》的教学中，教师可以渗透约翰纳皮尔与对数的渊源，首先为学生介绍约翰纳皮尔的人物背景，让学生思考在欧洲宗教革命时期苏格兰加入了新教阵营，约翰纳皮尔的发现对国家会有什么贡献，以此来引发学生的思考。接着可以出示约翰纳皮尔设计的军事武器图纸，让学生观察其中的数学信息，再展示恩格斯和拉皮拉斯对纳皮尔对数的评价，用澳大利亚兔子问题来帮助学生理解斐波拉契数列，求出兔子在第五年的总数，使学生初步接触到对数的知识。之后再向学生介绍对数函数的概念、性质，利用几何画板演示对数函数的图像，使学生感受到数学的严谨性和抽象性，体会到数学的理性魅力。

3.在问题讲解中渗透数学文化

在高中数学教学中，教师要从整体上渗透数学文化，不仅要加强学生对定义、公式等基础知识的理解，还要启发学生的数学思维，提高学生解题能力。因此，在讲解例题的过程中，教师可以将学生分成几组，用课堂知识尝试解决数学问题，感受到数学文化的意义，培养学生自主思考的能力，体会数学家们的思维方式，从而提高学生的数学思维能力。例如在《等差数列》的教学中，教师可以结合《九章算术》中的“竹九节”问题为学生讲解。首先为学生出示例题：一根竹子共有九节，从上到下的容积为等差数列，前四节的容积为五升，后三节的容积为四升，求第五节容积。接着可以带领学生分析问题，由题意得知a1+a2+a3+a4=5，a7+a8+a9=4，设等差数列的公差为d，前四节的容积为4a1+6d=5，后三节的容积为3a1+21d=4，这样就能求出a1为，d为，最终求第五节的容积为a5=a1+4d=。引入数学文化讲解数学问题的方式既为学生提出了新的解题思路，也能使学生感受到数学的关联性，有利于学生数学解题能力的提升。

综上所述，在高中数学教学中渗透数学文化可以扩展课堂教学的范围，增强数学人文精神，使学生感受到数学的价值。在教学中，教师可以在教学的各个环节合理渗透数学文化，培养学生追求真理的意识，激发学生刻苦探索的科学精神，从而深化学生对知识的理解，促进学生数学综合素养的发展。

【参考文献】

[1]陈凤金.高中数学教学中对数学文化的渗透探究[J].数学学习与研究，2019（12）：120.

[2]蔡娟兰.高中数学教学中渗透数学文化的意义和途径[J].当代教研论丛，2019（06）：52.