在高中数学课堂渗透传统文化的策略探究

尹跃辉

摘 要：随着新课程改革的持续推行，基于核心素养教育理念，把中国传统文化渗透到高中数学课堂教育当中，是进一步提升学生数学文化内涵和数学综合素养的关键路径。受“应试教育”的影响，高中生所面临的考试压力更强，对于他们来说，内化和掌握数学知识十分重要。所以，高中数学教师在开展数学课程活动的时候，常常只传授解题层面的技法，卻忽视了传统文化的渗透和培养。这在很大程度上，影响了学生正常的数学学习理念。为此，在核心素养的背景之下，教师应该追随课程革新的要求，从学生的需求出发，将数学传统文化渗透到课程当中，借此深化学生的核心素养，提高学生的学习能力。

关键词：核心素养 传统文化 高中数学 教学策略 DOI：10.12278/j.issn.1009-7260.2022.09.025

在我国的传统文化当中，数学文化是其中的重要构成部分。中国有上下五千年的历史，数学历史也包含在其中。远在千年前，古代的数学家们就依靠自身的智慧和自然的风景，整合出了一些和数学相关的规律以及学习方法。像是小学时期的“鸡兔同笼”问题，其内容以及解题方法，早在古代时期，就已经出现了。由此可见，在高中数学课堂当中，渗透数学传统文化，有助于启发学生的思维，培养学生的解题能力。高中生的思想大都比较成熟，也具有较为深厚的数学学习能力，在此基础上，教师更应该强调传统文化的融入，只有这样，学生才能够掌握数学历史，了解数学文化，进而更加精准的对待历史，完善个体化的学习理念。基于此，本文就以核心素养为导向，叙述传统文化进入数学课堂的必要性和重要性，进而依托传统文化中的数学价值，对高中数学渗透传统文化的有效策略进行深层探究。

一、传统文化和核心素养之间的联系

高中时期的数学核心素养包含六个层面，其中包括抽象、建模、思维、运算、分析、想象等能力的养成。简单来说，这六种学习能力是学生在高中时期必须要具备的学习技能，对于学生记忆数学知识、理解数学内容、拓展学习材料、深化学习能力具有十分重要的价值，从表层含义来看，传统文化和数学核心素养之间的联系并不大，但从深层含义来讲，传统文化实则引导着学生锻炼和加强数学核心素养的整个过程，是学生得到进一步发展的根本保障。

二、中国传统数学的特性

中国传统数学重视现实应用和运算，其成效一般用“运算方法”的方式表述，思维形式是建构和固定化的，这恰好契合“计算机出现之后”的时代需求。中国古代计算的传统特性和其思维制度，对现阶段和之后数学的进展具有重要的指导作用和促进作用。除此之外，中国早期运用的是“筹算”，宋元时期发明了珠算，在此之后，珠算就替代了筹算。十七世纪之后，外国将“笔算”传至中国，我国才开始运用笔算的方法。由此可见，在高中数学的课堂当中，教师应该让学生了解我国古代的筹算和珠算，并让学生明确中国传统数学的特性。

（一）应用性

中国传统数学具有深厚的应用性特征，祖冲之在表示圆周率的时候，总喜欢用“约率”和“密率”来展示圆周率，目的是为了精准计算闰年的周期。而秦九韶的“中国剩余定理”和天文相连，是为了确定回归年。除此之外，中国传统数学中有很多和社会现实相连的例子，将“处理实际问题”当作目标，但无法借此认定，古代数学没有理念论证。比如中国古代数学为了讲明怎样运算，确实以“应用”为目标，写出了以社会生活为主的数学理念，像《九章算术》《数书九章》等，文章除去谈论了数学，还内含自然现象和社会生活。总的来说，中国传统数学和社会生活有着紧密相连的关系。

（二）算法性

根据古代文本的记载，中国传统数学具备深厚的“算法”意识，理论构建大多都把“算法”当作思考问题的基础出发点，试图构建以“解题”为中心的算法制度，所以，古代数学重视对算法的总结，不偏向命题的方式论证，基于算法理论求解的过程，“延续人们的生活，提出对应的问题，之后用一般性的算法处理问题”，如《九章算术》中所述：“以法相传，亦犹规矩。”明确了中国古代算法“数形结合”的特性。而从算法出发，古代既有“正负开方术”，又有“方程术”，其都展现了数学运算的序列化让繁杂的运算问题，变得更容易把握。即便不明白“数学”的运算理念，也能够把控计算的方法和程序。由上述算法可见，中国传统数学所展现出的规矩，彰显了古代数学的算法性特征。

三、在高中数学课堂渗透传统文化的必要性和重要性

（一）必要性

基于高考的要求出发，数学在其中起着重要的作用。部分教师和学生不重视传统文化的传递和内化，极大程度上是因为教师和学生们认定，在高考当中，数学和文化之间是不相连的，从浅层方面来看，数学和文化之间的相连确实很少，但并不代表没有，单就近几年的高考卷来看，其中就包含“古代数学”的内容。假设学生只懂得计算方法，而不懂传统文化，那学生就会将时间浪费在“理解题目”当中。但学生如果了解古代数学文化，明白题目当中所述，其作答时间上就不会那么紧张，解题过程也会加快。

从传统文化对学生的行为习惯、思维理念的影响出发，其展现出来的价值是积极性的。就浅层方面的影响而言，学生会基于文化的角度，了解和鉴赏数学美，进而提高自身学习数学的积极性。就深层方面的影响而言，传统文化既可以使学生的学习行为状态变得更加系统化、科学化和专业化，让学生成为学习的主人公，也可以真正把数学知识和文化联合起来，构成具备独特性的数学学习形式。

（二）重要性

1.丰富了课程内容，调动了学习热情

数学是基础学科，学生对数学的学习，可以有效培养学生的逻辑推理能力。但因为数学课程的特殊性，比如“复杂的运算、乏味的数字以及无法理解和应用的公式”等，教师单纯讲述抽象化知识，学生会逐步失去学习数学的兴趣。但教师如果在课堂当中渗透“传统文化”，就能够丰富数学课程的教学内容，与此同时，也提高了学生的课堂参与性，调动了学生的学习热情。特别是在压力剧增的高中课堂当中，可以使学生从题型循环训练的方式中脱离出来，使其很容易就对数学知识产生兴趣。为此，在高中数学课程中，渗透数学传统文化，有助于激发学生兴趣，提高学生学习积极性，强化学生学习能力。

2.激发学生学习兴趣，提高课程质量

在高中数学课程中渗透“数学传统文化”，可以使传统文化真正进入校园，创设一个“诵读、学习、感悟经典文化”的育人环境，使学生在良好的氛围中进行学习，了解人生哲理，推动自身发展。教师可以在教书的过程中，感受职业所带来的愉悦。中国传统文化不仅提高了学生的文化认知，加强了学生的文化内涵，开阔了学生的视野，而且能够帮助学生明确知识的由来、进展和演变，让学生更有效地把握知识内容，从而提高课堂整体的教学质量。

四、在高中数学课程渗透传统文化的有效策略

（一）结合数学历史渗透，强化学生的知识理解能力

根据我国学者对数学历史课程渗透的研究和解析，教师在导入“数学史”的时候，可以运用四种教学方式，即“附加式”“复制式”“顺应式”“重构式”。所谓“附加式”，指的其实就是课程教材之外的资源建构，教师既可以向学生展示数学家的照片，叙述数学家的人生故事，也可以向学生介绍数学概念、术语、符号的源头，借此让学生了解数学知识的起源和发展，明确数学知识的应用性，掌握数学知识的使用依据。

以高中数学人教A版高一数学必修第二册第七章第一节《复数的概念》为例，教师可以简单讲述一下，数学家是怎样发现“复数”、定义“复数”的，以及如何释义“复数几何意义”的。学生可以依托教师所给予的理念，从数学历史的视角，明确复数概念的引入过程和符号的应用确立过程。概念的定义，经历了时间的洗礼，经过了长久的历史，在历史的发展过程中，就為概念教学和符号规定提供了科学的根据。

又以高中数学人教A版高二数学选择性必修第二册第四章第二节《等差数列》为例，教材在引言和习题处，都配有插图，可以将题目当中的实际物品展现了出来，部分会将抽象化的文字，用图片来展现出来，将其具体化，而这些都明示了数学文化，除去教材之上的内容，数学概念的背景资料、理念缘由、数学家的故事等等，也展现了特定的数学文化。在本节课内容里，也蕴藏了这样的内容。比如“阅读与思考”部分的古代数学内容，材料中就解释了古代数学家求数列和的方法。学生能够基于此，提高自身的理解能力，明确知识的现实应用，了解传统文化的积极价值。

（二）依托古今内容，深化学生的审美认知能力

中国传统文化的表现方式有很多，像是曲艺、绘画、诗词、医术、服装等等，全部都展现着中华民族的深厚文化内涵。与此同时，这也给“中国传统文化”在数学教育进程中的应用，奠定了丰富的文化基础。基于此，高中数学教师在传递中国传统文化的时候，需要拓展自身的想象能力，依照教材内容的特性，研究其和文化之间的契合度，从而提高学生的综合学习能力。

比如，教师能够依靠“剪纸”类的传统文化，让学生通过动手实践明确几何图形的结构特性、结合“平面直角坐标图”计算故宫等建筑的数据、依托“道家八卦图”运算圆面积和周长等等。这些都是以文化为载体所进行的教学活动，学生能够通过实际活动，提高自身的文化内涵和数学素养。

和西方数学家相比，我国古代的一些数学家在一些领域有着绝对的优势，出现了很多优秀的数学家。像是刘徽、墨子、祖冲之等，他们所创作的数学理念书籍，一直延续至今。在具象化的数学问题当中，圆周率、黄金分割点等理念的提出，都是我国数学史上的知名成就。为此，教师在讲述知识的过程中，可以将“古今”的知识融合在一起，让学生在感知传统文化魅力的同时，内化对应的解题方法。

以高中数学人教A版高一数学必修第一册第三章第一节《函数的概念及其表示》为例，教师就可以结合“函数概念的起源”进行讲述，让学生以“函数概念的发展”为背景，谈一谈自身学习函数的体会和感悟。

又以高中数学人教A版高一数学必修第二册第十章第一节《随机事件与概率》为例，教师在讲述这节课的时候，也可以将文化和内容结合起来，开展以“古老娱乐形式”为主的活动，借此讲述概率性的问题。

学生能够透过自主探究、自主发现、自主明确的感悟，掌握对应的知识，了解对应的解题方法。简言之，教师可以借助古今文化的融合，提高学生综合学习的能力，加强学生的分析能力和逻辑推理能力，深化学生的综合素养。

（三）通过隐性素材内容，提高学生的文化感悟能力

中国传统文化十分深厚，不仅内容十分丰富，其类型也十分多样。我国现代数学的迅速发展，离不开古代数学所带来的影响。比如祖冲之所发现的圆周率、陈景润的“哥德巴赫猜想证明方法”、华罗庚的“数形结合理念”“高斯倒序相加原理”等，都给现代数学文化的发展带来了深远的影响。从原因出发，实则就是我国古代数学把“逻辑思维”当作主体，依靠直觉、对比、联想、灵感等思维形式来定义概念，提炼方法，完成推理，而不是立足在西方算术的形式逻辑上，进行概念推理。单从这一层面来说，我国古代算数在策略上，拥有着灵活性的特征。对我国古代数学的应用，需要厚重的文化底蕴作支持，但现阶段的学生，并未形成扎实的文学涵养。所以，西方数学的形式逻辑推理，更适应于当前学生的成长。

在这样的基础上，身为高中数学教师，就应该充分发掘传统文化中所蕴藏的数学要素。像是《庄子·天下》中的“一尺之锤”“万世不竭”，教师就可以结合文章中的内容，从数学视角对其进行解析，明确“有限中包含无限”的辩证法观念，而这一观念，事实上和数学知识中的“极限思想”相连。由此可见，教师能够透过发掘中国优秀传统文化中诗词、建筑、绘画类内容的隐性要素，让学生真实认知到我国民族的智慧，从而依靠数学家的精神以及材料内容的延展，培养学生勇敢不放弃、自强不息、勇于苦中作乐，坚持探究的民族精神。

综上所述，在现代数学的历史发展过程中，中国传统文化在其中占据着重要地位。基于“课程改革”在高中数学课堂中的深化，核心素养下的传统文化，可以帮助教师完善学生的数学学习理念、学习态度和学习方式，且对学生核心素养的形成和发展也具有重要价值。在当前这个教育阶段，传统文化应该综合性进入到高中数学课堂当中，并成为课程中的重要构成部分，以此发挥传统文化的作用，推动学生的进一步发展。

参考文献：

[1] 王俊杰《浅析传统数学文化融入高中数学课堂教学的思考》，《数学学习与研究》2021年第32期。

[2] 韩珠文《核心素养下传统文化走进高中数学课堂的方案探析》，《教育界》2020年第34期。

[3] 卢娟《核心素养下传统文化走进高中数学课堂的途径》，《数学大世界》2021年第3期。

[4] 王宗藩《注重通性通法  渗透数学文化  发展核心素养——从一次“同课异构”教学技能展示管窥高中数学教育现状》，《数学教学研究》2021年第1期。

[5] 贾永鹏、杨文福《基于高中数学核心素养的数学文化与数学实验教学整合分析》，《数学学习与研究》2021年第33期。