数学教学中数学文化的渗透研究

周玉兰

【摘 要】数学文化是数学学科的重要因素，新课标要求在数学教学中渗透数学文化，在践行素质教育目标的同时，提升学生的数学素养。教师需发掘数学文化的育人功能，培养学生的数学思维，提高学生的认知水平，引导学生灵活运用数学文化，感受数学学习的乐趣，提升数学学科的教学质量。本文就数学课堂教学中数学文化的有效渗透进行探讨。

【关键词】数学文化 数学思维 育人功能 文化渗透

渗透数学文化既符合时代发展的需求，也响应了新课程改革发展的要求，注重培育学生素养。数学文化渗透是一个长期的、系统的过程，数学教师需持之以恒，依据学生的学习情况、年龄特点创新数学文化渗透方法，在潜移默化中提高学生的数学素养，减轻数学负担，引导学生形成数学思维，培养学生的理性精神。但在实际教学中，数学文化的渗透依然存在难点，使学生难以形成客观的认知方式、行为方式，不利于理性精神的培养。数学教师需灵活运用数学文化，帮助学生重塑数学思维模式，凸显数学的育人功能。

一、数学文化渗透的意义

（一）素质教育的必然趋势

在全面深化素质教育的背景下，贯彻“以人为本”的教育理念，注重学生主体地位的凸显，培养其思想道德素质及综合能力，有助于实现学生的全面发展。《义务教育数学课程标准（2022年版）》重视对学生核心素养的培育，教师要深度理解新课标，以新课标为纲领，糅合自身教学经验，优化教学方法，实现传授数学知识的同时渗透数学文化，持续提升学生的文化素养。受应试教学理念的影响，传统数学教育重视数学知识的传授，使得学生缺乏数学文化的熏陶，其学习质量难以得到保障。而素质教育的实施可减少应试教育理念带来的影响，在数学教育活动中营造文化氛围，渗透数学文化，有助于推进素质教育的深化，进而保障数学教学质量。

（二）适应数学课程改革要求

人们的生产生活与数学息息相关，社会的快速发展对数学的学科功能提出了更多的要求，除以往数学教育要求的知识储备能力、终身学习能力外，还要重视对学生创新能力、人文素养、审美能力等综合能力的培育。《义务教育数学课程标准（2022年版）》中提出，重视数学文化的融合，不仅要体现在数学教材中，还要落实在数学教学活动中，持续提升学生的文化素养。在小学阶段渗透数学文化，不仅是响应素质教育的需求，也是适应数学课程改革发展的要求。

二、数学文化渗透的难点

（一）数学文化与知识衔接不当

受应试教育的影响，以往教学成绩是衡量教师教学能力的标准之一，而成绩也是教师用于评价学生学情的主要标准。在传统教育模式中，此标准发挥着不可忽视的作用，它推动了教育教学的发展，提高了教师的教学能力。与此同时，该标准也对教育改革产生了一定的阻力，不利于素质教育的发展。当今社会对人才提出了更高的要求，愈加重视人才的人文素养、创新能力等品质，但传统教育教学模式对学生这方面的品质缺乏引导、培养。数学教师重视数学知识技能的传授，而在人文素养、思维创新、数学精神等方面渗透占比较小。究其原因，数学教师对数学文化的利用率较低，无法利用数学文化渲染课堂氛围，进而使得课堂氛围较为枯燥。部分数学教师将数学文化与数学知识点分为两个独立的单元设计教学活动，虽然部分教师主动将数学文化与数学知识融合，但两者并未实现充分的融合，进而呈现出“似融非融”的状态，反而降低了数学课堂教学设计的成效，难以达到数学文化渗透数学课堂教学的预期目标。在有限的课时内，数学教师无法兼顾数学知识的传授和数学文化的渗透，久而久之，逐渐弱化了渗透数学文化的意识。自《义务教育数学课程标准（2001年版）》颁布至今，渗透数学文化成为数学教师开展教学的重要工作内容。虽然数学教师有意识地在日常教学活动设计中渗透数学文化，但受到多方因素，即考查范围局限、评价体系不全面等的影响，数学教师在教学设计中渗透数学文化的主动性逐渐弱化，呈现出数学文化与数学知识衔接不当的现象。

（二）数学教师文化素养有待提升

数学教师虽然重视数学文化的渗透，但是对数学文化内容的理解还不够深入，主要依赖于数学教材。当教材涉及数学文化相关内容时，教师能依据教材所提供的内容开展教学活动，但并未基于教材内容系统地研究相关知识。由此表明，部分数学教师数学文化知识较为浅薄，且数学素养水平也有待提升，难以利用数学教材中的数学文化内容创设高效课堂。数学教师自身的数学文化储备量难以支撑数学课堂的教学设计，无法达到数学文化渗透的预期目标。数学教师注重自身专业能力的提升，而在學校为数学教师提供的培训活动中，关于数学文化的主题较少，多以教学技能、学生管理、政策解读为主，教师未能获得系统性的数学文化培训，难以提升数学文化实践能力。数学教师应拓宽学习数学文化知识的渠道，不仅依赖于学校所提供的培训路径，也可借助信息技术，以“碎片化”学习的模式积累数学文化知识。在教育改革持续深化的背景下，数学教师应致力于提升自身的学习能力、教研能力等专业能力，提高数学素养，促进数学文化在数学课堂教学活动中的渗透。

（三）数学教学活动设计流于表面

数学教材中涉及数学文化的内容占比较小，难以满足教学设计的需求，教师需要收集、整理素材，丰富数学文化内容，提高数学教学设计质量与教学效果。根据学生的心理特征及年龄特点，教师需加工数学文化素材，便于学生理解数学文化内涵与价值，进而培养数学思维。但大部分教师将数学文化贯穿在课前导入、课后阅读两个环节中，未能深入发掘数学文化的价值，只对数学教材中显性的数学文化素材进行渗透，对隐性的数学文化素材有所忽略，使数学文化渗透不全面。大多教师将数学教材、参考书、教研材料作为数学文化渗透的主要媒介，简单聚合数学文化与教学设计，并未精心构思教学设计、打磨备课过程，因而降低了数学文化的渗透效果。数学文化的渗透不仅要贯穿课前导入、课后阅读两个环节，还需贯穿整个教学设计，通过教师有意引导，鼓励学生参与，共同实现数学文化的高效渗透。

三、数学文化渗透数学教学的具体策略

（一）以史料实现文化与知识的衔接

数学史料是数学文化的一种，可让学生理解数学学科的起源、发展，体会数学家不屈不挠的钻研精神。在数学教学活动中融入数学史料，可引导学生重走数学家的研究之路，感悟数学家的所思所想，深入理解数学知识的缘由，激发学生对数学知识的求知欲。教师通过创新数学史料的融入方法，可以调动学生学习的积极性。例如，学习“圆的面积”时，学生无法利用长方形、正方形等图形的面积计算公式实现圆的面积计算。教师可借助数学史料《九章算术》中的“割圆术”，基于学生学情予以改造，便于学生理解；再以“割圆术”设问，分解复杂问题的计算步骤，引导学生掌握圆的面积的计算方法，感悟圆的面积求解的原理，逐渐跨越求解障碍，激发学生的成就感。教师在课前导入环节引入数学史料，在教学活动中引入“割圆术”的计算原理，并与现今的圆的面积求解方法进行比较，找到古今相通之处，从而加深学生对问题的认知。

（二）培养教师教学素养

数学教师要正确认知数学文化的内涵与价值，并深入理解。只有深入理解数学文化，才能更好地将数学文化与数学教学活动融合。学校在为教师策划培训内容时，应提高数学文化知识培训的占比，让数学教师接受系统性的数学文化知识培训。数学文化不仅包含数学学科知识，也涉及数学哲学、教育心理学、社会自然学科等多学科的知识点，丰富数学教师的知识体系，有助于加深数学教师对数学文化的理解，进而提高其数学素养。此外，数学教师要仔细研读课程标准，提高对课程标准的认知水平，精心构思教学活动，实现数学文化的有效渗透。数学教师要立足数学教材，广泛收集数学文化素材，丰富数学文化内容，构建数学文化渗透数学教学的策略，确保数学文化内容与课程教学内容契合。数学教师深挖数学文化中蕴含的人文素养，打磨教学课堂，确保数学课堂凸显人文色彩，有助于提高学生的人文素养，同时也能推进素质教育的发展。

（三）高效渗透数学思想与方法

小学生的可塑性较强，因此教师应培养其独立思考的能力，锻炼其数学思维，提高其认知水平，但由于小学生的认知能力、理解能力较弱，教师应为其选择恰当的数学思想与方法，提升学习质量。基于学生的年龄特点，数学符号可激发学生的学习兴趣，并加深学生对数学知识的印象。教师可将数学知识化繁为简，以数学符号替代数学知识。例如，圆的周长计算公式C=2πr，乘法分配律（a+b）×c=a×c+b×c等。学生了解了数学符号所代表的含义，在掌握数学符号后便可理解数学知识；若学生难以理解数学符号，教师可从知识来源入手，引导学生跟随数学家的探索脚步研究问题历史，感悟知识内涵，提高学生对知识的理解水平。为了促进数学文化与教学设计的融合深度，教师应不断优化教学方法，从教学设计的各个环节渗透数学文化，锻炼学生的数学思维，提高学生的问题解决能力。如数形结合思想对学生的空间建构能力有着积极的影响，数学教师在教学几何图形时，可帮助学生培养数形结合思想，引导学生梳理数学问题中的数量关系，并运用空间形式予以呈现，长期锻炼学生从“数”到“形”的迁移能力，进而使其养成数形结合的习惯，提高数学思维能力。

随着素质教育的不断深化，数学教育不仅要重视学科知识的传授，也要注重数学素养的培育，数学文化渗透是培育数学核心素养的重要途径。数学教师要注重对自身数学素养的培育，不断优化教学方法，深度理解数学文化知识，细化教学各个环节，将数学文化充分融入教学设计中，保障教学效果，进而提高数学文化在数学教學设计中渗透的成效。

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