文化资源在初中数学教学中的开发和利用

王勇

【摘要】随着新课改的实施，在数学教学中越来越看重数学文化的应用，尤其在教材编写建议中，强调了在各个学段以及年级段都要将数学文化融入其中，突出数学文化魅力，引导学生认识数学文化的价值.但是，在现阶段初中数学教学中，很多教师忽略了数学文化的重要性，数学文化的渗透流于形式，阻碍了数学教育的发展.针对此，文章对数学文化的内涵以及应用意义进行分析，并提出几项文化资源在初中数学教学中的开发和利用策略，旨在发挥文化价值，推进数学教学质量的提升.

【关键词】文化资源；初中数学；开发和利用；策略

引 言

在初中数学教学中，教师应该充分利用教材资源，深入研究课程内容，挖掘其中蕴含的文化内涵，同时联系学生的实际生活，开发多元化的教学方式，引导学生认识数学文化、理解数学文化、应用数学文化，从而在数学领域的教学中充分发挥数学文化的育人价值.但是，在现阶段数学教学中，由于教师教学水平的差异，导致数学文化的开发出现一些问题，其中主要包括教师对数学文化的开发意识不强；数学文化融入课堂的方式不合理；数学文化与学生实际的连接不妥当等，导致数学文化在初中阶段的教学价值大打折扣.因此，挖掘有效的教学契机，推进文化资源在教学中的合理应用具有非常突出的实践价值.

一、数学文化的内涵

数学文化是一种基于数学知识体系的发展而衍生出来的一种文化形式，在教学中难以将数学文化进行统一的定义，但是在大多数理念中，数学文化包括数学思想与方法、数学历史、数学与人文生活三个方面，而在数学文化大类下，这三个方面互相交融、彼此发展.因此，在初中数学教学中，教师希望把数学文化融入课堂中的时候，可以基于课程知识做好界定和划分，选择有效的教学契机，将数学文化渗透其中，优化教学设计，向学生传递数学思想、数学文化，实现数学知识从知识性功能向发展性功能转变，提高学生的文化素养.

二、开发和利用文化资源的意义

（一）开阔学生学习视野

大多数学生自小所接触的数学知识中包括的文化因素较少，因此学生对数学学科的认识停留于表面，对数学文化的理解比较浅显.而在初中阶段，数学知识体系逐渐复杂，教师开发和利用文化资源能够很好地开阔学生的学习视野，让学生看到数学学科背后的东西，激发学生对数学的学习兴趣，推动学生创新思维的形成，提高学习的趣味性和有效性.同时，文化的融入一改学生对数学学科的认识，能够在极大程度上降低学生对数学的畏惧感，从而激励学生积极参与到课程学习中.

（二）拓展课堂教学深度

初中数学教师单纯地向学生传递基础知识和技能，会使得个人专业能力难以得到提升.而将文化资源融入课堂中，不仅可以丰富课堂内容，而且让数学知识增添了文化色彩，教师可以基于文化资源，从多个角度、多个维度进行教学，引导学生学习数学文化，有效地拓展课堂教学深度.而数学知识在文化的引导下，能够以更加多元的形态展示在学生面前，让学生学习起来更加容易，从而促进数学有效教学.

（三）创新素质教育途径

在素质教育背景下，最重要的育人目标就是培养学生的品德认知、树立学生正确的价值观，从而形成对学科的高度认同感.但是，在现阶段学科教育中，大多数教师不能充分挖掘学科的育人价值，所以素质教育途径比较单一，不仅影响了学生发展，而且给学科教育产生了一定的阻碍作用.教师将文化资源融入教学中的时候，可以很好地从文化视角挖掘素质教育的渠道，扩大素质教育的范围，从而对素质教育途径进行创新，促进学生可持续发展.

综上所述，在数学教学中融入文化元素，学生、教师都能够浸润在文化氛围中，从本质上改善了传统数学教学的目标、态度和价值，因此充分发挥数学教学的育人价值，促进学生综合素质发展.

二、初中数学教学中开发和利用文化资源的策略

开发和利用文化资源，教师需要明确在数学教学中，主要包含哪几部分知识体系，每一部分知识背后的文化含义是什么，不同的数学领域，在教学方法上虽然存在一定的共性，但是在文化内涵上却千差万别.教师需要在教学中采用科学合理的教学策略，引导学生领取数学知识的丰富，感受数学文化的精妙，从而促进学生理解數学、喜欢数学、热爱数学.为此，教师可以从以下几个方面进行尝试.

（一）创设文化情境，激活文化认知

在传统的数学教学中，教师和学生对教材的依赖性较强，几乎是围绕《义务教育数学课程标准（2022年版）》的目标和任务规划课程内容，缺少数学文化的融入.因此，在对文化资源进行开发和利用的过程中，教师需要结合课程知识，选择合适的教学角度，为学生创设文化情境，挖掘典型的数学案例、数学故事等，启发学生思考，从而对数学学科产生高度的认同感，激活学生的文化认知，以此充分发挥数学文化的价值.

例如，在学习“一元二次方程”的时候，教师将方程思想传达给学生，在传统的数学教学中大多数教师都会填鸭式教学，难免会让学生感到枯燥.因此，在课堂教学的时候，教师就可以尝试融入文化内容，挖掘方程知识背后的文化案例，为学生创设文化情境，增强课堂的趣味性，同时吸引学生主动参与到学习中，更新学生的学习体验.比如，在古代数学的著作《增删算法统宗》中就记载了有关数学方程的应用，其中非常典型的“绳索量竿”的问题即采用一元二次方程得以解决.在教学中，教师就可以借助古籍案例中的数学问题，吸引学生的注意力，启发学生的思考，轻松地将一元二次方程引入课堂，在引导学生解决问题的过程中学习新课知识，实现数学文化在数学教学中的有效渗透.

（二）挖掘数学史料，渗透文化内涵

图形几何是数学体系中的重要分支，探究后发现，图形几何中也存在一定的文化因素，不仅有利于对学生空间思维的培养，同时在培养学生抽象能力的过程中发挥着显著的价值.但是，在初中阶段，很多学生对几何知识的理解和应用受到自身的抽象能力和思维能力，影响了学习效果.为此，教师可以在教学环节中适当地插入一些有关数学文化的内容，挖掘数学史料，构建数学史料与数学文化之间的关系，并在课堂上引导学生汲取知识，体会数学文化的魅力，从而丰富学生的文化认知，对学生的学习起到一定的激励作用.

例如，在学习“空间图形”的时候，这部分知识为学生展示了立体几何的特点以及应用，教师就可以挖掘立体几何背后的数学史料，引导学生对几何知识形成更加清晰的认知.经过研究发现，在数学史料中，七巧板构图能够充分体现出几何构图的优美，同时是数学几何发展中的转折点.教师就可以为学生展示七巧板构图的原理，引导学生认识其中的文化因素，产生更加直观地学习感受.再如，最短路径问题也是几何教学中常用的数学史料，教师可以将其问题内涵以及解决过程讲解给学生，同时联系学生的生活实际，引导学生认识最短路径在生活实际中的应用.教师通过数学史料的挖掘，能够让学生看到数学知识背后的文化内涵，促进学生的思维认知和发展，与此同时，数学史料的融入能够提升学生的文化自信，为数学文化的渗透提供了便利的条件.因此，教师要充分结合数学历史，挖掘其中更多元的史料内容，将其融入数学教学中，促进数学教学质量的提升.

（三）联系生活实际，发现文化价值

生活是文化的起源和发展根基，在生活中，学生能够看到很多数学知识的应用场景.而对比于数学文化来讲，数学文化的发展与我们的生活息息相关，推动了人类文明建设的步伐，也为各行各业的发展提供了无限力量.因此，教师应该从生活实际入手，探索其中的节日场景、语言场景等，构建生活与数学文化之间的连接，让学生看到数学文化与生活之间的关系以及文化在生活中发挥的价值，这对于数学文化渗透课堂的实现是非常有必要的.

例如，在学习“概率初步”的时候，由于学生是首次接触到概率的知识，在教学中，教师能够发现大多数学生对概率事件的认识不清晰，所以在计算概率的过程容易出现错误.因此，教师要从学生初次接触概率知识为切入点，引导学生在生活中发现概率知识的应用，感受数学文化在生活中的存在，从而集中学生的注意力，让概率知识更加全面且深入地渗透到学生的认知中.如天气变化，就包含一定的概率问题，教师可以以天气测算和数据分析为教学素材，引导学生理解概率事件的原理，理解很多事情的发生都存在一定的偶然性.所以，能够看到在生活实际中，数学思想与数学方法能够解决很多实际问题.再如，“抽签”也是一种概率问题，而在古代，用抽签来做决定的场景数不胜数，不仅可以保障选择的公平性，同时呈现了公正、严明的思想.可见，数学文化从古至今，一直影响着人们的生活，而数学文化可以解决生活中遇到的问题，教师通过对历史的追溯以及与现代生活的联系，能够很好地促进学生对数学文化产生深刻的理解，从而推进数学文化在教学中的有效渗透.

（四）组织学习活动，促进文化应用

数学文化在教学中的应用存在一定的局限性，一方面受到教师专业水平的限制，另一方面受到教学任务的限制，很多教师在教学中将数学文化的内容一笔带过，学生还没有真正地理解文化的内涵，就已经进入到下一个学习环节.因此，教师需要改善此类情况，组织学生开展一些文化探究类的专项学习活动，对数学文化进行探究，鼓励学生从文化角度体会数学知识的应用，感受文化的魅力和价值，提高学生对数学文化的认同感，以此实现课堂效率的提升.

例如，在学习几何知识的时候，教师可以基于学生学习经验开展立体模型的制作活动.在其中，学生可以借助生活中常见的低结构材料以及一些塑造性强的材料进行创新设计，引导学生体验几何知识的来源，在学生完成制作后，教师可以将学生的作品进行展示，引导学生发现几何学习的乐趣，从而更加积极地参与到课堂中.教师也要对学生的几何思维进行锻炼，鼓励学生从三视图出发，探究立体几何的构成方式，并且联系生活实际，寻找在生活中哪些场景运用了几何知识.另外，有条件的学校可以组织学生参观立体几何的三维图像，让学生体会信息技术制作立体模型的过程，从而丰富学生的学习体验，让数学文化绽放不一样的光彩.

（五）整合地域文化，营造文化氛围

在数学教学中，教师应该为学生营造浓厚的文化氛围，鼓励学生主动汲取文化营养，发现数学乐趣，从而构建更有活力、更有生命力的数学课堂，推动数学教学质量的提升.为此，教师就可以整合地域特色文化和数学文化，从本地特色出发，组织学生开展文化探究，融入数学课程知识，深化学生的理解，同时提高学生的学习效率.

例如，教师可以结合本地文化特点，选择其中有趣的文化内容和表现形式，在课堂上对学生进行文化指引.教师需要构建本地文化与课程教学之间的关系，并将其巧妙地融入日常教学中，从文化视角启发学生思考，在课堂中实现文化指引，实现数学文化在数学教学中的渗透.如剪纸是很多地方具有的文化习俗之一，而在剪纸中包含着非常丰富的几何知识，如轴对称、中心对称等，教师就可以带领学生在课堂上体验剪纸活动，引导学生在动手实践的过程中，感受其中存在的几何知识，从而促进本土文化资源与数学课堂的融合，锻炼学生的动手能力，提高学生对數学文化的认同感，从而实现数学文化在课堂的有效渗透.再如，教师可以基于本土文化，组织学生开展主题探究活动，引导学生对其文化背景、发展历程以及在人们生活中的体现进行探索和学习，在其中，教师就可以适当地融入数学知识，鼓励学生在学习文化的过程中，感受数学文化的价值.在一些地域存在很多优秀的景观设计，不同的景观设计所呈现的文化内涵以及人文情怀存在很大的差异，而其中包括了丰富多彩的几何知识和图形设计，教师就可以此为基础，选择本地有名的景观设计，探寻园林中各个建筑的摆放位置以及设计风格，从中体会古代人在几何创造方面的智慧，从而将数学图形几何的美学理念传达给学生，激发学生的审美情趣.课题研究的过程，不仅促进了学生综合素质的提升，同时充分融合本土地域文化，提升了学生的家乡荣誉感，有效推动了数学文化在数学教学中的渗透.

结 语

综上所述，在初中数学教学中，实施文化资源的开发利用具有非常重要的意义.教师应该充分认识到数学文化在数学知识体系中的存在场景以及存在价值，不仅可以丰富学生的学习视野，同时能够调动学生对文化学习的积极性，促进数学教学效率提升.为此，教师应该发掘教学契机，选择合适的教学方式，在其中融入文化内容，才能让学生进一步理解数学、喜欢数学、热爱数学.教师可以通过创设文化情境，激活学生的文化认知；挖掘数学史料，渗透文化内涵；联系生活实际，发现文化价值；组织学习活动，促进文化应用；整合地域文化，营造文化氛围，从而全面构建数学文化体系，提高学生对数学学科的认同感和学习兴趣，促进数学教学质量的提升.

【参考文献】

[1]王悦.初中数学文化资源的拓展与应用[D].山东师范大学，2020.

[2]孙权.数学文化融入初中数学教学的策略研究[J].数学之友，2020（03）：22-23.

[3]连维勇.整合教材资源 发挥数学文化功能[J].中学理科园地，2019，15（05）：40-41+43.

[4]吴永勇.初中数学教学中的数学文化渗透探析[J].新课程（中），2018（08）：69.

[5]麦秋月.数学文化教育“场”形成的研究[D].四川师范大学，2017.