数学文化在高中数学教学中的教育价值及渗透策略

夏宏明 （甘肃省金昌市永昌县第一中学）

数学文化是课堂教学中具有教育价值的优质元素，也是培养学生数学能力、提高学生数学素养的重要资源。《普通高中数学课程标准(实验)》对“数学文化”的学习要求，作为一个基本理念体现的也是“数学的文化价值”。随着这一理念的深入,数学的文化价值已经越来越受教育者的认可和重视。那么，在高中数学课堂教学中，数学的文化价值主要体现在哪些方面？高中数学教师如何渗透这些文化价值呢?

一、数学文化在数学课堂教学中的价值

（一）独特性的育人价值

过去一段时间里，学校或教师都非常重视思想政治课的育人价值，对于数学等理科的育人价值不很重视。其实，和物理、化学等理科学科一样，数学学科的育人价值具有独特性。数学文化不仅能够将数学知识的工具价值展示出来，而且能把它的育人价值发挥出来。数学文化中的数学意识、数学思想、数学精神、数学品质等，都可以通过数学教学中的一些内容挖掘出来，利用多种途径对学生进行渗透式教育，让学生在学习数学知识的同时，注重学习的逻辑性和思维性，受到独特的数学文化熏陶，培养严谨的逻辑思维能力，提高综合文化素养。当然，在数学教学中进行数学文化的渗透式教育，也不能喧宾夺主，更不能流于形式，而应将数学教学内容和数学文化渗透彼此融合、有机统一，既着眼于学生数学能力的培养，又突出数学文化的独特渗透作用，根据具体学习内容而定，结合学生实际生活、成长需要而用，让数学文化在数学课堂教学中发挥其独特的育人作用，培养学生为人处事的严谨品质。

（二）多元化的能力培养

以提高学生数学能力与水平为目标的数学教育功能多元化，与之相关联的数学文化对学生数学能力的培养也具有多元化的功能。在数学文化渗透中，可以提高的能力很多，例如理解能力、学习能力、判断能力、解决问题能力、创造能力等，都能体现出数学教育的诸多功能。以数学文化在高中数学课堂教学中的渗透为目标，和构建新型高中数学课堂教学模式相融合，将数学文化与实际教学内容融为一体，与实际生活紧密结合，对于学生用实际生活应用理解数学问题的提出或建模，提高学生数学学习、正确判断、解决问题、创造性能力有很大的帮助。为此，在高中数学课堂教学中渗透数学文化，对于挖掘数学教育的诸多功能，培养学生多元化的能力，都具有不可忽略的作用。

（三）多样化的需求满足

在高中数学课堂教学中，除了满足学生对数学知识的渴求之外，学习兴趣的激发、学习内容的丰富、学习形式的多样、学习方法的掌握等都是数学文化能够发挥的作用。在高中数学教学过程中，数学文化往往是以多样化的姿态出现的。定义、定理等的应用之中饱含着数学家孜孜以求、坚持不懈、艰难探索、精诚合作、吐故纳新等的各种精神品质和研究故事；方法、规律等的总结之中也往往凝聚着数学大家或普通教师的勤奋汗水和脑力心血。高中数学课堂教学中就需要把这些数学文化元素挖掘出来，作为教育教学资源满足学生兴趣的激发、内容的丰富、形式的多样、方法的掌握等多样化的需要，让学生学习数学的过程更有趣，让学生学习数学的方法更多样，让学生学习数学的形式更丰富，让学生学习数学的内容更宽敞。这样，不仅能够让学生直观感受到数学文化在课堂教学中具有的魅力，而且能够通过数学文化的挖掘把一些隐性的数学理论用直观的学习方式展现出来，将学生的注意力转移到数学学习上来，增强他们对数学的认知度和兴趣度，在提升其学习成绩的同时提升数学涵养。

二、数学文化在数学课堂教学中的渗透

（一）把“看不见的文化”感悟出来

体现在课堂教学之中的数学文化，往往是一种“看不见的文化”，往往会起到“润物细无声”的作用。一直以来，数学文化尽管不是课堂学习的主要内容，也非数学学习的主要途径，但是，它却一直存在于数学教学内容之中、课堂学习过程之中。而且，数学文化往往以潜移默化的形式存在，只有教师有意识地将它挖掘出来，并有机渗透到数学教学之中，学生才能感悟到这种“看不见的文化”的趣味与力量。这种趣味和力量能够更加彰显出数学魅力，让学生的认知与能力在悄无声息中提高。学生一旦获得了数学文化的滋养，就能更加激发出学生学习数学的热情。

（二）把知识的发生过程展现出来

数学教育是数学文化的教育，数学文化是数学知识的文化。对于高中数学教师来说，数学课堂教学最重要的不只是如何让学生掌握教材上的知识点，进而形成解题能力，还要考虑在教学过程中如何把知识的发生过程展现出来，以此渗透数学文化。事实上，每一个数学知识点的产生，都有一定的背景或过程。结合知识点的学习，让学生在掌握表面知识的基础上深入把握知识的本质，形象感知知识点的发生过程，就能在追寻数学发展的历史足迹中看到数学知识形成的过程、把握知识的来龙去脉、判定知识的发展趋势。所以，挖掘并发挥数学文化的教育作用，其策略之一就是根据学生的现有水平，在教学时努力还原、再现知识的发现或发明的过程，让学生在知识发生过程的展现中感知数学文化的魅力。

（三）把相关的数学历史梳理出来

数学文化的挖掘与渗透离不开数学史的梳理。在高中数学课堂教学中，根据教学内容和知识点，把与之相关的数学故事或历史挖掘出来，并在课堂上进行学习，数学发展史中出现的如三次数学危机一样的重大事件，如欧几里得、刘徽、祖冲之等著名的人物，以及数学家的重大发现或成就，就会成为渗透数学文化的优质资源和有效途径，让学生了解数学产生、发展的过程，体会数学对人类文明发展的作用，感受到数学家的严谨态度和锲而不舍的探索精神等。可见，教师需要搜集与数学课堂教学内容有关的数学知识产生的背景或故事，随时插入课堂学习中，以便对学生进行人文教育，有效发挥数学文化的教育作用。

（四）把内在的数学之美显示出来

“数学美是一种比现实生活中看到的形体美更高层次的美”，古希腊数学家柏拉图的这句话揭示了数学美是一种高层次的美。它之所以比现实生活中看到的形体美具有更高层次，是因为它的美是内在的美。在高中数学课堂教学中，把内在的数学之美显示出来，不仅是对数学文化的挖掘，更是对数学文化的学习与渗透。就现实世界来说，许多美好事物的背后都隐藏着数学的奥秘，这些数学奥秘体现的就是数学之美。正因为它隐藏在许多美好事物背后，所以数学之美是内在的、含蓄的；正因为它无处不在却不招摇过市，所以数学之美是理性的、高尚的。在教学中，教师就应充分挖掘教材中数学之美，对简洁美、对称美、奇异美等各种各样的美进行欣赏，进而让学生在领悟数学之美中充分感受数学的美育功能，激发热爱数学的情感，养成欣赏数学之美的习惯。例如，从“轴对称图形”中挖掘对称之美，运用多媒体向学生展示生活中奇妙的对称现象：人体中的对称之美、制造中的对称之美、建筑中的对称之美等。像人体中眼、耳、手、脚的对称，不仅显示出人的形体之美，而且体现着这些器官、肢体的内在之美。对称的双眼会使人们观看物体的精准度更高，对称的双耳会让人们听到的声音更有立体感……如此把数学之美的内在本质显示出来，学生就会加深对数学之美的理解，领会其现实价值，提高良好的欣赏美、鉴赏美的能力。

从数学文化的挖掘与教育渗透中总结数学文化的教育价值和渗透策略，对于深入推进新课程改革、培养学生的数学素养和综合素质都具有不可低估的作用。