中学数学教学中数学文化的渗透

　　摘 要：新课程的核心理念是“以人为本”；面对新课改，如何进行数学新课程的教学？随着新课程改革的逐步深入，新课程的一些理念逐步引起广大数学教育工作者的关注，如教学过程中数学文化的渗透、数学素养的形成、学习数学的价值及在数学上得到的发展，让学生从现实生活中发现数学美等。
　　关键词：新课程理念；数学文化；数学应用
　　2001年6月8日，教育部颁发了《基础教育课程改革纲要（试行）》，新一轮的课程改革正在全国各地全面展开。随着新课程改革的逐步深入，新课程的一些理念逐步引起广大数学教育工作者的关注，如学习数学的价值及在数学上得到的发展，教学过程中数学文化的渗透及数学素养的形成等。本文结合个人几年来的教学实践以及对新课标的理解与思考，谈谈新课程理念下数学教学过程中如何渗透数学文化。
　　一、运用数学史提高数学文化的修养
　　数学史是学习数学、认识数学的工具，新课标要求广大数学教师重视数学史和数学文化的教育。传统的教育模式下，许多教师仅仅将数学史教学当做课堂的调味剂，对数学史教学的重要意义并没有引起足够的重视。随着新课程改革的逐步深入，我们广大数学教师开始清醒地认识到数学史教学的重要性，在数学教学中自觉地渗透数学史教学。在数学教学中运用数学史有如下好处：让学生体会到数学对人类文明发展的作用，有助于学生理解数学知识之间的联系，提高学生的数学应用和创新能力，激发学生学习数学的兴趣，感受和学习数学家的严谨态度和锲而不舍的探索精神，促进他们的人格成长，同时也丰富了我们的课堂教学。
　　在学习《“杨辉三角”与二项式系数的性质》一节时，在引导学生观察二项式系数规律的表格时，告诉他们这个表出现在我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书里，不同的只是这本书里记载的是用汉字表示的形式而不是用阿拉伯数字表示，人们称这个表为杨辉三角.杨辉在《详解九章算法》一书里指出：表里“一”以外的每一个数都等于它肩上两个数的和，杨辉指出这个办法出于《释锁》算书，且我国北宋数学家贾宪已经用过它。这表明我国数学家不晚于11世纪就发现了这个表，这个表在欧洲被认为是法国数学家帕斯卡最先发现的，因此他们把这个表叫做帕斯卡三角。这就是说，杨辉三角的发现要比欧洲早五百年左右，由此可见我国古代数学的成就是非常值得我们中华民族自豪的。杨辉非常重视数学教育的普及和发展，他为初学者制订的“习算纲目”是中国数学教育史上的重要文献。还可以向学生介绍祖冲之、刘徽等我国古代杰出的数学家所取得的伟大成就及为了真理而孜孜以求的探索精神和创新精神。利用学习杨辉三角的机会介绍我国古代一些数学家的杰出成就，激励学生学习他们的创新精神和治学上的顽强毅力，激起学生为我国古代数学取得的伟大成就感到自豪，同时坚定了他们为实现中华民族的伟大复兴而努力学习的决心。我们的教育目的是培养具有创新意识的人才，决不是培养考试高手！
　　数学的历史同时也是人类认识世界、改造世界的历史。因此，对数学史的学习不仅仅在于具体的数学史料，更要使学生深深体会到数学历史上一个个数学家为了真理而孜孜以求的探索精神。告诉学生：数学作为一种在艰难困苦中探索未知的事业，需要的是献身精神和非世俗的幸福观。
　　二、从自然、社会和现实生活中发掘数学的美
　　数学是研究现实世界空间形式与数量关系的科学，是刻画自然规律和社会规律的科学语言与有效工具；同时，数学源于生活、自然和社会，所以，数学教学应取材于自然和现实生活，让数学教学充满生命力和生命意义。在学习《数列的概念与简单表示法》一节时，可以向学生介绍斐波那契数列。1202年，意大利数学家斐波那契在他的《算盘全书》一书中记载了一个关于兔子繁殖的问题：有人将一对兔子饲养在围墙中，假设它们每个月生一对兔子，且新生的兔子在第二个月后也是每个月生一对兔子，试问一年后围墙中一共有多少对兔子？斐波那契对此作了分析：从第1个月开始，以后每个月的兔子总对数是：1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，89，144……到第12个月时共有377对兔子。这个数列称为斐波那契数列。斐波那契数列是从动物的繁殖问题引出的，但在研究它的过程中，人们发现了自然界中有许多意想不到的結果。例如，树苗在第一年长出一条新枝，新枝成长一年后变为老枝，老枝每年都长出一条新枝，每一条树枝都按照这个规律生长，那么每年的分枝数正好构成了斐波那契数列。又如带小花的大向日葵的管状小花排列成两组交错的螺旋，通常顺时针的螺旋有34条，逆时针的螺旋有55条，这两个数恰为斐波那契数列的相邻两项，这样的螺旋被称为“斐波那契螺旋”。这样，通过介绍斐波那契数列，发现现实生活中的有趣现象，让学生感受到生活中处处有数学，发现数学源于生活、源于自然、来自于学生身边最平常、最朴素的事物，使学生感觉数学原来离我们那么近！是那么的熟悉又是那么的新鲜、陌生；感觉数学是亲近的，是美的，同时还有丰富的内涵和深刻的道理，进而激发学生学习数学的兴趣，激励学生用数学的眼光审视自然之美，欣赏生活中的数学美。又如：黄金分割是人类生活中最完美的比例线段，在建筑设计、美术、音乐等领域都有十分广泛的应用，古希腊的巴特农神庙的建筑平面和正立面的长宽之比接近0.618；我国数学家华罗庚的“优选法”中的“0.618法”，广泛应用于生产和科研中。“孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流”，让学生站在美学的高度理解极限概念，达到了情感与价值观的升华！
　　总之，新课程理念下的中学数学教学实践中，应该更关注课程内容与现实生活的联系，关注学生的经验和学习兴趣，应使数学文化的思想理念变成我们教师和学生的自觉行动，培养学生用数学的观点观察现实，构造数学模型；用数学的语言进行数学交流，把数学中的美因揭示出来，渗透于学生学习数学的全过程，将数学文化渗透到学生的心中。学习中外数学家追求真理的探索精神和创新精神，提高数学文化的修养，形成正确的数学观，促进学生全面发展。

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