初中数学课堂教学中渗透数学文化的实践研究

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1、初中数学课堂教学中渗透数学文化的实践研究凤林初中林黎明一、课题提出的背景与意义我国著名的数学教育家张奠宙：“数学奥赛得了名次，高考成了状元，其实他们的数学懂得并不多。”学生数学考试成绩很高，基础很好，但是并不真正懂得数学，数学素养水平不高。前些年讲得非常多的“高分低能”，到如今的“状元”不懂多少数学。我们数学教育教学到底出了什么问题？课题提出的背景一：新课程标准理念的要求。数学不仅是一门技术，也是一种文化，这在课程标准、教科书中都有所体现。《全日制义务教育数学课程标准（实验稿）》提出：“数学是人类的一种文化，它的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。”在基本理念中充

2、分肯定了数学的社会文化价值，特别是在课程实施建议的教材编写建议中强调了各学段都要注重数学的文化价值，介绍有关的数学背景知识（数学家的故事、数学趣闻与数学史料）。如《全日制义务教育数学课程标准》第99页，“简要介绍圆周率π的历史，使学生领略与π有关的方法、数值、公式、性质的历史内涵和现代价值(如π值精确计算已成为评价电脑性能的最佳方法之一)；结合有关教学内容介绍古希腊及中国古代的割圆术，使学生初步感受数学的逼近思想以及数学在不同文化背景下的内涵。”又如《全日制义务教育数学课程标准》提出：教材中要注重体现数学的文化价值，在对数学内容的学习过程中，教材可以在适当的地方插入介绍一些有

3、关数学发现与数学史的知识，丰富学生对数学发展的整体认识，对后续学习起到一定的激励作用……在空间与图形部分，可以介绍七巧板的有关史料，特别是古人给出的七巧板构图，使学生感受几何构图的优美和我们祖先的智慧。”在浙教版2005年第2版七下的教材中，引用数学史、艺术信息内容的地方有15处之多。课题提出的背景二：传统数学课堂教学带来的种种弊端。传统的教学注重的不过是技术而已，学生心目中的数学是枯燥的、是少数人的专好，有些人有数学头脑而另一些人则没有数学头脑；数学远离社会、远离现实生活；学习数学不过是为了考试而已。然而，实际是数学文化史上的故事足以说明：数学其实是人类的一种文化活动，人人

4、可学，人人可做。忽略数学思想的领悟,也是当前数学教育的弊病之一。课题提出的背景三：新课程标准实施过程中课堂教学的种种困惑。什么是数学？我们的数学教学有没有培养出有良好数学意识的学生？我们的数学教学有没有使学生的数学素养得到提高？当学生看到一个数学定理的时候，他会浮现出古人的身影，产生敬畏之心吗?在学生思考问题的时候，他是否关注它的数量方面，是常量还是变量?在打开一本书，里面有一行行的符号，学生立刻就丢掉不看了，还是不怕符号?在一连串的变换之后问题得解，学生会由衷地感叹数学之美吗?在律师叙述理由的时候，学生会觉察理由是否充分?是否必要?在碰到一桩随机事件，例如购买彩票，学生会习

5、惯性地看看中奖的概率有多少吗?学生能够欣赏“指数爆炸”“直线上升”“事业坐标”“人生轨迹”这样的语言吗?这些问题没有得到很好的解决，可能“状元”不懂数学的状况就会一直延续下去。数学文化必须走进课堂，在实际数学教学中使得学生在学习数学的过程中真正受到文化的感染，产生文化共鸣，体会数学的文化品位和世俗的人情味。这就要从微观的角度进行分析，将数学文化渗入到课程标准、教科书，体现在数学教学的全过程之中。二、国内外同类课题的综述工2003年，“数学文化”一词首次进入官方文件，《普通高中数学课程标准（实验）》第4页，“数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势，数学对推动社会发展的作用

6、，数学的社会需求，社会发展对数学发展的推动作用，数学科学的思想体系，数学的美学价值，数学家的创新精神。数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用，逐步形成正确的数学观。为此，高中数学课程提倡体现数学的文化价值，并在适当的内容中提出对‘数学文化’的学习要求，设立‘数学史选讲’等专题。”在国内，以张维忠博士为代表的浙江师范大学数理学院在数学文化方面的研究处于国内领先地位。已出版三本有关数学文化与数学教育方面的专著《数学文化与数学课程》上海教育出版社1999，《文化视野中的数学与数学教育》人民教育出版社2005，《文化传统与数学教育现代化》北京大学出版社2006。这些著作宏观

7、地探讨了数学文化与数学课程、数学文化与数学教育、数学文化与教育现代化之间的内在关系与规律。在国外，1742年德国数学家海尔布罗纳出版《世界数学史》，1758年法国数学家蒙第克拉出版《数学史》，标志着数学史开始成为一个独立的研究领域。随着对该领域研究的不断深入和普及，越来越多的人参与到研究中来。美国数学史家琼斯（P.S.Jones）具体地指出：希腊著名问题、阿基米德、卡丹、伽罗瓦、高斯等人的故事、费马最后定理等等都是精彩有趣的历史话题。即使在课堂上简略提及一个问题的研究者，研究的原因，最早的解法是什么，最