初中数学教学中数学文化渗透的实践研究
一、问题的提出
我们随机对某中学的初中生做了一次抽样调查：让学生谈谈“学习数学有什么用”，结果接近90%的学生认为学习数学的最大用途是用来计算和升学。学生对数学有这种片面认识，是目前数学教学中存在的一个普遍现象，即过分强调数学的工具作用，而弱化数学文化的教育功能。其实数学课与其他几门学科相比中确实比较枯燥乏味。数学课不像语文课有优美的散文和诗歌，教师可以形象生动地讲解，英语课有生动幽默的文章和丰富的生活素材，还有参与性很强的对话表演；物理、化学和生活联系紧密，还有好玩的实验。这些课都容易激发学生的学习热情，使学生爱上。唯独数学好像只有一行行枯燥的数字，一串串冰冷的符号。这大大影响了数学教学质量的提高和创新能力的培养。虽然有绝大部分教师认为在教学中适当地渗透数学文化方面的知识是很有必要的，但是在日常教学中，数学文化并没有真正进入课堂。基于以上问题，本文以一个数学教师在课堂教学中如何渗透数学文化提供了实践经验和理论基础。
二、数学文化在初中数学教学中的实践研究
传统的数学课程舍弃了数学文化的经验、实践、创新等等这些精髓，仅仅是抽取了数学中公式、结构的架子，这样做让数学文化与人类之间的文化脱节了。所以，在初中数学课堂教学中恰当地引入数学文化，对学生学习以及今后的影响都是非常大的，因为数学文化中的一些数学历史、数学家、数学的思维等知识能够激发他们学习的兴趣。基于以上观点，我们在教学实践中从以下几个方面进行了数学文化的实践研究。
１.追本溯源，激发学生的学习兴趣
《全日制义务教育数学课程标准》强调要让学生经历、体验知识产生的过程，而一个知识、方法或思想的历史背景是非常重要的。数学史顾名思义是数学知识、方法、思想产生的一个历史。在数学知识、方法或思想的产生发展过程中，有很多数学家对一些问题进行反复思考证明，并对后人产生一定的影响。在教学过程中发现，在讲到某一数学知识时，给学生介绍与此相关的数学史内容，学生不会增加学习压力，让学生在学到新知识的同时体会到知识的产生和发展过程，使他们不仅知道学习数学，更知道为什么要学习数学，将学生们引入丰富多彩的数学世界，更好地理解并掌握数学知识。比如，在“勾股定理”这一课里，我们可以给学生讲述有关勾股定理的由来，与勾股定理有关的典故和名人趣事，给出中国古代的证明思路。比如美国数学家安德鲁?怀尔斯在1993年成功地证明了费马大定理，费马在１７世纪就是在听老师介绍勾股定理时，写下一个结论：Xn+Yn=Zn,当n大于2时，这个方程没有任何整数解，后人称此为费马大定理。介绍此类题也能培养学生的学习兴趣，改善学生的思维。
２.展示数学发现的过程，培养学生创造力，让学生领悟数学思想
学习是一个认知过程，而教科书不能让学生了解知识发展过程，使学生以为数学家获得知识很轻松。这严重阻碍了学生创造力的发展。数学史可以揭示知识产生背景，展示知识形成过程，预示知识发展前景。从中，我们可以学习数学家思考问题的方法、解决问题的途径；可以模拟数学家的活动，去体验数学家是怎样由实验而归纳、进而猜想、由发现到证明的艰难思维、认识活动的经历。间接地培养创造力，学生们才有生命力，课堂才不会死气沉沉。数学思想也是在数学的发展史上形成和发展的，它是人类对数学及其研究对象，对数学知识（主要指概念、定理、法则和范例）以及数学方法的本质性的认识。它表现在对数学对象的开拓之中，表现在对数学概念、命题和数学模型的分析与概括之中，还表现在新的数学方法的产生过程中。
３.感受前人严谨态度，增强学生探索精神
每一项数学结论的发现和论证的过程都是一部数学发展史，包含着数学家对数学刻苦钻研、勇于探索，并为之奋斗终生的精神。很多学生认为数学是枯燥乏味的，他们在遇到困难时，很快就会放弃，没有数学家那种锲而不舍的精神。通过学习数学史让他们知道数学发展到今天是千百年来无数数学先驱辛勤耕耘的结果。数学先贤们的严谨态度值得我们学习，他们的献身精神值得我们景仰，他们的经验教训值得我们借鉴，许多数学家孜孜不倦、锲而不舍地追求真理的精神令我们感动。学生有了不怕困难、锐意进取的科学品质，数学课堂才会有一种热烈的探索气氛。比如告诉他们数学大师华罗庚,出身贫寒,缺乏良好的学习环境,正是凭着超人的意志登上数学的高峰。
４.数学史中的美育资源，可以培养学生的审美能力和创造能力
数学教学的另一个目的，是让学生对数学美具有一定的审美能力，这不仅有利于激发他们对数学科学的爱好，也有助于提高他们的创造发明能力。古希腊的“毕达哥拉斯学派”研究数学的驱动力之一就是美感的需要，这直接反映在他们对音乐、图形的和谐性的探求上。数学的发明和创造，除了反映客观世界的数量关系和空间形式，还来源于对美的追求。衡量一个理论是否成功，不仅有实践标准、逻辑标准，还有美的标准。数学的对称美、和谐美、奇异美等能让学生在学习中觉得心旷神怡。比如，在学习完黄金分割点时，可以向学生介绍黄金分割在建筑上、绘画及艺术造型上，乃至生活各方面的广泛应用。建筑设计的精巧、人体科学的奥秘、美术作品的高雅风格、音乐作品的优美节奏，交融于数学的对称美与和谐美之中。
我们应该将数学史与数学文化尽可能地结合中学数学课程的内容，给学生介绍一些对数学发展起重大作用的历史事件和人物，反映数学在人类社会进步、人类文明发展中的作用，同时也反映社会发展对数学发展的促进作用，使学生通过数学文化的学习，了解人类社会发展与数学发展的相互作用，认识数学发生、发展的必然规律；了解人类从数学的角度认识客观世界的过程；发展求知、求实、勇于探索的情感和态度；提高学习数学的兴趣和信心。总之，数学史和数学文化把抽象严谨的数学变得有血有肉、光彩照人，使学生变得灵气、睿智，使数学课堂不再呆板，将数学课堂变得有生机、有活力。
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