数学文化在高中数学课堂教学中的渗透

福建省莆田第十中学 许海霞

数学相比于其他科目来说知识点众多，并且理解起来相对比较困难，这就给学生的学习带来了巨大的压力。因此，在现阶段的数学教学过程中，教师应当思考如何激发学生的数学学习兴趣，并将数学文化有效地融入数学教学中，从而进一步提升学生的数学核心素养。

一、立足课堂教学，渗透数学文化

课堂时间对教师和学生来说至关重要，因为数学课堂既是教师将数学文化渗透其中的主战场，又是学生高效掌握数学内容的重要时间段，所以教师可以通过渗透数学文化来进一步夯实学生的数学基础。

例如，在《推理与证明》这一节的教学中，教师应根据学生的实际需求有针对性地进行数学文化渗透。在课堂开始时，教师选取《福尔摩斯探案集》中的一些片段描述，让学生首先了解什么是推理，在讲解演绎推理时，以《三国演义》中的“曹操败走华容道”的故事入手，在讲解合情推理时，教师则会根据华罗庚的“袋中摸球”实验开展师生互动。通过这样的方式，让学生的注意力集中在数学课堂当中，并且数学课堂氛围也会更加轻松愉悦，为学生营造了有利的学习环境，从而能够进一步提升数学课堂的质效。

二、延伸课外活动，渗透数学文化

数学文化在课堂中的渗透具有很强的针对性，都是围绕教学目标和任务开展的，这样虽然能够提高高中生的积极性，但是却没有充分发挥出来。针对这一现状，教师在渗透数学文化时不仅要关注课堂，也开始注重课外活动，使教师的教学方式以及学生的学习方式都发生相应的改变，从而让数学文化渗透更有意义。

例如，在学习《归纳推理》这一节时，教师会为学生布置课后学习任务，让学生去搜集整理一些数学定理，而这些定理恰恰是渗透数学文化的重要方式，并且可以丰富学生的学习方式和学习内容。首先，教师让学生搜集欧拉定理和哥特巴赫猜想以及费马猜想，然后鼓励学生对这三个定理的案例进行细致分析，再进行总结。学生在欧拉定理的搜集中找出这样的案例：足球有12 块黑色，20 块白色，黑色是五边形，白色是六边形，顶点有60 个，棱的条数却无法快速数出来，面数、顶点数、棱数之间是否存在关系？关系又是什么呢？运用欧拉定理可以如何求出来？而在哥特巴赫猜想中，学生根据等式“3+7=10，3+17=20，13+17=30；10=3+7，20=3+17，30=13+17”归纳出一个规律:偶数=奇质数+奇质数。在搜集费马猜想时，学生发现费马曾猜想 F（n）=22n+1 为质数，后来欧拉发现：225+1=4294967297=641×6700417，之后人们又发现n= 6，7，8 都是合数，经过“猜想，验证，再猜想，再验证”来不断对数学推理进行深入的研究。最后，学生通过这三个推理总结出归纳推理的重要特征：从特殊性到一般性，而且具有很大的创造空间和推理结论的不确定性，但是从归纳推理的过程中又可以看出其严谨性和科学性。

三、探究教材内容，挖掘数学文化

无论是课堂还是课外的数学文化渗透，教师都是以课本为基础，深入挖掘教材当中的数学文化，这样便于学生理解，而且通过对数学文化的深入了解，学生的数学知识面可以更加开阔，学习信心也会有效增强。

例如，在《归纳推理》教学时，教师会重点对哥特巴赫猜想进行讲解，并且介绍这一猜想的研究历史：哥特巴赫曾提出任一大于2 的整数都可以写成三个质数之和，因为自己始终证明不了这一猜想的正确性，所以邀请欧拉帮忙，结果却并不如人意，两人都未证明出来。华罗庚也对哥德巴赫猜想进行证明，留学归国后还组织成立专门的哥德巴赫猜想讨论主题班，其中的成员陈景润等人在这方面也取得了可喜的成绩。1956 年，王元证明了“3+4”； 1957 年，王元又证明了“2+3”；潘承洞于1962 年证明了“1+5”；1963 年，潘承洞、巴尔巴恩与王元又都证明了“1+4”；1966 年，陈景润将证明方法进行改进，最终证明出了“1+2”。哥德巴赫猜想的证明非常困难，但是数学家们从未放弃过，而是不断克服困难，逐步取得进展。数学研究的过程是艰辛而曲折的，这对于培养学生刻苦钻研的数学精神，增强其数学核心素养大有裨益。

总而言之，高中数学是由文化和具体知识共同组成的，缺一不可，所以将数学文化进行有效渗透十分必要，将其落到实处对于提升学生的数学核心素养有着至关重要的作用。这不仅能够让学生感受到数学文化的魅力，激发其对数学文化和数学实用知识的兴趣，而且能够为高中生今后高层次的数学学习提供有力的基础保障。