“双减”背景下数学文化在初中数学教学中的融合研究

徐渊

摘  要：数学文化是数学知识与数学观念的有机结合体，包括数学竞赛、数学方法、数学观点以及数学语言等。它不仅是人文科学与数学科学的交汇点，还在文化与数学学科之间建立了紧密的联系。将数学文化融入初中数学课堂，已成为数学教育发展的必然趋势。文章探讨了数学文化元素在初中数学教学中的重要性，并提出相应的教学建议。这些举措有助于提升学生的核心素养，使学生更好地认识数学文化在生活中的重要作用，从而为学生适应未来生活和进一步发展奠定坚实的数学基础。

关键词：初中数学;数学文化;核心素养;“双减”

在“双减”背景下，关于数学文化融入学业水平考试题中的命题研究日趋深入，有关数学文化试題的出现频率及其分值占比也在不断增加，其命题背景主要包括数学史、数学名题、数学与生活、数学与人文艺术、数学与科技等，考查学生数学知识的同时，更能提升其综合素养能力。但大多数教师的主要精力放在讲授基础知识、基本技能及解题方法，忽视了数学的内涵和广泛的应用，缺乏对数学文化钻研。因此，如何使数学文化走进课堂，如何在课程教学中融入数学文化，这些都需要教师深入研究和思考。

一、“双减”下初中数学教学中融入数学文化的重要性

教师是教学活动的核心引导者，为了获得更佳的教学效果，教师需要深入理解和掌握数学文化中的核心要素，为数学文化与课堂教学的融合提供有力的支撑。首先，将数学文化融入初中数学课堂，不仅能够为单调的课堂注入活力，还有助于促进学生自主学习和逻辑思维能力的发展。其次，数学文化的引入还能帮助学生培养积极的学习态度和解决问题的能力，对提升学生的综合素质至关重要。最后，借助数学文化，教师可以引导学生参与公式的推导和计算，丰富教学手段和工具，同时传授有趣的数学知识，从而构建一个生动而高效的初中数学课堂。

（一）感受数学文化之美

在古代典籍中可以找到诸多有关数学传统文化的案例与深刻表述，它们以客观的方式揭示了数学在社会中的重要地位及其独特的美学价值。数学之美，具体表现为多种形态，诸如统一之美、对称之美、和谐之美、奇异之美以及简单之美等，这些美感元素均源自数学本身的内在特性与逻辑结构。

1. 数学具有意境之美

数学传统文化不仅在数学领域中体现，还在文学中展现其独特魅力。诗词之美处处是数学之美的体现，数学传统文化与文学文化的碰撞与交融才形成了传世佳作，读起来朗朗上口，精彩绝伦。如奇妙数谜诗中的“宝塔装灯”，可以运用方程思想，设未知数、列方程，并通过求解方程得出答案，这一过程充满趣味性，令人回味无穷。

2. 数学具有几何之美

初中各阶段的教材都有数学几何之美的体现。如八年级上册人教版第十三章“轴对称”中，介绍了轴对称在我国古代建筑中广泛使用，如北京故宫、人民英雄纪念碑、天安门城楼等;世界范围内还有埃及金字塔、埃菲尔铁塔、美国的五角大楼等，这些就是几何之美在生活中的应用。教师在教学中通过教会学生数学审美让学生直观地发现数学美，不仅能够有效提高学生的数学学习兴趣，激励学生对数学的思考，扩展数学思维，还可以让学生发现数学传统文化的美，促使学生以数学美反哺于生活。

3. 数学具有符号之美

音乐是感性的存在，数学是理性的存在，看似没关系，但数学与音乐在无形中相互纠缠，紧密联系。数学中1～7不同的数字在音乐中也是不同的符号，音乐演奏和章节划分也需要使用数学知识。因此数学的价值并不仅在于其基础符号价值，还有延伸的排列组合价值，音乐的根基其实就是数与形的结合。无论是艺术文化，还是文学文化，数学无时无处不在。数学教师需要在完成课程教学内容的基础上，引入传统文化素材，激发学生热爱传统文化，增强数学趣味性，以引导学生主动了解，并追求数学和数字的艺术美，使学生逐步解脱对抽象、枯燥的符号、公式及定理的束缚，走入主动获取知识的天地。

（二）体验数学文化之实

数学与日常生活紧密相连，其起源和应用都深深地根植于生活的各个角落。在生活的日常应用中，对小学生而言，加减法的运算已经能够满足基本的需求，然而，这往往导致学生在学习过程中缺乏足够的兴趣和动力。因此，初中阶段的数学教学设计，必须深入剖析教材，以教材为基础，引导学生逐步了解数学文化的深厚底蕴，积极探讨数学文化的独特魅力，从而激发学生对数学文化的热爱和追求。

（三）激发数学文化之趣

传统的数学课堂教学方式往往显得沉闷乏味，学生对抽象的数学问题缺乏兴趣和热情。为了改善这一状况，教师可以将中国传统文化融入初中数学教学设计中。通过引入中国传统数学文化，教师可以利用其强调实例分析和问题解决的特点，为学生创造一个更具吸引力和启发性的学习环境。

在这样的教学情境下，学生可以依据教师设计的问题思路进行思考，并结合自己的生活经验和知识储备，尝试提出个性化的数学解题方案。这种教学方式不仅突破了传统数学教学过分依赖书本知识、逻辑分析、记忆、演绎和证明的局限，还能让学生在探索数学问题的过程中感受趣味性和成就感。

二、“双减”下初中数学教学中融入数学文化的策略

（一）展示数学美学，渗透数学文化

初中数学文化蕴含理性特质的美学知识，这主要体现在其能够将自然的规律抽象化地转化为公式、定理以及基本概念等形式。在日常生活中，学生能够清晰地感受这些公式、定理或基本概念中所蕴含的对称之美。为了在初中数学教材中有效地融入数学文化元素，教师需要引导学生从理念层面深化对美学的理解，同时，还需在丰富多彩的内容中，以直观的方式展现结构思维和语言体系。

以《几何图形的认知》这一课教学为例，在传统教学模式下，教师主要侧重学生对教材知识的掌握程度，却未能有效地引导学生将知识与生活现象相结合，这在一定程度上制约了学生知识应用能力的提升，同时也难以为学生创造一个优质的体验式学习环境。因此，初中数学教师在引导学生认知几何图形时，应充分利用教学辅助工具，如准备详尽的课件并通过大屏幕进行展示，同时引导学生观看相关视频，以认识各种独特的图形和建筑物形态。此外，从数学归纳思想的角度来看，对乘方数学的教学，教师需要整合处理抽象且枯燥的数学文化，逐步引导学生发现图形世界中的对称美。总之，数学美学不仅是展现数学文化的重要方式，也是培养学生创造力和欣赏力的重要途径，教师应给予足够的重视。

（二）依托数学文化，促进知识理解

在初中数学课堂教学中，由于数学的抽象性，学生对数学抽象概念和原理的学习常常面临困难。然而，教师在课堂上不仅要传授数学专业知识，还应培养学生的多元文化意识、终身学习能力以及正确的价值观念。为了更有效地将数学文化融入日常教学，提升教学效果，教师可以利用数学文化的育人价值，将与之契合的数学文化元素融入课堂，使学生在数学文化的熏陶下，对数学概念、原理的形成过程有更清晰的认识，进而深刻领会数学知识的内在价值。

例如，在教授新人教版八年级上册13.1.1章节“轴对称”时，教师可以采取小组合作的学习方式，将学生分为六个小组。首先，教师可运用多媒体工具，向学生展示包括自然景观、艺术作品、建筑物、交通标志以及窗花等丰富多彩的轴对称图形彩色图片，旨在引发学生的好奇心与兴趣。其次，教師可以邀请各小组组长轮番上台，分享小组成员从日常生活中收集的美丽轴对称图形，进一步巩固学生对轴对称图形的直观认识。最后，教师可以适时提出问题，引导学生通过思考与回答，自然而然地过渡到本节课的主题。这种教学设计不仅贴合学生的生活实际，使学生能够从熟悉的事物出发，感受数学文化的人文魅力，还成功地将数学文化理念融入课堂教学中，丰富了数学课堂的内涵，使数学学科本身更具文化内涵，从而潜移默化地培养了学生的核心素养。

（三）品味数学文化，提升核心素养

初中数学教师在课堂教学过程中，应当充分重视数学学科核心素养的培养，同时注重学生的文化育人价值需求。学生通过学习，应能够深刻认识数学文化与数学课程之间的紧密联系。在“双减”背景下，教师需要不断优化教学设计，确保学生在学习数学的过程中能够真正感受文化的熏陶，产生文化共鸣，从而体会数学的文化品位。数学文化在教学中的融入，并不仅仅局限于穿插数学小故事或数学家的趣闻轶事，更重要的是发挥数学文化的内在价值。为此，教师需要充分补充和挖掘各个知识点的相关史料，潜移默化地渗透数学文化背景，为学生营造浓厚的文化氛围，挖掘适合的文化内涵，增强数学文化的感染力和渗透力，使数学课堂变得富有趣味、文化内涵和智慧。

三、“双减”下初中数学教学中融入数学文化的教学建议

（一）兴趣出发，感受数学文化初心

学生是教学的主体，任何教学理念、模式、内容都要以提升学生素养和提高学生的学习兴趣为主。将数学文化融入数学教学中，需要关注学生的喜爱程度。因此，教师要具备丰富的数学文化知识，了解数学史，鼓励学生参与小组合作交流，从生生互动、师生互动、答疑质难过程中判断学生的参与积极性。

（二）回归教材，体验数学文化魅力

在“双减”政策的指引下，教师应当致力于优化教学设计，开展富有数学文化底蕴的思维活动。精心设计教学内容，以数学文化为媒介，推动学生在数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析等核心素养方面的全面发展。数学文化深厚广博，蕴含丰富，教师应当把握时机，将数学文化巧妙地融入教材，实现与教材的有机结合，让数学文化自然流淌于教学过程中。展示数学之美、探寻数学之源、激发数学之思、感悟数学之魂，吸引学生在解题的过程中深入体验、积极投入，进而对数学产生浓厚的兴趣与持久的热情。

（三）讲述数学故事，渗透数学文化哲理

数学发展历史悠久，教师要深挖教材，学习数学史，丰富个人学识，这样才能更好地帮助学生了解数学家的故事，激发学习兴趣，感受数学文化。例如，在讲解无理数时，教师可以结合无理数的发现和引入对学生进行文化熏陶。再例如，在学习勾股定理时，教师可以把勾股定理的发展简史介绍给学生，增强学生的文化底蕴和学习兴趣。此外，教师还可以鼓励学生在课前查找勾股定理的多种证明方法，并在课堂上进行分享交流，这种做法既能开阔学生的视野，增长学生的见识，又能使学生学习数学家们的精神品质，从而为学生带来积极向上的力量。教师通过引导学生认识历史上数学家们所遇到的困难，引导学生对比自己在学习过程中遇到的障碍，可以使学生更加坦然地面对学习中的困难，有利于培养学生知难而进、攻坚克难的勇气与决心，从而进一步拓展学生的思维格局。

（四）创新作业设计，呈现数学文化内涵

在作业设计中巧妙融入数学文化元素，以课内外实践活动为载体，摒弃传统单一的知识性考核方式，能够进一步强化作业设计在育人方面的功能与积极引导作用。教师在设计作业时应创造性地融入数学文化内容，如指导学生搜集数学故事、编制数学史思维导图、创作数学文化手抄报、撰写数学文化学习心得、发掘生活中的数学文化元素，以及探索“数学文化”与其他学科知识的交融等。

四、结语

数学文化蕴含深厚内涵，能发挥教育功能，满足教学改革要求，培养学生求知精神，提升教学质量。在“双减”背景下，数学教学应发挥数学文化的效用，浸润学生心灵，激发发散思维。教师应形成数学文化意识，提升素材运用能力，引导学生了解数学文化的重要性，自主学习。为了实现知识性、趣味性、思想性的统一，教师需将数学知识提升到思想、观点、方法层次，让学生体验初中数学知识的魅力，从而形成良好的数学素养。

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（责任编辑：廖  艺）