数学史与数学文化

数学史与数学文化内蒙古自治区乌海市第六中学王金梅摘要：高中数学要通过数学史和数学文化来拓展学生的视野是十分必要的，无论是数学教学中还是在生活中数学文化无处不在。在具体的教学过程中，教师需要结合具体教学内容，将数学文化、数学史与学生的兴趣点相结合。以便于使学生能够更好地发挥对数学学习的自主性，进而形成较好的数学学科核心素养。关键词：高中；数学史；数学文化；教学引言：数学本身就是一种文化，那么数学教学也是向学生传递文化的过程，这一过程应该如何进行，这是高中数学教师应当考虑的问题。由于应试压力不可避免，很多数学教师在授课过程中往往偏重于应试能力的培养，对文化传递的机会并不多，但这并不等于说高中数学课程教学终究不可能存在和实现文化渗透。在实际教学过程中，教师要努力寻找可以进行文化传递的机会，让学生在学习中更容易接触到数学文化知识，并在此基础上促进数学学习过程更加高效。一、数学史与数学文化的相互关联性阐释高中数学教学中的文化传播途径有很多，但教师和学生往往比较关注的是数学方法背后的数学文化。因为数学方法并不是凭空产生的，它是在前人已经验证思考，求证过程中逐渐形成的科学的数学研究方法。同时，这些研究方法也不仅仅是单纯的数学运算中得出的，它是与很多学科相联系的，比如物理、化学、地理、天文、建筑等很多领域的研究都离不开数学运算和数学方法的应用[1]。这些数学方法在逐渐形成的过程中得到了大家的认同，为社会发展提供了科学的解决思路和策略。从数学史的角度来研究数学方法的形成与应用，本身就是对数学文化的回顾和熏陶，也是对人类社会发展史的一次追溯。以数学建模为例，牛顿不仅是物理学家，也是一个出色的数学家，他为了实现万有引力抽象化研究，就把地球分割，来求其综合作用效果，创造力流数术，这就是微积分的雏形，万有引力就这样就被抽象成模型。二、生活中的数学史与数学文化数学文化不仅存在于数学史中，在日常生活中数学文化也相当普及，无论是我们看到的事物还是在日常生产生活中运用到的，都有数学文化的影子，利用生活中的数学文化来辅助高中数学教学，是一个有价值的尝试[2]。例如，在长方体的复习教学过程中，教师可以引导学生把教室看成一个长方体，其中12条棱、6个面就存在着很多空间关系，教师可以随便指着一条棱、一个面，让学生说一说其他的哪条棱或面是与制定图形平行或垂直的。这其中的空间立体几何本身的文化特征就可以体现在对教师这个空间几何体的抽象中。不过这还是较为简单的，再如高中数学学习的圆锥曲线，其实就是从不同角度把圆锥这个立体图形进行切割，得到的平面切面的轮廓线，就是各种圆锥曲线，如圆、椭圆、抛物线。在实际生活中，很多建筑学家利用圆锥曲线的美感结合各种建筑材料，建造除了很多丰富艺术特色的建筑。在介绍这一部分的时候，教师可以利用多媒体设备为学生展示这些美轮美奂的建筑风采，吸引学生的目光，有了这样的切身感受。教师就可以向学生阐释数学文化存在的意义，不仅是用来研究数学的，而且也是用来美化我们的生活，促进社会发展的。又如，在生活中我们常常会运用到逻辑推理，而当我们基于一个简单的推理来提出一系列问题的时候，是否会意识到他背后存在的数学文化呢？如果说二维空间的封闭是一个圆，三维空间的封闭是一个球，那么思维空间的封闭是什么呢？这样看来眼前几乎是一片迷茫，学生从熟悉走向了陌生，于是新的研究空间就出现了。对此，研究结果如何并不重要，但这一空间的打开其实就是数学文化作用的结果。约在18世纪关于四维空间的争论，科学界是如火如荼。把这种文化氛围展现给学生，也是可以增强学生对数学的深入认识和学科信息的，让他们知道在生活中数学背后隐藏着哪些文化因素，是一件非常有意义的事情。三、基于数学史和数学文化的高中数学教学经过上述分析，我们可以发现从数学史和数学文化的角度来理解高中数学学科的教学内容，可以让学生重新建构起对数学学科体系的完整认识。使他们从应试教育的困境中走出来，把作为应试技巧的数学知识重新变换为认识世界的工具和方法[3]。只有有了文化的滋润，数学知识的教育学才会生动起来。高中数学教学，要让学生的核心素养得到真正的培养，就要用好数学学习与数学文化，从最基本的树根符号感、空间观念、几何直观、观念运算能力、推理能力、模型思想应用思想和创新意识的核心概念角度来入手，引导学生在实际生活中发现数学的存在价值和艺术魅力，增强学生的切身感受，只有这样数学文化和数学史在教学中的意义才能真正发挥出来。结语：数学核心素养与数学文化数学史之间的关系是天然存在的，在高中数学教学过程中，教师应当以恰当的方式向学生传递数学文化，理解一些文化产生存在和发展的过程，而这一过程也正是数学核心素养培养的过程。数学文化对学生带来的感悟，可以丰富数学课堂单调的学习氛围，以更加生活化的形式为学生呈现推动社会各领域向前发展的数学学科的重要意义和发展前景。在此基础上，发挥数学学习，在学生成长过程中的作用就显得较为清晰了。参考文献：

[1]余玉兰.数学文化与数学史的教育价值研究[J].林区教学,2019