缩略图

初中数学教学中数学文化的渗透与融合

作者

姜继萌

黑龙江省牡丹江市第十四中学 157000

引言

当代数学教育强调数学文化的育人功能,将其融入初中数学教学是必然趋势。数学文化包含数学思想方法、数学美学价值以及数学与社会发展的互动关系等多重维度。教师在课堂上可以通过设计数学史情景再现、组织数学探究活动等方式,让学生感受数学的文化内涵。这种融合不仅拓展了数学教学的广度与深度,更有助于学生形成正确的数学观,提升综合素养。

一、初中数学教学中数学文化渗透的内容与方式

(一)数学史融入课堂教学

在初中数学教学中,通过引入数学概念的历史背景和发展脉络,学生能深化对抽象知识的理解,培养批判性思维。七年级教学中,教师应结合人教版教材的主题,精选历史事件和数学家故事,如负数的起源或几何的演变,以生动叙事方式呈现。这不仅能激发学生的好奇心,还强化了数学的逻辑性和人文价值,使学习过程更具深度和趣味性。在有理数单元的实际教学中,教师借助人教版七年级上册“ 有理数的加减法” 课程,设计一个历史案例:通过短视频或故事卡片介绍中国古代数学家刘徽对负数的开创性研究。引导学生讨论刘徽如何解决实际问题,并与教材中加减法规则进行对比。例如,在讲解负号表示相反方向时,教师融入刘徽的“ 九章算术” 故事,提问学生:“ 刘徽为什么引入负数概念?这与现代数学有何联系?” 学生通过小组活动分析历史案例,加深理解数学知识的演化过程。

(二)数学故事激发学习兴趣

通过数学故事激发学习兴趣,能有效打破数学的抽象壁垒,让学生体验到知识的鲜活性和情感联结。在七年级教学中,教师应利用人教版教材的主题,创造生活化或历史性故事场景,如将方程问题融入探险故事或名人轶事中。故事设计需简短生动,突出冲突与解决过程,旨在点燃学生的求知欲和参与热情。教师应避免说教式叙述,转而采用对话式或角色扮演形式,使数学概念在故事中自然浮现,从而提升课堂趣味性和记忆度。在方程单元的实际教学中,教师使用人教版七年级下册“ 一元一次方程的应用” 课程,实施一个故事案例:教师讲述“ 阿基米德测量皇冠” 的轶事作为导入,将方程问题转化为追捕盗窃者的侦探故事。例如,在讲解如何设未知数解方程时,故事描述阿基米德发现黄金密度被篡改,学生需通过方程计算真伪。教师分发故事卡片,学生分角色扮演数学家和小偷,在情景中建立方程模型。

(三)数学游戏增添学习乐趣

数学游戏融入课堂能显著增添学习乐趣,通过互动和竞争元素,将抽象概念转化为可操作的活动。在七年级教学中,教师应基于人教版教材设计简易游戏,如卡牌配对或团队竞赛,聚焦核心技能如几何推理或代数运算。游戏规则需简单易行,强调协作与策略,避免过度竞争。教师需确保游戏服务于教学目标,让学生在玩中学,培养逻辑思维和问题解决能力。在几何单元的实际教学中,教师应用人教版七年级上册“ 平行线与相交线”课程,策划一个游戏案例:设计“ 对称图形拼图赛” 游戏,学生分组拼出轴对称图案。教师准备裁剪卡片,每组需利用平行线性质完成拼图。例如,在讲解对称轴时,游戏要求学生在限定时间内找出错误对称图案,并解释平行线如何影响对称性。游戏后开展讨论:“ 对称美在生活中的应用?”学生通过趣味竞赛深化理解,增添课堂活力。

(四)数学美培养审美能力

在数学教学中渗透数学美,旨在培养学生的审美能力,让学生感知数学的和谐、对称与简洁之美。七年级教学中,教师应结合人教版教材主题,如模式或几何,展示自然和艺术中的数学元素。通过视觉化工具,引导学生观察和分析,提升感知力和创造力。教师需强调数学的内在逻辑美,避免浮夸描述,转而用实例说明美的实用性。在模式单元的实际教学中,教师采用人教版七年级下册“ 模式与规律探索” 课程,实施一个审美案例:展示斐波那契数列在向日葵种子排列中的应用,学生分组观察图片并计算序列规律。教师提问:“ 为什么这种排列显得美?” 学生在讨论中联系黄金比例,探究其在艺术设计中的作用。学生创作模式作品,分享美感体验,强化数学的审美维度。

二、初中七年级数学教学中数学文化融合的策略与实践

(一)基于教材挖掘文化元素

教师需系统梳理教材中蕴含的数学史、数学思想方法及社会应用背景三类核心文化元素。具体操作包括:分析单元知识点的历史演进脉络,提炼数学符号与概念的文化根源,建立"知识-文化"双维对照表。重点聚焦数学概念形成的认知突破过程,例如从自然数到有理数的认知扩展反映人类对数量关系的深化理解。备课阶段需结构化设计文化切入点,确保每个知识模块都有对应的文化载体支撑。实施时通过原始文献节选、历史问题再现等方式,引导学生理解数学知识的文化生成逻辑,强化数学发展的历史连续性认知。

(二)开展数学文化活动拓展

构建"探究考证 $$ 文化创作 $$ 成果传播"三阶实践模型。探究阶段组织数学史料实证研究,创造阶段开展数学主题文化产品设计,传播阶段搭建校内外展示平台。活动设计需明确文化认知目标,例如通过复现历史数学工具理解技艺背后的思维特征。实施时注重过程性引导:建立跨学科资源库提供文献支持,设置分阶段任务单规范探究流程,制定多维评价量表评估文化理解深度,最终形成可迁移的数学文化实践能力。

(三)利用信息技术辅助融合

运用数字化工具构建三类文化交互场景:历史情境仿真平台、传统工艺数学结构解析系统、跨时空数学文献数据库。技术应用聚焦深度认知目标,如通过编程还原古籍中的算法验证文化传承。实施策略包括:开发AR教材插件实现文化要素可视化,构建动态数学模型演示传统技艺中的数学原理,建立云端文化案例库支持自主探究。技术工具的选择需适配认知规律,确保虚拟操作能有效转化为对数学文化本质的理解。

结束语

数学文化的渗透为初中数学教学开辟了新的视角,未来需要进一步探索更有效的融合策略。教师应不断提升自身数学文化素养,在备课过程中注重挖掘教材中的文化元素。教学设计要注重情境创设,让学生在体验中感悟数学文化的魅力。同时,要开发多样化的教学资源,为数学文化教学提供有力支撑。

参考文献

[1]覃杰姿.初中数学教学中渗透数学文化的有效对策[N].贵港日报,2024-04-10(003).

[2]康慧君.初中数学教学中数学文化的渗透途径思考[J].求知导 刊,2024,(07):5-7.

[3] 张岗辉. 在初中数学教学中渗透数学文化教育[J]. 教育艺术,2022,(12):72.