刍议数学文化下的数学核心素养

王巧凤

摘 要 高中数学教学在教给学生知识的同时，还要教给学生数学知识中含有的思想和方法，培养学生用数学的思难去分析问题、解决问题，不断提升学生学习数学能力，提高学生的数学核心素养，促进学生全面健康发展。

关键词 数学文化；教学；核心素养

中图分类号：C41 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2018）28-0219-01

数学是一门历史悠久的自然学科，可以说是现代科技的发展基础，数学的魅力令无数人为之疯狂，每一条影响世界的数学定理与推论背后隐藏着有趣的数学故事，古往今来，数学学者刻苦钻研的成果与故事都是数学文化的重要组成部分，为今人展现了数学强大的吸引力。本文针对数学文化下的数学核心素养进行探讨，以供读者参考。

一、普及数学文化，在数学历史故事的讲述中培养核心素养

由于数学是一门融合了生活性与抽象性的独特学科，其发展历史也是一部神性与科学性的较量，许多古代数学家都曾被卷入到宗教事件中，而正是借助于数学的贡献，科学理论才推翻了宗教统治的西方世界。数学存在历史几乎与人类发展史看齐，历史学家发现，在人类还不会使用文字的远古时代，“1+1=2”这一数学概念就以被人类所知，可以说数学是伴随人类社会发展的关键学科，并在自身的发展中不断带动人类的进步。在高中教育中，数学所表现出的抽象性越来越强，许多学生都会抱怨数学是一门生活中“用不到”的学科，质疑数学学习的必要性。此时，高中数学教师应通过数学文化教学让学生看到数学不为人所知的一面，让学生明白即使“指数函数”不能让人在买菜的时候更精明，但是却能使一个人的思维得到拓展，提高核心素养以应对复杂社会环境的挑战。例如，在苏教版高中数学必修5中《解三角形》是最令学生头疼的一章内容，学生还没能理解定理的具体内容，就先被“正弦定理”、“余弦定理”、“sin”、“cos”等一些列中英混杂的名词绕晕了。此时，教师可以先为学生普及一些有趣的三角函数的故事，让学生站在前人的肩膀上对教材中的知识有大致了解，然后再去讲解具体的理论内容。高中数学教师可将这一章节的背景知识扩大到微积分领域，为学生讲述牛顿与莱布尼兹的微积分公式成果归属权的争议，让学生了解牛顿“被苹果砸中”以外的趣闻轶事，并且感叹古代数学家的聪明才智。随后，教师可让学生回归到教材内容上，告诉学生高中教材收录的微积分领域内容知识浅显的一部分，让学生带着微积分的眼光去看待三角函数相关定理，学生的接受力就会稍有提高，其数学思维能力等核心素养也会逐步建立。

二、挖掘数学文化，在数学思维逻辑的发展中培养核心素养

数学教学非常注重学生思维能力的培养，在学科核心素养中，逻辑思维能力可起到总领作用，高中数学教师为增进学生对数学知识的理解，应通过数学文化的熏陶，为高中生提供形象的数学理论解释，让高中生对数学工具的存在意义以及发展历程有所认知。数学文化与数学知识的相互依存的，相较于抽象理论来说，文化一种更贴近生活与自然的事物，文化背景能够更加形象地阐述数学知识的推导过程，并引发高中生的探究兴趣，这些有趣的文化知识还能帮助学生主动克服学习道路上的困难，培养其钻研精神，提高核心素养。例如，“勾股定理”是在初中时就被介绍给学生的一种数学工具，理应是高中生熟练掌握的内容。然而，在实际的解题操作中，比如立体几何题目中求某一阴影部分面积时，许多学生都不会利用勾股定理去证明三角形阴影区域是一个直角三角形，这虽是一个小细节，却阻碍了后续解题步骤的逻辑完整性。因此，高中数学教师可以用挖掘数学文化的方式加深学生对勾股定理的印象，能够在看到三角形出现时，首先想到能不能利用勾股定理去证明这是一个直角三角形。此时，高中数学教师可列举历史上多名数学家对沟谷定理的反推研究成果展示给学生，或是将那些失败了的对勾股定理证伪的研究，让学生对勾股定理产生深刻印象，并家这一理论加入到自己的逻辑思维中。

三、融入数学文化，在數学拓展教学的训练中培养核心素养

在教学过程中，高中数学教师应将数学文化均匀地扩散到数学的整体学习中，鼓励学生利用互联网自行搜索并了解数学家的生平趣事，并将这些时间当做茶余饭后的谈资，丰富自身的数学文化素养。与此同时，教师在课堂教学中可以挑选一些经典的故事为学生讲解，并留下一些悬念，吸引学生在课下主动查阅相关书籍，从数学文化的角度推进数学理论教学。例如，在学习苏教版高中数学必修5“等差数列”相关内容时，高中数学教师就可以将数学家高斯的故事讲给学生，让高中生折服于天才的聪明才智，并学习到一个最简单的等差数列模型，作为后面高难度模型学习的参考。教师可为学生讲述高斯小时候被教师刁难，计算“从1加到100”的经历，当高斯顺利用数列思维计算出答案后，又被对其改观的教师辅导了许多数学知识，并最终成长为一个优秀数学家的故事。如此一来，高中生对于等差数列的计算公式理解会更加深入，并且做到即使在使用时遗忘了细节，也能通过适当的推导自己补全公式。

四、结束语

综上所述，数学文化融合在数学学科的各个角落，数学教学离不开数学文化，同时也依赖于数学文化培养学生的数学核心素养。对于高中生来说，数学知识更多的是数学符号的堆叠组合，而了解数学文化之后，数学的形象一瞬间变得丰满，高中生在学习数学时投入程度会随着加强，其核心素养的发展会更加完整。

基金项目：江苏省教育科学“十三五”规划2018年度课题（C-c/2018/02/78）《核心素养导向下数学学习文化建设研究》研究成果。

参考文献：

[1]郑毓信.从“数学文化”到“数学核心素养”[J].江苏教育，2017（49）.