数学与文化教学设计

课文《数学与文化》出自高三语文下册课文，其原文如下：
【原文】
绪言
一 理性的觉醒
1．1 希腊的几何学
1．2 欧几里得的《几何原本》
1．3 数学与第一次科学革命
1．4 欧几里得与理性时代
1．5 希尔伯特的《几何基础》
二 数学反思呼唤着暴风雨
2．1 绝对几何学与欧几里得几何
2．2 非欧几何的发现
2．3 罗巴契夫斯基几何内容的简单介绍
2．4 数学——人类悟性的自由创造物?
2．5 罗氏几何的相容性
2．6 关于数学基础
2．7 数学的“失乐园”
——哥德尔定理意味着什么?
三 “我从一无所有之中创造了一个新宇宙”
3．1 弯曲的宇宙
3．2 相对论——牛顿的时空的终结
3．3 无尽的探索
结束语
【前言】
《数学与文化》，主要阐述了作为人类文化组成部分的数学的特点，读后可让我们感觉到数学对于人类的积极作用。阅读时要把握提示语，提取概括句。更重要的是对每一个特点作仔细的分析，找到数学与文化的关系、数学与人类的关系。
【释义】
这篇课文节选自《数学与文化》一书的绪言。作者齐民友，1930年生，安徽芜湖人，数学教授，曾任武汉大学校长。1988年夏季的一天，作者和几位朋友谈到数学时，提出了“一个没有现代数学的文化是注定要衰落的”观点。后来，作者又为哲学系学生讲数学课，更加全面系统地研究了数学文化的特点以及数学对于人类文化的影响。课文节选的部分，体现了作者的一些主要观点。
【课文赏析】
在当代社会，探讨数学与文化的关系问题，一般公众可能会有更多的陌生感和畏惧心理。因为现代数学的发展，毕竟远离了普通人的生活视野和经验，变得越来越抽象。如果不从人类文化的高度来认识这个问题，很难激发起人们的兴趣。作者在第1段中正是选取了这样一个切入点，大声疾呼：“请注意，数学也是文化的一部分。”然后，由浅入深地概括了数学在现代自然科学中的基础学科地位：数学首先是一种科学的语言和工具，也是“科学革命的旗帜”。理解第一点似乎不难，因为这差不多已融入现代人关于数学的模糊的认识中；但理解第二点，则需要对近现代科学史有一定的了解，作者在后文中也着重列举了这方面的例子。
课文的2～5段是主体部分，主要讲了数学文化的以下三个特点：
第一，数学“追求一种完全确定、完全可靠的知识”。这是从数学学科本体方面来论述的。请注意这里所用的修饰、限定词语“完全确定”“完全可靠”，这正是数学有别于其他知识之处。作者举的“三角形内角和为180°”的例子，是初学平面几何必学的内容，浅近易懂。然而作者并没有就事论事，而是进一步在更深层的社会文化背景中来论述数学的这一特点，从古希腊的文化背景中来思考问题。古希腊的智者由于坚信这个世界是可以理解的，并可以用永恒的法则来表述它，才发展了数学精神，也强化了用演绎的形式进行严密推理的“逻辑方法”，这就保证了数学成为一门确定可靠的知识。
第二，数学的简单性、深刻性、统一性。这是从数学学科与其他学科的关系，即作为一种科学语言方面来论述的。这种理念也根植于古希腊科学哲学思想，并越来越为近现代科学发展的历史所证明。所谓简单性，是指大千世界纷繁的表象可以用很简单的定律来解释。像牛顿的万有引力定律（物体间由于质量而引起的相互吸引力的基本定律），既可以解释苹果落地，也可以解释行星运动；所谓深刻性，是指数学可以找出物质世界的一些终极答案，如爱因斯坦的著名公式E=mc2，就揭示了质量（m）和能量（E）的相当性；所谓统一性，是指数学可以对不同的物质现象作综合的解释，如麦克斯韦方程组就统一了关于电和磁的理论。
第三，数学可以自我反思、自我完善。数学发展的历史，就是在不断探索中逐步完善的历史。很多概念从无到有，许多方法从旧到新。到了现代，数学更对自己的科学体系进行了一系列反思。最有代表性的事件是1900年德国数学家希尔伯特在巴黎第二届国际数学大会上所作的“数学问题”的讲演，他根据19世纪数学研究的状况，对各类数学问题的意义和研究方法作了精辟的阐述，并提出了23个数学问题，涉及现代数学大部分重要领域，推动了20世纪的数学发展，数学史上称之为“希尔伯特数学问题”。
课文6～8段，作者简单论述了数学对其他人类文化和对人类精神生活的影响。首先肯定数学对其他学科的支持作用，赞美“数学是人类理性发展最高的成就”，然后从“促进了人的思想解放”和“表达了一种探索精神”两个方面阐述数学文化对人类进步的贡献。在西方，科学发展的历史，就是与宗教抗争的历史，就是反蒙昧、反专制的历史。在这中间，数学以它的确实和完美，起到了主要的作用，并最终逐出了在自然科学领域同样居于统治地位的上帝。促进人的思想解放，可以说是数学探索精神最值得骄傲的胜利。
课文结语，作者满怀激情地提出了他思索已久的中心论点：“一种没有相当发达的数学的文化是注定要衰落的，一个不掌握数学作为一种文化的民族也是注定要衰落的。”这是发人深省的议论。

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