■福建省泉州市泉港區(qū)山腰中心小學 莊鳳蓮
數(shù)學是人類文化的重要組成部分,它不僅包含抽象知識理論,更蘊含著深厚的文化底蘊。但是,目前在小學數(shù)學課堂中,許多教師側重概念、定義、法則和解題技巧等內容的講解,忽視了數(shù)學文化氛圍的構建。這樣的教學設計不僅影響了數(shù)學課程內容的豐富性,更降低了學生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。針對此,我結合小學數(shù)學教學實踐,就數(shù)學文化的滲透策略淺談三方面的體會。
教材是小學數(shù)學課程設計的主要依據(jù),也是數(shù)學文化的重要載體。因此,教師在利用教材的過程中,應積極挖掘文化資源,借助教材講解促使學生了解數(shù)學知識與其背后的文化內涵,以豐富課堂設計的文化底蘊,強化學生對數(shù)學學科的感知與理解。
以“0的認識”的教學設計為例,部編版一年級上冊教材利用“0”的認識和有關“0”的加減法兩塊內容,引導學生構建“0”的概念,引導“0”的運用。通過對教材內容的分析,教師挖掘圖片和文字等信息中蘊含的數(shù)學文化,并結合“0”的抽象概念,將學生引入情境中來,利用直觀有趣的氛圍弱化抽象的思考過程,幫助學生建立關于“0”的直觀理解。在課堂構建中,為啟發(fā)學生理解0的排序,教師進行了一下設計:
教師:“在上一課時中我們已經認識了數(shù)字0表示什么也沒有,那么如果我們將數(shù)字看作一個長長的隊伍,0 應該排在數(shù)字隊伍的什么位置呢?為什么?”學生:“0 應該排在最前面,它比1 表示的還少,只能排在1的前面?!苯處煟骸斑@樣的排列正確嗎?你能夠列舉一些例子證明一下嗎?”學生:“在直尺上就是這樣排列的?!苯處煟骸罢娴膯??你在直尺上都看到了什么?”學生:“我看到了直尺上有0 排在1cm 的前面?!苯處煟骸叭绻沁@樣,0 在直尺上則表示開始,對嗎?”學生:“對,表示開始?!苯處煟骸艾F(xiàn)在我們已經認識了0的排序,和它所表示的含義,那么我們來說說0是什么樣的。”
在教材中關于“0”的排序是對前面數(shù)字排序相關知識的自然發(fā)展,而依托這一教材內容,教師可以制作更具有探索意味的教學情境。在上述課堂設計中,教師的灌輸講解成分很少,學生對“0”的排序的思考與探索占據(jù)大部分。這樣的教學調整,充分體現(xiàn)了教師對教材內容的利用,并依托教材內容實現(xiàn)了與學生的平等交流。
數(shù)學來源于生活,數(shù)學學科的思想、精神、方法、觀點、語言與現(xiàn)實生活密切相連,因此,在小學數(shù)學文化滲透中,教師應引導數(shù)學教學過程回歸生活,從生活中提煉數(shù)學問題,結合生活情境分析數(shù)學問題,進而實現(xiàn)數(shù)學知識在現(xiàn)實生活中的靈活運用,以強化數(shù)學文化教育效果。
例如,在百分數(shù)相關知識的教學設計中,教師結合生活實際設計了如下情境:媽媽給小明買了一條休閑褲,標簽上休閑褲的面料成分顯示:80%棉,15%滌綸,5%氨綸。請問你能從標簽中獲得哪些信息?在問題的啟發(fā)下,學生結合生活經驗踴躍發(fā)言:學生1:我知道這條休閑褲含棉成分最多,棉的成分占全部面料的80%。學生2:我知道這條休閑褲含氨綸成份最少,氨綸的成分占全部面料的15%。學生3:雖然這條休閑褲含滌綸的成分只有15%,但我知道加入一些滌綸,這樣褲子不容易皺。學生4:我聽媽媽說氨綸有彈力,所以廠家也要加入極少的氨綸成分。學生5:這條休閑褲的棉成分最多,穿起來應該非常舒服、透氣、吸汗。學生6:由于休閑褲中包含15%的滌綸,脫衣服的時候也許會起靜電?!?/p>
教師充分肯定了學生的討論結果,并由此引出了百分數(shù)的概念,即分母是100的分數(shù),以幫助學生在生活情境的支持下完成對百分數(shù)的理解。接下來,教師進一步啟發(fā)學生的思考,要求學生通過討論理解百分數(shù)中“100”的含義,并提問:如果分數(shù)中分母不是100 該怎么辦?在問題的引導中,學生結合分數(shù)中通分的相關知識進行解答,并在討論中理解了百分數(shù)所表示的含義。
最后,教師設計教學應用情境:“六一”兒童節(jié)期間,我們學校舉行了投籃比賽,六年級的三位同學李強、張華和姚科的成績分別是:20 投15 中,50 投35中,100投72中,請問:如果你是裁判長,從表中呈現(xiàn)的信息來看,冠軍將屬于誰?確定最終冠軍應該按照什么樣的標準?是應該看投中的次數(shù),還是考慮投籃的總次數(shù)?如何才能考慮得比較全面,到底怎樣裁判才公平呢?你能用百分數(shù)的知識解決這一問題嗎?在逐步啟發(fā)下,學生互動討論,利用百分數(shù)知識把他們投中的次數(shù)與投籃總次數(shù)的關系進行統(tǒng)一表示,并得出結果:李強投中次數(shù)占投籃總次數(shù)的75%,張華投中次數(shù)占投籃總次數(shù)的72%,姚科投中次數(shù)占投籃總次數(shù)的70%。這樣在百分數(shù)的對比中誰是冠軍自然也一目了然。
數(shù)學歷史在數(shù)學文化教育中占據(jù)重要位置,引導學生從數(shù)學發(fā)展歷史中獲取形式豐富、內涵深刻的思想理念,能夠形成良好的文化熏陶。我國數(shù)學歷史博大進深,《孫子算經》《九章算術》《周髀算經》等數(shù)學名著中不僅提出了豐富的理論,更提出了精妙的解題策略,成為我國數(shù)學文化研究的珍貴資料。因此,教師在小學教學課程設計中,可以從數(shù)學發(fā)展歷史中汲取文化養(yǎng)分,為學生提供古老的數(shù)學習題,促使學生在自主思考與探索中體會數(shù)學文化,提升文化自信。
教師利用語言鋪墊引出探究主題:《九章算術》《孫子算經》等古代名著流傳于世,印證了我國數(shù)學文化博大精深的事實,這些古老的數(shù)學著作中不僅包含了深刻的數(shù)學思想,更包含一些有趣而巧妙的數(shù)學問題,例如,一千五百年前的數(shù)學名著《孫子算經》中就提出了“雉兔同籠”的問題,這個問題不僅引起了我國古代數(shù)學家的思考,更是漂洋過海,引起了東亞、歐洲等地區(qū)數(shù)學家的數(shù)學探索。
教師首先將活動探究的主動權交給學生,并引導學生結成學習小組,利用小組討論、交流的方式探索多元化的解題思路。接下來,在探索活動中,學生紛紛采用猜測、畫圖、列表法的方法進行解答,這樣的探索過程,更傾向于一般思路的解答,即通過假設或者列方程的方式,控制題目中的變量,利用方程簡化問題的思考過程。這一探索過程著重強調代數(shù)法的一般性,也體現(xiàn)了數(shù)學知識的抽象性,強化了學生對列方程解決問題方法的運用與掌握。此外,教師在學生的實踐探索中還應進行適當?shù)狞c撥與指導,為學生提供《孫子算經》中的片段,并通過翻譯解讀“抬腿法”的妙用,引導學生打破一般解答的思維框架,思考古人設計“抬腿法”中的思考重點,進而感受到我國古代數(shù)學文化的魅力。
雞兔同籠不僅僅是一個有趣的數(shù)學問題,更是一種數(shù)學思想。在實踐探究活動的最后,應結合生活案例為學生提供相似情境,引導學生利用雞兔同籠的思維解決實際問題。這樣的教學設計能夠有效深化學生對數(shù)學本質的理解,拓展學生知識面,讓學生領略數(shù)學文化的魅力,感受數(shù)學文化的博大精深,進而真正提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。
綜上所述,在小學數(shù)學課程教學實踐中,教師不僅要注重對數(shù)學知識的講解,更應該從文化的角度設計教學指導策略,引導學生理解知識背后所蘊含的數(shù)學文化,并在濃厚的文化熏陶中,深入體會數(shù)學與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,理解數(shù)學的文化意義,進而在數(shù)學課程中深化文化教育,促進學生綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展。