閆國麗
摘 要:數(shù)學(xué)文化包括了數(shù)學(xué)發(fā)展史、數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)問題等多方面的內(nèi)容,數(shù)學(xué)文化中不僅介紹了數(shù)學(xué)的思想、數(shù)學(xué)的方法,還包含了很多數(shù)學(xué)精神,可以說數(shù)學(xué)文化是數(shù)學(xué)知識與精神的綜合體現(xiàn)。對數(shù)學(xué)文化進(jìn)行探索,并在數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行有效應(yīng)用,可以推進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)體系的完善,還能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思想、理性思維,更能陶冶學(xué)生的情操,是落實核心素養(yǎng)教育的主要途徑?;诖?,本文即探究數(shù)學(xué)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價值與策略。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)文化 小學(xué)數(shù)學(xué) 應(yīng)用價值與策略 DOI:10.12278/j.issn.1009-7260.2021.12.010
一、數(shù)學(xué)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的價值
(一)數(shù)學(xué)文化可以幫助學(xué)生打開科學(xué)的大門
“數(shù)學(xué)知識來源于生活,更高于生活”,數(shù)學(xué)知識在生活中有著廣泛的應(yīng)用,應(yīng)用數(shù)學(xué)知識可以解決很多生活中的實際問題,可以說社會的發(fā)展和進(jìn)步離不開數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。而數(shù)學(xué)知識與語文知識不同,知識具有較強(qiáng)的邏輯性,具有抽象、精準(zhǔn)、簡潔等優(yōu)點(diǎn),所以數(shù)學(xué)知識在一定程度上影響著科學(xué)的發(fā)展。數(shù)學(xué)領(lǐng)域在幾千年的發(fā)展過程中已經(jīng)形成了深厚的數(shù)學(xué)文化,在教學(xué)的過程中對數(shù)學(xué)文化進(jìn)行有效應(yīng)用,可以幫助學(xué)生打開科學(xué)的大門,鍛煉學(xué)生的思維。
(二)數(shù)學(xué)文化可以培養(yǎng)學(xué)生的理性精神
理性思考是解答數(shù)學(xué)知識的前提,所以數(shù)學(xué)就是一種理性思維的體現(xiàn),有效地利用數(shù)學(xué)文化可以實現(xiàn)對人理性精神的培養(yǎng)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中有效地應(yīng)用數(shù)學(xué)文化,教師需要通過不同的方法,解決數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生積極主動地進(jìn)行思考,客觀地進(jìn)行分析,逐步提高學(xué)生的理性精神,進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的理性思維。
(三)數(shù)學(xué)文化可以陶冶學(xué)生的情操
小學(xué)生的年齡較小,思維能力還處于發(fā)展的初級階段,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的難度較大。在教學(xué)中應(yīng)用豐富多彩的數(shù)學(xué)文化,一方面可以豐富數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容,另一方面也能陶冶學(xué)生的情操,讓學(xué)生通過了解數(shù)學(xué)文化而感受數(shù)學(xué)的魅力,知曉數(shù)學(xué)知識的豐富多彩。例如,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化以后,學(xué)會了觀察生活中的數(shù)學(xué),會欣賞古建筑的圖形,會對各種幾何圖形進(jìn)行變換。在應(yīng)用這些文化知識的同時,學(xué)生數(shù)學(xué)實踐能力得到了提高,對于數(shù)學(xué)知識更有探究的欲望,情操得到陶冶。
二、數(shù)學(xué)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略
(一)應(yīng)用文化元素,彰顯文化價值
1.應(yīng)用數(shù)學(xué)思想方法——凸顯文化精髓
在數(shù)學(xué)文化中數(shù)學(xué)思想方法是精髓所在,在應(yīng)用數(shù)學(xué)文化進(jìn)行教學(xué)時必將會對數(shù)學(xué)思想方法進(jìn)行應(yīng)用,這樣才能最大化地體現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的魅力。盡管數(shù)學(xué)知識對學(xué)生的思維能力有著一定的要求,但是一旦學(xué)生體驗到思維的樂趣,就會產(chǎn)生學(xué)習(xí)欲望,徜徉在數(shù)學(xué)知識的海洋中。在千百年的發(fā)展過程中,數(shù)學(xué)方法的演變更加的精巧,數(shù)學(xué)思想的積累更加的博大,通過數(shù)學(xué)思想滲透數(shù)學(xué)文化,更能彰顯數(shù)學(xué)文化的價值。注重數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用,是滲透數(shù)學(xué)文化的主要途徑之一。
例如,在數(shù)學(xué)思想方法中,“數(shù)形結(jié)合”是非常常見的思想方法之一,在教學(xué)中教師就可對其進(jìn)行有效的應(yīng)用。利用圖形進(jìn)行教學(xué),可以讓概念知識以更加形象化的方式展示在學(xué)生面前,也更容易給學(xué)生帶來啟發(fā),讓學(xué)生的解題思路更加的清晰,可以說數(shù)學(xué)思想就是一種特殊的數(shù)學(xué)語言。如在教學(xué)“認(rèn)識圖形”的知識時,教師就可利用古建筑、剪紙藝術(shù)等蘊(yùn)含傳統(tǒng)文化的圖形物體,讓學(xué)生更清楚地對圖形知識進(jìn)行學(xué)習(xí)。滲透數(shù)學(xué)思想方法,可以讓學(xué)生對知識進(jìn)行更加形象化的理解。
2.挖掘數(shù)學(xué)美——輸送文化的源泉
數(shù)學(xué)美與藝術(shù)美、音樂美等不同,它的美主要體現(xiàn)在簡潔和抽象方面,數(shù)學(xué)知識具有邏輯美、應(yīng)用美、素養(yǎng)美等多方面的內(nèi)容,這份具有自然特點(diǎn)的美感,是數(shù)學(xué)文化應(yīng)用的源泉。在實際的教學(xué)過程中,教師緊抓數(shù)學(xué)知識的切入點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生體會數(shù)學(xué)知識無窮的魅力,學(xué)會鑒賞和體驗數(shù)學(xué)文化的魅力。
例如,數(shù)學(xué)知識的簡單美在數(shù)字教學(xué)中有著更多的應(yīng)用,實際上在我國春秋戰(zhàn)國時期就已經(jīng)研究出了朗朗上口的“九九”歌訣,應(yīng)用“九九”歌訣讓我們對加、減、乘、除的運(yùn)算更加的便利。又如被現(xiàn)今傳為佳話的高斯問題“1+2+3+4+5......+98+99+100=(1+100)+(2+99)......+(50+51)=101*50=5050”。這些巧妙的構(gòu)思,無不體現(xiàn)了數(shù)學(xué)美,且這些數(shù)學(xué)美中包含著精妙的解決方法,可見古人的智慧是無窮盡的,挖掘數(shù)學(xué)美,并應(yīng)用數(shù)學(xué)美,可將數(shù)學(xué)文化循序漸進(jìn)地融入教學(xué)中。
(二)挖掘文化資源,提高文化的利用效率
1.數(shù)學(xué)教材隱性文化資源的應(yīng)用
在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中包含著很多隱性的數(shù)學(xué)文化,對這些隱性的資源進(jìn)行挖掘并有效應(yīng)用,不僅可以強(qiáng)化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解,更能有效地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,讓學(xué)生將掌握的數(shù)學(xué)方法內(nèi)化成為自身的學(xué)習(xí)方法。這些隱性文化資源的有效應(yīng)用,可以對學(xué)生進(jìn)行長遠(yuǎn)的熏陶。例如,數(shù)學(xué)文化中包含著很多德育文化思想,如“交通”問題的背后蘊(yùn)含著“遵守交通規(guī)則”的生活教育思想;“統(tǒng)計”知識背后蘊(yùn)含著數(shù)據(jù)文化,如對水資源數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和分析,可以滲透節(jié)約用水的思想,提高學(xué)生的品德等。這些隱性的文化思想,對于學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)有非常積極的意義。
2.數(shù)學(xué)教材顯性文化資源的應(yīng)用
數(shù)學(xué)教材中有很多較為直觀的文化資源,對這些文化資源進(jìn)行合理的應(yīng)用,可以豐富數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容,促使數(shù)學(xué)知識更具有多樣化的特點(diǎn),對學(xué)生情感、價值觀、態(tài)度等方面進(jìn)行積極的影響。例如,“雞兔同籠”是人教版數(shù)學(xué)教材中一個非常具有古代數(shù)學(xué)文化思想的數(shù)學(xué)問題,這就是典型的數(shù)學(xué)文化。教師:同學(xué)們,早在一千五百年前,有一個非常出名的數(shù)學(xué)名著《孫子算經(jīng)》,在這個著作中有一個有趣的數(shù)學(xué)問題(接著展示主題圖片),書中言“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何?”學(xué)生:自主對這句話進(jìn)行朗讀,并向教師提問,“雉”是什么意思?教師在對這個問題回答的過程中,順利地引出了“雞兔同籠”的問題。教師將《孫子算經(jīng)》中的典故作為導(dǎo)入方式,可以激發(fā)學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識的興趣,也可以讓學(xué)生對數(shù)學(xué)文化悠久的歷史產(chǎn)生興趣,增加學(xué)生對民族文化的自豪感。
(三)把握數(shù)學(xué)文化的張力,強(qiáng)化文化的應(yīng)用效果
數(shù)學(xué)文化具有較大的教育價值,教師要對數(shù)學(xué)文化的張力進(jìn)行有效把握,找到合適的契機(jī),選擇適合的切入點(diǎn),這樣才能最大化地保證數(shù)學(xué)文化的應(yīng)用效果。例如,在教學(xué)“圓”的知識時,圓周率是主要的教學(xué)內(nèi)容之一,此項知識就涉及了一位著名的數(shù)學(xué)家祖沖之,他提出了計算圓周率的精確方法。祖沖之是我國數(shù)學(xué)文化的代表人物之一,在教學(xué)中教師如果在解題時融入祖沖之的故事,可能會占據(jù)課堂教學(xué)時間,而如果在課堂導(dǎo)入中融入祖沖之的故事,會讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識前就產(chǎn)生探究的興趣,知曉祖沖之對我國數(shù)學(xué)領(lǐng)域的影響后,對于數(shù)學(xué)文化的魅力會有更加深刻的體會。再如,在教授三角形的相關(guān)知識時,學(xué)生需要學(xué)習(xí)三角形的內(nèi)角和知識,教師可以采用如下教學(xué)流程:
教師:同學(xué)們,很多天文學(xué)家認(rèn)為三角形是探索宇宙奧妙的關(guān)鍵。在我國的傳統(tǒng)文化中,很多圖案是三角形,三角形已經(jīng)成為“文明”的象征。那么接下來,讓我們一起探索三角形文化,了解三角形的知識。請同學(xué)們準(zhǔn)備兩個相同的三角尺,并用這兩個三角尺拼湊一個大的三角形,請同學(xué)們觀察一下這個三角形的內(nèi)角和是多少?你能猜想下三角形內(nèi)角和有什么規(guī)律嗎?
學(xué)生A:我猜測三角形的內(nèi)角和是180o。
學(xué)生B:我認(rèn)為三角形的內(nèi)角和要超過180o。
學(xué)生C:我所拼湊的三角形,三個內(nèi)角為30o、30o、120o,我用的是一個鈍角三角形,但是它的內(nèi)角和也應(yīng)該180o。
教師:同學(xué)們說得都很好,探索數(shù)學(xué)問題就是在不斷的猜想中進(jìn)行的,你們大膽的想象,并提出質(zhì)疑,非常勇敢?,F(xiàn)在,讓我們根據(jù)你們的猜想進(jìn)行驗證。但是,我們該怎樣去驗證三角形的內(nèi)角和是180o呢?下面,請同學(xué)們以小組為單位進(jìn)行小組討論,看哪個小組驗證的方法較多。
學(xué)生紛紛積極地投入到小組討論中,在此過程中教師要積極參與,認(rèn)真指導(dǎo),讓學(xué)生的討論更加有效。
教師:請小組長匯報各組的驗證結(jié)果。
學(xué)生小組A:我們每個人都畫出了一個三角形,并且用尺子測量了這個三角形的內(nèi)角和,并進(jìn)行相加,得出的結(jié)論是180o。
學(xué)生小組B:我們將三角形尺子進(jìn)行拼湊,拼湊后發(fā)現(xiàn)三角形的三個內(nèi)角可以組成一個平角,所以三角形的內(nèi)角和是180o。
教師:同學(xué)們對三角形內(nèi)角和的知識證明的都非常正確,這是我國歷代三角形文化發(fā)展的基礎(chǔ),在傳統(tǒng)的三角形文化中,并沒有這么精密的測量工具,你該如何進(jìn)行測量呢,請課下進(jìn)行討論?你們還知曉哪些關(guān)于三角形的文化呢?……
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生高效地完成了學(xué)習(xí),在特定的時間和空間下進(jìn)行思考和探究,學(xué)生的思維始終處于活躍的狀態(tài),聯(lián)系古今探索三角形的秘密,實現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識的高效學(xué)習(xí)。
參考文獻(xiàn):
[1] 徐淑梅《數(shù)學(xué)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透的策略探討》,《商情》2018年第1期。
[2] 余翠《數(shù)學(xué)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用價值及應(yīng)用策略》,《教師》2019年第34期。
[3] 戴書蘭《淺談數(shù)學(xué)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透策略》,《女報:時尚版》2020年第3期。