范曉彬
[摘 要]數(shù)學文化包含了數(shù)學思想、方法、語言、觀點、歷史、美學等諸多方面。在小學數(shù)學教學內(nèi)容多元化發(fā)展的趨勢下,小學數(shù)學教學愈發(fā)看重數(shù)學文化的課堂滲透,傳統(tǒng)只專注于數(shù)學知識和數(shù)學技能的講解,一味強調(diào)數(shù)學教學實效的模式已不再適用。教師要加強數(shù)學文化教學資源的開發(fā),在課堂教學中通過解讀數(shù)學語言、追溯發(fā)展歷史、關(guān)注探究過程、滲透思想方法等形式,將數(shù)學文化滲透與數(shù)學知識教學結(jié)合到一起,在確保學生扎實掌握課堂知識,完成知識與技能教學目標的基礎(chǔ)上,還能充分感受到數(shù)學文化的獨特魅力,使學生有更深厚的數(shù)學文化底蘊,促進學生數(shù)學綜合素質(zhì)的提升。
[關(guān)鍵詞]小學數(shù)學;數(shù)學文化;教學內(nèi)容;滲透
數(shù)學是人類智慧的結(jié)晶,在小學數(shù)學課堂中加強數(shù)學文化教學內(nèi)容的挖掘,滲透數(shù)學文化教育,能夠讓學生切身感受到數(shù)學學科的學習意義和應(yīng)用價值,提高學生的數(shù)學學習熱情。數(shù)學文化的課堂滲透要講究方法策略,既要與實際教學內(nèi)容相契合,將數(shù)學文化教學內(nèi)容與數(shù)學知識有機融合到一起,又要適應(yīng)學生的認知能力和學習習慣,提高文化教學的可接受性,保障教學效果。
一、解讀數(shù)學語言,彰顯數(shù)學文化魅力
數(shù)學文化是用數(shù)學的標準和尺度去改變?nèi)说男袨檫^程及其結(jié)果。從這個定義中我們可以看出,數(shù)學文化不能單純理解為一個名詞,它重在“對人的數(shù)學教化”,包含兩項主要內(nèi)容:一是“人(事物)數(shù)學化”,也就是讓人(事物)具備數(shù)學的屬性,用數(shù)學的語言去描述世界。二是“數(shù)學化人(事物)”,也就是用數(shù)學的知識去改造人(事物)。舉例來說:十個蘋果放在盤子里,又加入五個蘋果。這個生活現(xiàn)象可以抽象成“10+5=15”,這個抽象的過程就是使得這個事情數(shù)學化,也就是“人(事物)數(shù)學化的過程”。數(shù)學語言具有嚴謹美、簡潔美和結(jié)構(gòu)美的獨特魅力。小學數(shù)學教師加強數(shù)學語言的分析和解讀,可以彰顯數(shù)學文化魅力,培養(yǎng)學生的審美情趣,強化學生對數(shù)學表述的印象。小學數(shù)學知識涵蓋面較廣,主要圍繞各數(shù)學領(lǐng)域的基礎(chǔ)性概念知識,教師在概念教學時,要組織學生對概念定義中的每一個字詞都認真分析,讓學生感受數(shù)學文字語言表述的嚴謹性和科學性,幫助學生對數(shù)學概念進行準確建構(gòu)。數(shù)學符號語言和圖形語言表述形式簡單明了,教師可組織學生將其轉(zhuǎn)化為文字形式,引導學生通過對比分析,切身感受符號語言和圖形語言的簡潔美和結(jié)構(gòu)美。
教學北師大版四年級上冊《運算律》時,教師出示加法結(jié)合律的符號表示形式,組織學生嘗試用文字語言的形式進行“翻譯”。雖然學生心里都清楚加法結(jié)合律的計算規(guī)律表示的方法和意義,但語言表述出來總是說不明白,回答具有片面性。教師把學生的表述一一記錄下來,總結(jié)出正確的文字表述:三個數(shù)相加,先把前兩個數(shù)相加,再加上第三個數(shù)得出的和,與先把后兩個數(shù)相加,再加上第一個數(shù)得出的和相等。利用多媒體圖片,同時展示兩種表達方式,讓學生比較兩者有什么不同,說一說自己更喜歡哪種表達方式,并說出理由。在該課例中,教師設(shè)計了符號語言與文字語言互相轉(zhuǎn)化的教學環(huán)節(jié),先讓學生嘗試回答,了解有些知識靠語言表述難以說得準確清楚,再通過文字語言與符號語言的比較,引導學生認識符號語言具有高度概括、簡潔明了的特點,突出數(shù)學語言的內(nèi)在美,培養(yǎng)學生用符號語言表達的意識,為之后簡易方程等相關(guān)內(nèi)容的學習做好鋪墊。
二、追溯發(fā)展歷史,增強數(shù)學文化底蘊
數(shù)學學科發(fā)展歷史悠久,蘊含著無窮的數(shù)學魅力和豐富的文化教學資源。每一個數(shù)學知識點從最初發(fā)現(xiàn)到不斷完善,都經(jīng)歷了眾多數(shù)學家的不懈努力,教師在新知講解時組織學生追溯其中的發(fā)展歷史,能夠讓學生了解數(shù)學家們對所學知識的貢獻,增強學生的數(shù)學文化底蘊,培養(yǎng)學生不懼艱難和認真鉆研的數(shù)學學習態(tài)度。除教師直接演繹的教學形式外,還可以以數(shù)學發(fā)展歷史為切入點,組織一些數(shù)學小論文、數(shù)學剪報、數(shù)學故事創(chuàng)作的實踐活動,讓學生自主搜集相關(guān)素材,完成實踐活動,發(fā)揮數(shù)學文化以美衍趣和以美啟智的教學作用。另外,有關(guān)教學內(nèi)容的一些奇聞軼事、智力問題、趣味規(guī)律也能作為數(shù)學文化教學的輔助材料,用以激活學生探究學習的興趣。
在《認識小數(shù)》第一課時的教學中,小數(shù)經(jīng)歷了漫長而曲折的發(fā)展歷史,真正發(fā)明小數(shù)點,正式形成和運用小數(shù)這種數(shù)字表示方法的時間不過400余年。教師可以利用多媒體圖片和視頻展示,從我國古代擺算籌的計數(shù)形式展開,引導學生思考用擺算籌來計數(shù)有哪些好處,又有哪些局限性。再講到阿拉伯數(shù)字在中國的普及應(yīng)用,演示用阿拉伯數(shù)字表示小數(shù)的最初形態(tài),揭示其中的不足。最后,到十七世紀末終于有人發(fā)明小數(shù)點,才有了如今的小數(shù)寫法。讓學生根據(jù)小數(shù)形成的曲折歷史,發(fā)表自己的看法。課堂結(jié)束后,教師布置了“沒有小數(shù)會怎樣”的故事設(shè)計活動,讓學生課下圍繞主題編寫一個小故事,深化學生對小數(shù)的認知。這樣的教學設(shè)計使數(shù)學史不單單開闊了學生的數(shù)學視野,還切實激活了學生的課堂學習思維,引發(fā)學生思考這些發(fā)展歷史中的演變意義,把握數(shù)學知識體系的改進和發(fā)展過程,使學生獲得更強烈的課堂情感體驗,認識到數(shù)學知識的現(xiàn)實價值,有效落實數(shù)學文化教學目標。
三、關(guān)注探究過程,探尋數(shù)學文化起源
小學數(shù)學教師在滲透數(shù)學文化時,不能將目光局限于外在的、附著的文化因素,要關(guān)注數(shù)學知識本身,挖掘教學內(nèi)容的思維內(nèi)核,通過探究學習過程的優(yōu)化設(shè)計和及時反思,提高數(shù)學文化教學的有效性,體現(xiàn)數(shù)學文化的啟迪意義和發(fā)展張力。教師在具體操作時,要對教學內(nèi)容進行深加工,避免直接揭示和講解數(shù)學結(jié)論,采取創(chuàng)設(shè)教學情境、設(shè)計探究活動、組織實踐操作等手段,努力還原、再現(xiàn)數(shù)學知識的形成過程,引導學生在各類活動的參與中,經(jīng)歷觀察、猜想、驗證、推理、反思的學習過程,對數(shù)學知識的形成過程建立準確、真實的感性認知。
教學《角的度量》時,大部分教師都能很好地完成重難點知識教學,教會學生正確使用量角器和正確讀度數(shù)的方法,卻很少有教師關(guān)注對統(tǒng)一角的計量單位和度量工具必要性的分析,使學生的課堂學習都是“為了量而量”。針對這一問題,教師應(yīng)加強知識源頭探尋,在課堂中展示10度角的紙板,演示用多個紙板分別測量20度角、30度角和50度角的過程。接著,制造思維沖突,展示一個12度的角,讓學生認識到10度角紙板測量的局限性,思考解決辦法。結(jié)合學生提出“使用1度角紙板配合測量”的答案,出示量角器,展開課堂核心內(nèi)容的教學。揭示數(shù)學知識的形成過程和核心本質(zhì),比單純的結(jié)論講解更重要。教師用紙板做成簡單教具,通過引發(fā)學生的認知沖突,激活學生的學習需求,引導學生主動提出探究過程的解決方案,讓學生以研究者的姿態(tài),逐步認識到統(tǒng)一角的計量單位和度量工具的必要性,在這樣的認知基礎(chǔ)上展開核心內(nèi)容教學,能夠收到事半功倍的教學效果。
四、滲透思想方法,提升數(shù)學文化素養(yǎng)
數(shù)學思想方法是數(shù)學文化的精髓,小學數(shù)學教學中滲透各類數(shù)學思想方法,可以改善學生的數(shù)學學習方式,增強學生的數(shù)學思維認知,豐富學生理解數(shù)學知識、解決數(shù)學問題的有效手段,提升學生的數(shù)學文化綜合素養(yǎng)。在小學數(shù)學中,與數(shù)學思想方法相關(guān)的教學內(nèi)容有很多,數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想、歸納思想、分類思想等多種數(shù)學思想方法都有所體現(xiàn),教師一方面要做好日常教學的課堂滲透,將數(shù)學思想方法教學貫穿于新知演繹、探究學習、習題訓練、復習總結(jié)等教學環(huán)節(jié),為學生理解和內(nèi)化數(shù)學思想方法提供更多機會;另一方面要做好數(shù)學思想方法教學的針對性設(shè)計,以專題講解、題組訓練等形式培養(yǎng)學生運用數(shù)學思想方法解決問題的能力。
數(shù)學思想方法在小學數(shù)學各個年級、各個章節(jié)的教學內(nèi)容中都有所體現(xiàn)。例如,在平行四邊形面積計算公式的學習中,教師可以滲透圖形轉(zhuǎn)化思想:組織學生對平行四邊形進行裁剪、拼接等操作,把平行四邊形轉(zhuǎn)化成長方形,聯(lián)系已學的長方形面積計算方法,推導平行四邊形面積計算公式。小學生尚處于思維能力快速發(fā)展的關(guān)鍵時期,對各類數(shù)學思想方法的認知畢竟是有限的。在以上課例中,教師對數(shù)形結(jié)合思想、圖形轉(zhuǎn)化思想的滲透都是建立在學生已有認知基礎(chǔ)上的,與學生能力相匹配,能夠幫助學生深化對數(shù)學思想方法的認識,培養(yǎng)學生借助數(shù)學思想方法分析和解決數(shù)學問題的能力,提升學生的數(shù)學文化素養(yǎng)。
對數(shù)學知識的學習,學生可能會逐漸遺忘,但對數(shù)學文化的學習,可以培養(yǎng)學生的數(shù)學精神,陶冶學生的審美情趣,不僅有利于學生之后對數(shù)學學科知識的理解和掌握,而且會對學生成長發(fā)展帶來積極影響。小學數(shù)學教師要將數(shù)學文化滲透作為一項基本教學任務(wù),積極從學生的學習生活中挖掘文化教學資源,引導學生在數(shù)學文化影響下感受數(shù)學學科的魅力,領(lǐng)悟數(shù)學的本質(zhì)內(nèi)涵,從數(shù)學學習中汲取力量,使學生真正愛上數(shù)學,并享受數(shù)學。
參考文獻:
[1]任靜,周黃歡.淺談如何在小學數(shù)學課堂教學中滲透數(shù)學文化[J].數(shù)學學習與研究,2019,(05).
[2]張玉發(fā).小學數(shù)學課堂教學中有效融入數(shù)學文化的策略[J].科學咨詢(教育科研),2020,(07).
(責任編輯 馮 璐)