何曉軍
摘? ?要:在小學數(shù)學教學中融入數(shù)學文化,可以引導學生進入形象生動的數(shù)學學習情境,使學生理解數(shù)學學科的價值,進而以更加積極主動的心態(tài)去學習數(shù)學知識。本文結合小學數(shù)學教學案例,探究了數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂的有效路徑,以期引導小學數(shù)學教學實現(xiàn)高質(zhì)量的發(fā)展。
關鍵詞:數(shù)學文化? ?小學數(shù)學? ?路徑
《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》強調(diào),數(shù)學文化是人類文化的重要組成部分,數(shù)學內(nèi)容、數(shù)學思想、數(shù)學方法和數(shù)學語言是現(xiàn)代文明的重要成果。狹義的數(shù)學文化包括數(shù)學的思想、精神、方法、觀點、語言,以及它們的形成和發(fā)展過程,廣義的數(shù)學文化還包含數(shù)學家、數(shù)學史、數(shù)學美等數(shù)學發(fā)展中的人文成分,以及數(shù)學與社會的聯(lián)系、數(shù)學與各種文化的關系等。在小學數(shù)學教學中,教師要深入挖掘數(shù)學文化資源,創(chuàng)設數(shù)學文化感知情境,將數(shù)學文化有效滲透到學生學習數(shù)學的過程中,發(fā)展學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)。
一、數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂的內(nèi)涵
新時代的小學數(shù)學學習強調(diào)培養(yǎng)學生對數(shù)學的積極態(tài)度,引導學生站在欣賞的角度去看待數(shù)學知識,發(fā)展學生的數(shù)學知識技能,以及運用數(shù)學知識解決實際問題的能力。在教學中,首先,教師需要創(chuàng)造更加自主、靈活的數(shù)學課堂,引導學生體驗數(shù)學、理解數(shù)學、欣賞數(shù)學,更好地處理日常生活中遇到的與數(shù)學相關的問題。其次,教師需要根據(jù)實際教學內(nèi)容,挖掘數(shù)學文化資源,創(chuàng)設數(shù)學文化體驗和探究情境,使學生對數(shù)學知識有更深刻的感知,繼而進入積極的數(shù)學學習心理狀態(tài)。最后,教師需要從理性的視角去審視數(shù)學文化的價值,巧妙地將數(shù)學文化融入數(shù)學教學,引導學生樹立正確的數(shù)學文化觀念,提升數(shù)學知識應用能力。
二、數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂的路徑
將數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂中,是提升數(shù)學課堂容量、開闊學生視野、優(yōu)化數(shù)學教師教學格局、建構數(shù)學學習環(huán)境的重要措施。要想切實發(fā)揮數(shù)學文化在數(shù)學課堂中的效能,教師需要從多個角度入手,采取多元化的教學方式,將數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂。
(一)借助資料閱讀活動,創(chuàng)設文化體驗情境
在小學數(shù)學教學中,積極開展與數(shù)學文化相關的閱讀活動,既可以開闊學生的數(shù)學知識視野,啟迪學生的數(shù)學智慧,又可以使學生積累數(shù)學文化知識,實現(xiàn)數(shù)學文化素養(yǎng)與數(shù)學學科核心素養(yǎng)的綜合發(fā)展。因此,在將數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂教學的過程中,教師要重點關注學生閱讀能力的發(fā)展,引入與數(shù)學文化相關的閱讀資料或素材,創(chuàng)設文化體驗情境,引導學生“身臨其境”獲得獨特的數(shù)學文化體驗。
例如,在指導學生學習與圓周率π相關的知識點時,筆者就根據(jù)教材內(nèi)容,組織學生進行資料閱讀活動,使學生通過閱讀了解圓周率π的發(fā)展歷程,然后以閱讀講解的方式來進行知識點的解析。首先,筆者讓學生閱讀《九章算術》和《周髀算經(jīng)》中的相關內(nèi)容,了解通過衡量圓周長度、擺放谷粒求取面積、切割勻重木板稱重等粗糙的方法對圓周率進行估算的過程。其次,筆者給學生提供了古希臘數(shù)學家阿基米德應用幾何方法,利用圓的內(nèi)接、外切正多邊形,應用夾逼的方法對圓周率進行估算的資料。最后,筆者給學生提供了我國古代數(shù)學家祖沖之是如何運用幾何方法,將圓周率π計算到了小數(shù)點后七位數(shù)的歷程的素材。
依靠循序漸進的資料閱讀活動,學生可以了解圓周率π的探索歷史和研究方法,在還原歷代數(shù)學家探究歷程的過程中,學生的推理能力和空間想象能力都可以得到鍛煉。更為重要的是,這些閱讀素材還融入了數(shù)學中的轉化和極限思想,有助于促進學生高階思維的發(fā)展,為學生學習難度更大、邏輯更復雜的知識奠定了基礎。同時,這些閱讀素材還呈現(xiàn)了數(shù)學先輩們?yōu)榱颂骄繄A周率π而不斷探索與追求的過程,有助于激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生鍥而不舍的探究精神。在有效的閱讀情境中,學生能更加深刻地理解數(shù)學概念、數(shù)學精神和數(shù)學思想,進入深度學習的狀態(tài),得到全方位的發(fā)展。
(二)借助游戲活動,激發(fā)學生的學習興趣
興趣是學生學習知識的內(nèi)驅力。從本質(zhì)上說,數(shù)學文化屬于抽象層面的知識,而小學階段的學生處于抽象思維發(fā)展的初期階段,要激發(fā)學生的學習興趣,有效的游戲活動是重要的教學手段。在小學數(shù)學教學中,教師要巧妙地將數(shù)學文化以游戲的方式融入小學數(shù)學課堂,使學生在課堂中保持濃厚的興趣,進而引導數(shù)學課堂朝著高質(zhì)量的方向發(fā)展。
例如,在教學人教版小學數(shù)學四年級上冊“數(shù)學廣角”中的例題“田忌賽馬”時,考慮到例題本身就是故事的改編,因此,筆者將田忌賽馬的故事引入課堂,帶領學生從數(shù)學思想和數(shù)學方法的角度去理解問題。在學生了解了故事的大致內(nèi)容之后,筆者鼓勵學生以角色扮演的方式來演繹故事,使課堂教學更具趣味性。在角色扮演的游戲活動中,學生不僅能體會到“策略”的重要性,還能形成整體性思維,養(yǎng)成從整體觀察問題的思維習慣。
數(shù)學教師要善于挖掘與使用數(shù)學文化資源,設計相應的交互性游戲或趣味性活動,使小學數(shù)學課堂更具趣味性,激發(fā)學生的學習興趣。在參與游戲活動的過程中,學生可以更好地感知數(shù)學文化,了解數(shù)學文化與數(shù)學知識之間的關系,由此對數(shù)學學習保持更加濃厚的興趣。同時,在開展游戲的過程中,教師需要重視對游戲活動節(jié)奏的控制,并結合教學內(nèi)容進行適當?shù)恼{(diào)整和完善,使課堂游戲教學保持正確的方向,進而更好地發(fā)揮效能。
(三)師生角色互換,以學生為主體
教學的過程是教師與學生共同參與學習的過程,因此,教師要重視學生的課堂主體地位,讓學生成為課堂的主人,發(fā)揮教師作為學習的組織者和引導者的作用。
例如,筆者開設了一堂“畢達哥拉斯的故事”的數(shù)學課堂,引導學生了解畢達哥拉斯的數(shù)學思想與理論。在課堂開始之前,筆者要求學生利用各種渠道去收集畢達哥拉斯的相關信息。在課堂上,筆者讓學生根據(jù)收集的資料與自己的理解,對畢達哥拉斯的生平進行介紹,這樣學生就能及時進入課堂學習狀態(tài),集中注意力。在學生發(fā)言完之后,筆者讓學生進行討論與總結,并進行適當?shù)闹笇c點撥。在課堂發(fā)言與討論的過程中,學生能深入理解畢達哥拉斯的黃金分割理論、勾股定理和“萬物皆數(shù)”的思想,發(fā)揮學生作為學習主體的主觀能動性,實現(xiàn)深度學習。
(四)教學手段多樣化,吸引學生注意力
在小學階段,大部分學生注意力集中的時間在二十分鐘左右,并且注意力極其容易分散,這是學生的身心發(fā)展規(guī)律決定的,是不可逆的自然規(guī)律。此外,由于數(shù)學知識大部分是抽象的,距離生活實際較遠,學習的過程較為枯燥,多重因素的疊加,導致學生上課時的注意力容易分散。集中學生的注意力,將學生引向深度學習,是教師的教學任務之一。在課堂上,教師要創(chuàng)新教學方式,采用多樣化的教學手段,吸引學生的注意力,強化學生的深度學習能力。
在教學的過程中,教師要正確認識數(shù)學文化的價值,將其嵌入到數(shù)學課堂中,依靠數(shù)學文化去呈現(xiàn)數(shù)學真理,將數(shù)學知識形象化地展現(xiàn)給學生,引導學生以更好的狀態(tài)學習數(shù)學文化知識。以“角的度量”為例,在傳統(tǒng)的課堂教學中,大部分教師會直接講述直角、銳角和鈍角的測量方法,還會提供各種測量工具,讓學生在使用測量工具的過程中掌握測量的技巧。在這樣的學習過程中,學生只能掌握知識的原理與技巧,但是不能深入體會數(shù)學知識的意義與價值,不能體會數(shù)學知識的“美”。因此,在測量的過程中,教師可以采用微課的形式,動態(tài)化呈現(xiàn)各種角的形成過程、測量方式,以及在生活中的應用。這樣能讓學生感受到數(shù)學學習的樂趣,并且思考數(shù)學知識在審美方面的效用,讓學生感知數(shù)學之美,進而以更加積極主動的心態(tài)學習數(shù)學知識。
(五)滲透數(shù)學思想和方法,認識方法論
依照新課程改革的要求,數(shù)學課程不僅要反饋社會發(fā)展和數(shù)學知識的關聯(lián),還要引導學生了解數(shù)學知識形成的規(guī)律,學會從數(shù)學的角度審視世界,掌握數(shù)學思維能力。數(shù)學思想與方法是數(shù)學學科的方法論,是數(shù)學教學的重要內(nèi)容。因此,在數(shù)學教學過程中,教師不僅要重視學生數(shù)學知識與運算能力的培養(yǎng),還要透過數(shù)學知識的學習,將學生的視角引向數(shù)學思想和方法的探究和理解,讓學生掌握數(shù)學學科的方法論,為學生的數(shù)學學習指明方向。例如,在教學乘法運算或植樹問題的時候,教師可以讓學生學習數(shù)學建模的思想,將數(shù)學公式、數(shù)學運算定律、數(shù)學字母和數(shù)量關系的運用融入實際的生活情境中,進而建構生活化的數(shù)學知識,發(fā)揮方法論的實用價值。
三、數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂的保障性措施
將數(shù)學文化融入小學數(shù)學課堂,是實現(xiàn)數(shù)學知識與數(shù)學文化共同發(fā)展的重要途徑。在數(shù)學教學過程中,教師要重視數(shù)學文化的價值,以學生的認知水平為基點,控制數(shù)學文化的難度,關注學生的興趣點,保證數(shù)學文化在小學數(shù)學課堂中的有效落實。
(一)以正確的視角審視數(shù)學文化的價值
數(shù)學文化的價值是其在教學中發(fā)揮作用的關鍵。在教學之前,教師首先要根據(jù)教學內(nèi)容,以正確的視角審視數(shù)學文化的價值,深入了解數(shù)學知識,并開展相應的課題研究工作。其次,教師要確保課題研究的實用價值,讓數(shù)學文化的應用取得最大化的教學效益。最后,教師要對數(shù)學文化的教學過程進行研究,并不斷進行反思與完善,確保數(shù)學文化的有效運用。
(二)以學生的認知水平為基礎,控制數(shù)學文化難度
在將數(shù)學文化融入數(shù)學課堂的時候,教師要以學生的認知水平與理解水平為基礎,控制數(shù)學文化知識的難度,結合學生已有的數(shù)學知識與經(jīng)驗來進行知識的建構,這樣才能確保小學數(shù)學教學與數(shù)學文化資源的深度融合。
(三)關注師生互動
教學的過程是師生互動的過程,在將數(shù)學文化融入數(shù)學課堂的過程中,教師要重點關注“師生互動”與“生生互動”的質(zhì)量和效率,使數(shù)學課堂高效化。高效的師生互動能引導學生更好地提出問題、思考問題、分析問題,并有效解決問題。同時,在良好的師生互動的課堂中,學生也會更加積極主動地去發(fā)表自己的意見,增強互動的效果,驅動數(shù)學課堂質(zhì)量的不斷提升。
(四)關注學生的興趣愛好
學生是教師教學的對象,在融入數(shù)學文化時,教師需要切實考量學生的訴求,結合學生的興趣愛好,篩選學生喜歡的文化資源,采取學生喜歡的教學方式,這樣才能形成更加理想的數(shù)學學習氛圍,引導學生更好地進行思考。這樣的課堂教學才能引導學生形成積極的數(shù)學學習態(tài)度和數(shù)學學習行為,提升數(shù)學學習質(zhì)量,發(fā)展數(shù)學學科核心素養(yǎng)。
四、結語
綜上所述,數(shù)學文化對小學數(shù)學教學而言,是寶貴的教學資源,是學生掌握數(shù)學思想與方法,認識數(shù)學方法論的重要途徑。在小學數(shù)學教學中,教師要善于挖掘數(shù)學文化資源,營造良好的數(shù)學文化體驗環(huán)境,激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣,強化學生的數(shù)學感知。同時,教師要以正確的視角審視數(shù)學文化的價值,將其與學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展關聯(lián)起來,營造理想的數(shù)學學習環(huán)境,使小學數(shù)學課堂教學的質(zhì)量不斷提升。
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