《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中明確指出,教師在教學(xué)中要關(guān)注數(shù)學(xué)發(fā)展的前沿問(wèn)題,重視數(shù)學(xué)文化的傳承,發(fā)揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。將數(shù)學(xué)文化融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思考能力,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)審美素養(yǎng),發(fā)展學(xué)生的理性思維和創(chuàng)新精神有著重要意義,對(duì)提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)也有著重要意義。下面以人教版六年級(jí)下冊(cè)“整理和復(fù)習(xí)”部分中的“數(shù)與代數(shù)”內(nèi)容的教學(xué)為例進(jìn)行分析。
一、教學(xué)框架
在“數(shù)與代數(shù)”的教學(xué)中,教師可以從橫、縱兩方面進(jìn)行教學(xué)梳理,從縱向看,本部分具體包括整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)、百分?jǐn)?shù)的有關(guān)概念,也包括負(fù)數(shù)的初步認(rèn)識(shí);從橫向看,本部分的具體內(nèi)容有數(shù)字的含義,數(shù)字的讀法和書(shū)寫(xiě),數(shù)字的大小比較,數(shù)字的性質(zhì),因數(shù)與倍數(shù)的關(guān)系。在教學(xué)中,教師需要梳理各種數(shù)之間的關(guān)系,帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的聯(lián)系與整合,幫助學(xué)生構(gòu)建“數(shù)與代數(shù)”的知識(shí)網(wǎng),并培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.指導(dǎo)學(xué)生更好地了解整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù),并對(duì)它們的含義和本質(zhì)進(jìn)行更深入的了解,指導(dǎo)學(xué)生深入了解整數(shù)和小數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)、分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系,進(jìn)一步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知。
2.培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)字表示和傳遞信息的能力。
3.通過(guò)本節(jié)課的教學(xué),帶領(lǐng)學(xué)生在復(fù)習(xí)中更深入地體會(huì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂(lè),建立積極的數(shù)學(xué)情感,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的自信心。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
在教學(xué)的過(guò)程中,教師要讓學(xué)生對(duì)“數(shù)與代數(shù)”有更深刻的了解,并對(duì)“數(shù)與代數(shù)”內(nèi)容的含義,以及它們的基本性質(zhì)有更深入的了解,從而形成完整的知識(shí)體系。
四、教學(xué)過(guò)程
(一)趣味情境,融入數(shù)學(xué)文化
將數(shù)學(xué)文化融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,不能憑空產(chǎn)生,而要為其搭配豐富的資源作為支撐。教師要輔助各種教學(xué)方法、教學(xué)手段,創(chuàng)設(shè)學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的教學(xué)情境,真正讓學(xué)生在情境中感知數(shù)學(xué)文化,感受數(shù)學(xué)學(xué)科的魅力。
數(shù)學(xué)不是一堆符號(hào),也不是一堆枯燥的數(shù)據(jù),每個(gè)數(shù)學(xué)概念的發(fā)現(xiàn),都離不開(kāi)數(shù)學(xué)家的努力,這也需要教師在教學(xué)中善于利用數(shù)學(xué)歷史資源。借助數(shù)學(xué)史,教師在給學(xué)生講數(shù)學(xué)內(nèi)容時(shí),可以將數(shù)學(xué)規(guī)律進(jìn)行適當(dāng)?shù)难由?,并將有關(guān)的數(shù)學(xué)史知識(shí)滲透進(jìn)去,啟發(fā)學(xué)生感受數(shù)學(xué)蘊(yùn)含的理性精神和深邃哲理。
【預(yù)設(shè)】
在“數(shù)與代數(shù)”的教學(xué)中,教師可以結(jié)合小數(shù)知識(shí)引入圓周率、祖沖之的相關(guān)內(nèi)容,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的形成與實(shí)際生活之間的緊密聯(lián)系,同時(shí)啟發(fā)學(xué)生在日常生活里要善于思考。
師:同學(xué)們知道嗎?我們的先輩早就發(fā)現(xiàn)并計(jì)算出了圓周率。
生:我知道,是祖沖之。
師:對(duì),那有誰(shuí)能為大家講講祖沖之與圓周率的故事?
生:我只知道他計(jì)算n6Ez+psMraeM6iRuEAK1eR/aM3RbtTJSIhKYe442jXw=出了圓周率。
師:祖沖之在數(shù)學(xué)上的重要貢獻(xiàn)是求得了圓周率的七位小數(shù)的精確值。他所提出的圓周率的密率,比荷蘭工程師安托尼茲早了1000多年。
師:但祖沖之并不是我國(guó)最早開(kāi)始計(jì)算圓周率的人,我國(guó)的數(shù)學(xué)家很早就開(kāi)始研究π了。在公元前100多年的《周髀算經(jīng)》里,就有“周三徑一”的記載,也就是π=3。東漢時(shí),張衡認(rèn)為,π=√-10=3.16。三國(guó)時(shí),劉徽算出,π=157÷50=3.14;后來(lái)又算出,π=3927÷1250=3.1416。祖沖之又遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了劉徽,算出π為3.1415926與3.1415927之間,是世界上最早的七位小數(shù)精確值。
(設(shè)計(jì)意圖:在講解“數(shù)與代數(shù)”時(shí),教師結(jié)合祖沖之發(fā)現(xiàn)圓周率的相關(guān)故事,能讓學(xué)生了解我國(guó)輝煌燦爛的數(shù)學(xué)史,也讓學(xué)生從歷史的深厚氣息中感知數(shù)學(xué)知識(shí)的連續(xù)性,激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。)
(二)梳理知識(shí)體系,聯(lián)動(dòng)數(shù)學(xué)歷史
1.明確目的,揭示主題
【預(yù)設(shè)】
師:大家都知道“溫故才能知新”今天我們結(jié)合“數(shù)與代數(shù)”的內(nèi)容展開(kāi)學(xué)習(xí)。(板書(shū):梳理,鞏固,知新,準(zhǔn)備……)
2.教師對(duì)知識(shí)的回顧和梳理
【預(yù)設(shè)】
師:同學(xué)們,我們學(xué)過(guò)的數(shù)有哪些?這些數(shù)之間有什么關(guān)系?現(xiàn)在給大家5分鐘的時(shí)間簡(jiǎn)單交流,一會(huì)兒老師邀請(qǐng)各小組分享。
(學(xué)生交流,教師指導(dǎo))
師:有哪位同學(xué)先談?wù)勱P(guān)于負(fù)數(shù)的知識(shí)。如負(fù)數(shù)的特征是什么?在哪里用到了負(fù)數(shù)?
學(xué)生回答。
教師總結(jié)梳理,結(jié)合數(shù)學(xué)文化開(kāi)展教學(xué),所謂負(fù)數(shù),表示與正數(shù)表示意義相反的量,屬于數(shù)學(xué)中的重要概念。教師可以開(kāi)展數(shù)學(xué)思維導(dǎo)圖設(shè)計(jì)比賽,或者組織學(xué)生以小組為單位,帶領(lǐng)學(xué)生梳理同一范疇內(nèi)的知識(shí)點(diǎn),構(gòu)建完整的、結(jié)構(gòu)化的知識(shí)架構(gòu),尋找知識(shí)的實(shí)質(zhì)和知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系,使學(xué)生將各個(gè)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)逐步拓展,優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
(三)引入實(shí)際案例,培育文化自信
開(kāi)啟關(guān)于百分?jǐn)?shù)、分?jǐn)?shù)等知識(shí),開(kāi)展復(fù)習(xí)和整理。
【預(yù)設(shè)】
師:接下來(lái)該輪到什么數(shù)了?
(學(xué)生自由作答)
師:關(guān)于分?jǐn)?shù),你們知道多少?你們能給我舉一些關(guān)于分?jǐn)?shù)的例子嗎?這些分?jǐn)?shù)代表了什么?
(學(xué)生自由作答)
師:關(guān)于小數(shù)你們知道多少?能給我舉一些小數(shù)的例子嗎?十位數(shù)的意思是一樣的嗎?
(學(xué)生回答)
師:誰(shuí)來(lái)談?wù)劙俜直龋?/p>
教師結(jié)合數(shù)學(xué)文化開(kāi)展教學(xué)分析。
師:關(guān)于分?jǐn)?shù),讓我們從《九章算術(shù)》“方田”一章中的兩道題目開(kāi)始:
1.今有七人,分八錢(qián)三分錢(qián)之一。問(wèn)人得幾何?答曰:人得一錢(qián)二十一分錢(qián)之四。
2.又有三人三分人之一,分六錢(qián)三分錢(qián)之一,四分錢(qián)之三。問(wèn)人得幾何?答曰:人得二錢(qián)八分錢(qián)之一。
相信這樣的題目對(duì)于現(xiàn)代大部分人來(lái)說(shuō)不算難題,列出算式就是:
可見(jiàn),我們的古人很早就已經(jīng)掌握了分?jǐn)?shù)的概念并進(jìn)行了應(yīng)用。
師:我們剛剛對(duì)學(xué)過(guò)的各類(lèi)數(shù)字進(jìn)行了簡(jiǎn)要的復(fù)習(xí),并將其中的關(guān)系進(jìn)行了梳理,大家知道了數(shù)的相關(guān)知識(shí)都是彼此相通的。實(shí)際上,從數(shù)學(xué)文化的角度看,以分?jǐn)?shù)為例,中國(guó)古代關(guān)于分?jǐn)?shù)的起源有待考證,有學(xué)者認(rèn)為分?jǐn)?shù)記載最早可以追溯到商代,在晚周的一些銅器上已出現(xiàn)了分?jǐn)?shù)的記敘,在我國(guó)春秋時(shí)代的《左傳》中,就規(guī)定了諸侯城池的大?。鹤畲蟮牟豢沙^(guò)周文王國(guó)都的三分之一,中等的不可超過(guò)五分之一,最小的不可超過(guò)九分之一。于是隨著記數(shù)、計(jì)算的逐漸發(fā)展也就產(chǎn)生了算籌,這根不起眼的小棍子對(duì)于中國(guó)古代數(shù)學(xué)的發(fā)展可謂是功不可沒(méi)。
師:根據(jù)《孫子算經(jīng)》記載,算籌記數(shù)法則是:凡算之法,先識(shí)其位,一縱十橫,百立千僵,千十相望,萬(wàn)百相當(dāng)。也就是說(shuō)在進(jìn)行計(jì)算時(shí),首先要懂得數(shù)字的位(和結(jié)構(gòu))2whRA3PGr5XjH2OK3Cyc2weg0b35h7k/9g7KDjkr7nw=。個(gè)位以縱式表示,十位以橫式表示,百位是縱的,而千位則是橫的;依次縱橫交替。所以,千位和十位看起來(lái)是相同的,萬(wàn)位和百位也是相同的。
師:值得一提的是,古代中國(guó)的計(jì)算方法和我們現(xiàn)在學(xué)習(xí)的方法非常接近,而且是最早使用十進(jìn)制位值體系的,這比西方早1000多年。但遺憾的是,我們古人記錄的時(shí)候并沒(méi)有使用位值計(jì)數(shù)制,而是采用特殊漢字來(lái)表示。
(四)開(kāi)展實(shí)踐練習(xí),實(shí)現(xiàn)鞏固提升
將數(shù)學(xué)文化應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需要高度注重提煉其中的核心概念,圍繞數(shù)學(xué)教學(xué)的基本要求,深度剖析背后蘊(yùn)含的思想方法和思維品質(zhì),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)核心概念和核心知識(shí)的理解和認(rèn)知,夯實(shí)學(xué)科基礎(chǔ),提高學(xué)生的數(shù)感,使學(xué)生能結(jié)合數(shù)學(xué)文化對(duì)數(shù)學(xué)有耳目一新的感覺(jué)。
教師可以采用數(shù)形結(jié)合的形式,帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解不同的計(jì)數(shù)單位,以此為學(xué)生夯實(shí)認(rèn)知基礎(chǔ),提高思維層次。
【預(yù)設(shè)】
教師在黑板上畫(huà)一條數(shù)軸,然后詢問(wèn)學(xué)生:“你們能不能把這條線上的幾個(gè)點(diǎn)表達(dá)出來(lái)?”學(xué)生在作業(yè)本上完成練習(xí)。(由一名學(xué)生在黑板上演示見(jiàn)圖1)
我們學(xué)過(guò)的數(shù)還可以在直線上表示。請(qǐng)你在直線上表示幾個(gè)數(shù)。
教師組織學(xué)生一起校訂。
師:哪幾個(gè)數(shù)字是整數(shù)?當(dāng)一條直線的兩端無(wú)限延長(zhǎng)時(shí),所有已學(xué)習(xí)的整數(shù)是否都可以在上面找到相應(yīng)的點(diǎn)?你怎樣填寫(xiě)這些數(shù)字?為什么所有的分母都相同?大家能不能把它們?cè)偌?xì)分一下?我們學(xué)習(xí)的所有分?jǐn)?shù)是否都可以在上面找到相應(yīng)的點(diǎn)?
學(xué)生依次回答。
教師總結(jié):由此可見(jiàn),分?jǐn)?shù)與整數(shù)之間也存在某種聯(lián)系。
(設(shè)計(jì)意圖:這種先讓學(xué)生思考、嘗試,再由教師導(dǎo)入教學(xué)的方法,能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深刻印象,也能讓學(xué)生有更濃厚的興趣參與到課堂教學(xué)中。)
(五)整合新舊知識(shí),打造知識(shí)鏈條
基于數(shù)學(xué)文化開(kāi)展的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),要求教師帶領(lǐng)學(xué)生共同構(gòu)建有條理的知識(shí)體系,教師要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),對(duì)大單元知識(shí)進(jìn)行歸納和總結(jié),構(gòu)建清晰、詳細(xì)的單元知識(shí)序列,并根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和擴(kuò)展。教師還要考慮學(xué)生的不同學(xué)習(xí)起點(diǎn),要認(rèn)真研究“數(shù)與代數(shù)”這一單元教學(xué)與新課知識(shí)的內(nèi)外聯(lián)系。對(duì)低年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō),“數(shù)與代數(shù)”大單元教學(xué)更多集中于十以內(nèi)、百以內(nèi)、萬(wàn)以內(nèi)的數(shù)。而中年級(jí)開(kāi)始認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)和小數(shù),這時(shí)教師要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)分?jǐn)?shù)、小數(shù)與整數(shù)之間的聯(lián)系。高年級(jí)學(xué)生不僅對(duì)以上知識(shí)有了解,還認(rèn)識(shí)了百分?jǐn)?shù)和負(fù)數(shù),在開(kāi)展教學(xué)時(shí),教師要進(jìn)行拓展延伸,打造新舊知識(shí)的聯(lián)通鏈條,實(shí)現(xiàn)知識(shí)系統(tǒng)化。
(設(shè)計(jì)意圖:結(jié)構(gòu)化教學(xué)能夠幫助學(xué)生理順數(shù)的相關(guān)概念,也能借助分?jǐn)?shù)、整數(shù)、小數(shù)等的具體關(guān)系明確“數(shù)與代數(shù)”的相關(guān)知識(shí)。教師可以結(jié)合數(shù)的概念,明確本節(jié)課的本質(zhì)特點(diǎn),基于學(xué)生的現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn),合理設(shè)計(jì)。)
數(shù)學(xué)文化具有強(qiáng)大的感染力,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)文化,對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展有著重要意義。數(shù)學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,在教學(xué)實(shí)踐中,教師適當(dāng)?shù)匾霐?shù)學(xué)文化,能讓學(xué)生更直觀地了解數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì),理解數(shù)學(xué)知識(shí)的形成和應(yīng)用價(jià)值。這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、提高學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)、拓寬學(xué)生的知識(shí)眼界有著重要作用。
(作者單位:蘭州市城關(guān)區(qū)秦安路小學(xué))
編輯:趙文靜