摘 要:傳統(tǒng)文化資源是中華民族智慧的結(jié)晶,蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)思想和方法,通過對傳統(tǒng)文化資源的挖掘,可以幫助小學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識,培養(yǎng)小學(xué)生的邏輯思維、創(chuàng)新能力、批判性思維等核心素養(yǎng)。為此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,基于傳統(tǒng)文化資源對學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)問題進(jìn)行探討具有重要的現(xiàn)實意義。本文首先分析了基于傳統(tǒng)文化資源視角對小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行培育的重要意義,之后分別從基于傳統(tǒng)數(shù)學(xué)文化,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法;創(chuàng)設(shè)文化情境,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力;挖掘歷史故事,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維;開展實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識;注重思維訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和創(chuàng)新意識幾個方面提出了基于傳統(tǒng)文化資源視角在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的策略。
關(guān)鍵詞:傳統(tǒng)文化資源 小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng) 意義 培育策略 DOI:10.12278/j.issn.1009-7260.2024.09.015
隨著教育改革的深入,核心素養(yǎng)的培育已成為教育教學(xué)的重要目標(biāo)。傳統(tǒng)文化資源是中華民族智慧的結(jié)晶,蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)思想和方法,通過對傳統(tǒng)文化資源的挖掘,可以幫助小學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識,培養(yǎng)小學(xué)生的邏輯思維、創(chuàng)新能力、批判性思維等核心素養(yǎng)。為此,對數(shù)學(xué)教師來說,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何基于傳統(tǒng)文化資源對學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行有效培育,是其教學(xué)工作開展過程中的重要課題。
一、基于傳統(tǒng)文化資源視角對小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行培育的重要意義
(一)有助于豐富教學(xué)資源
傳統(tǒng)文化中蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)知識和思想,可以為數(shù)學(xué)教學(xué)提供豐富的素材。將傳統(tǒng)文化融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,不僅可以豐富數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容,還能讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更加生動有趣。例如,在《周髀算經(jīng)》中詳細(xì)記載了著名的“勾股定理”,而這部著作可以追溯到公元前11世紀(jì),教師在教學(xué)中通過講述歷史故事,向?qū)W生展示古代數(shù)學(xué)家們是如何發(fā)現(xiàn)和證明這些定理的,就能夠很好地激發(fā)學(xué)生探究數(shù)學(xué)的興趣。
(二)有助于增強(qiáng)學(xué)生的文化認(rèn)同和文化自信
傳統(tǒng)數(shù)學(xué)文化是中華傳統(tǒng)文化中的重要組成部分,古代的《周髀算經(jīng)》《九章算術(shù)》等經(jīng)典著作,都體現(xiàn)了古人對數(shù)學(xué)的獨特理解和深入探索?;趥鹘y(tǒng)文化資源視角開展數(shù)學(xué)教學(xué),不僅能夠讓小學(xué)生了解到古代的數(shù)學(xué)知識,更能夠感受到中華文化的博大精深,從而對本民族文化形成更為深入的了解和認(rèn)同,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對民族的自豪感和文化自信。
(三)有助于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的深入理解、數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)以及數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用能力。而基于傳統(tǒng)文化資源的數(shù)學(xué)教學(xué)的開展,不僅能夠幫助學(xué)生掌握必要的數(shù)學(xué)知識和技能,更重要的是通過多維度的學(xué)習(xí)體驗,促進(jìn)學(xué)生批判性思維、問題解決能力等綜合素質(zhì)的提升,為學(xué)生的終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
(四)有助于改進(jìn)教學(xué)策略,提高教學(xué)效果
傳統(tǒng)文化資源的引入不僅為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了新的活力,也為教師提供了更多的教學(xué)工具和方法,使教師可以設(shè)計出更具有文化內(nèi)涵的教學(xué)活動,從而增強(qiáng)教學(xué)的趣味性,有助于滿足不同學(xué)習(xí)風(fēng)格的學(xué)生的需求,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度,提高教學(xué)效果。
二、基于傳統(tǒng)文化資源視角在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行核心素養(yǎng)培育的策略
(一)基于傳統(tǒng)數(shù)學(xué)文化,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法
數(shù)學(xué)不僅僅是一種科學(xué),同樣也是一種文化,既有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评?,又有深厚的歷史文化積淀?!读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中特別強(qiáng)調(diào)了數(shù)學(xué)文化的重要性,指出教師應(yīng)將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中的數(shù)學(xué)元素融入課堂教學(xué)中,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的同時,了解和學(xué)習(xí)傳統(tǒng)文化中的數(shù)學(xué)思想和方法。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,教師不僅要教授學(xué)生數(shù)學(xué)知識和技能,更要引導(dǎo)學(xué)生理解和欣賞數(shù)學(xué)的文化內(nèi)涵。
一方面,教師可以將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中的數(shù)學(xué)元素融入課堂教學(xué)中。例如,教師可以將古代的算籌、算盤等計算工具引入教學(xué)中,讓學(xué)生了解古人是如何進(jìn)行計算的;可以講述《周髀算經(jīng)》《九章算術(shù)》等古代數(shù)學(xué)著作的故事,讓學(xué)生了解古代數(shù)學(xué)家的智慧和探索精神;可以介紹古代的度量衡制度,讓學(xué)生了解古代社會的科技水平和社會生活。
另一方面,教師可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的同時,了解和學(xué)習(xí)傳統(tǒng)文化中的數(shù)學(xué)思想和方法。例如,在學(xué)習(xí)圓和多邊形結(jié)合的相關(guān)知識時,教師可以向?qū)W生介紹“割圓術(shù)”等數(shù)學(xué)方法,讓學(xué)生體驗古人解決實際問題的巧妙思維;可以向?qū)W生展示《九章算術(shù)》《周髀算經(jīng)》等古代數(shù)學(xué)著作中的經(jīng)典問題和解題方法,如“雞兔同籠”問題,讓學(xué)生體會古人在數(shù)學(xué)問題解決中的智慧。
(二)創(chuàng)設(shè)文化情境,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
將文化元素融入數(shù)學(xué)教學(xué)不僅能夠提高學(xué)生解決實際問題的能力,還能增強(qiáng)學(xué)生對本土文化的認(rèn)同感和自豪感。為此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師可以通過創(chuàng)設(shè)與傳統(tǒng)文化相關(guān)的數(shù)學(xué)問題情境,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的同時,深入了解并體驗中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的魅力,并培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
以三星堆文明為例,它是中國古代文明中一個充滿神秘色彩的文化遺址,新出土的金面具、青銅神樹、青銅立人像、青銅太陽輪等文物,不僅展示了古代工匠的高超技藝,也為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供了豐富的素材。教師在講解《長方形的體積》這一知識點時,就可以巧妙地創(chuàng)設(shè)文化情景,與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來。首先,教師可以利用多媒體設(shè)備展示三星堆3號坑的圖片,讓學(xué)生對這個考古發(fā)現(xiàn)有一個直觀的認(rèn)識。接著,教師可以提出實際的數(shù)學(xué)問題:“假設(shè)三星堆的3號坑長5.2米,寬2.3米,坑深1.5米,那么整個坑的體積是多少?”這個問題不僅涉及了長方形體積的計算,也讓學(xué)生在解決問題的過程中自然而然地了解到三星堆文明的歷史和文化背景。為了解決這個問題,學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識,即長方形體積的計算公式:體積=長×寬×高。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生將進(jìn)行計算:5.2米×2.3米×1.5米,進(jìn)而通過乘法運(yùn)算得到17.91立方米的結(jié)果,由此不僅鍛煉了學(xué)生的數(shù)學(xué)技能,也讓學(xué)生對中國考古學(xué)有了更深入的了解。此外,教師還可以進(jìn)一步擴(kuò)展此話題,和學(xué)生共同討論三星堆文明時期的科技水平,探討古代工匠是如何精確測量和制作出如此精美的文物,不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和探究興趣,還能夠幫助學(xué)生建立起對數(shù)學(xué)的深刻理解。
通過這樣情境教學(xué)設(shè)計,數(shù)學(xué)不再是枯燥乏味的公式和定理,而是與學(xué)生的生活和文化背景緊密相連的有趣知識,學(xué)生在享受數(shù)學(xué)之美的同時,也能夠更好地欣賞和理解中華民族悠久的歷史和燦爛的文化。
(三)挖掘歷史故事,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,對歷史故事的挖掘,是將歷史文化與數(shù)學(xué)教育相結(jié)合的教學(xué)方法。教師在教學(xué)中通過對古代數(shù)學(xué)家的故事進(jìn)行講解,不僅能夠讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識的歷史淵源,還能夠培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和核心素養(yǎng)。例如,在對圓周率相關(guān)知識進(jìn)行講解時,教師就可以向?qū)W生介紹我國古代數(shù)學(xué)家祖沖之如何計算出圓周率小數(shù)點后七位的故事,以及他對于“割圓術(shù)”的貢獻(xiàn),讓學(xué)生通過故事了解到數(shù)學(xué)知識的發(fā)展歷程,感受到數(shù)學(xué)是人類智慧的結(jié)晶,從而增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的動力。
再如,教師在教授有關(guān)線性方程組的內(nèi)容時,就可以引入歷史上著名的“雞兔同籠”問題。雞兔同籠問題源自古代中國,講述的是農(nóng)夫?qū)㈦u和兔子關(guān)在同一個籠子里,只知道頭的總數(shù)和腳的總數(shù),要求解出雞和兔子各有多少只。通過簡單的代數(shù)方法來解決此問題,對于小學(xué)生來說,是一個既有趣又具有挑戰(zhàn)性的問題。在對這個問題進(jìn)行講解時,教師可以先講述其歷史背景,比如該問題來源于中國古代的《算經(jīng)》等文獻(xiàn),然后引導(dǎo)學(xué)生思考如何通過設(shè)置未知數(shù)和建立方程來解決問題。教師可以鼓勵學(xué)生嘗試不同的解題方法,比如設(shè)雞為x只,兔為y只,根據(jù)頭和腳的數(shù)量建立兩個方程:
x+y=頭的總數(shù)
2x+4y=腳的總數(shù)
由此通過對歷史故事的挖掘和在教學(xué)中的融入,不僅讓學(xué)生學(xué)會了如何解決實際問題,還讓學(xué)生了解到數(shù)學(xué)問題的歷史性和文化性,增強(qiáng)了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯推理能力、問題解決能力和創(chuàng)新思維。
(四)開展實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識
正所謂“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”,基于傳統(tǒng)文化資源視角的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培育,也應(yīng)該重視通過實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,從而讓學(xué)生通過實踐活動的參與,深刻地認(rèn)識到數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。以小學(xué)對稱圖形這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)為例,教師就可以組織學(xué)生參與以傳統(tǒng)文化為背景的數(shù)學(xué)實踐活動,讓學(xué)生通過動手操作加深對數(shù)學(xué)概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識。
1.制作中國傳統(tǒng)工藝品
(1)活動目的:通過手工制作剪紙、窗花等中國傳統(tǒng)工藝品,讓學(xué)生在動手操作中深入理解對稱圖形的概念。
(2)準(zhǔn)備材料:彩紙、剪刀、膠水、尺子等。
(3)活動步驟:
a.教師首先向?qū)W生介紹對稱圖形的定義和特點,解釋其在中國傳統(tǒng)文化中的美學(xué)價值。
b.教師向?qū)W生展示剪紙、窗花、中國結(jié)等中國傳統(tǒng)工藝品的圖片或?qū)嵨?,讓學(xué)生觀察它們的對稱性。
c.教師指導(dǎo)學(xué)生對對稱的窗花進(jìn)行制作,學(xué)生按照指導(dǎo)步驟,先繪制出對稱圖形的一半,然后將其折疊并剪出另一半,展開后得到完整的對稱圖案。
d.完成制作后,學(xué)生將自己的作品在班級中進(jìn)行展示,也可以將自己的作品用于裝飾教室,或者作為節(jié)日裝飾品帶回家。
2.探討古代建筑的幾何構(gòu)造
(1)活動目的:通過研究古代建筑的幾何設(shè)計,讓學(xué)生理解對稱性和幾何圖形在建筑設(shè)計中的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。
(2)準(zhǔn)備材料:古代建筑的圖片或視頻資料、繪圖紙、繪圖工具等。
(3)活動步驟:
a.教師向?qū)W生展示故宮、天壇、頤和園等著名的古代建筑圖片,讓學(xué)生觀察這些建筑的特點。
b.教師引導(dǎo)學(xué)生討論這些建筑中對稱性的運(yùn)用,以及如何體現(xiàn)了古代工匠的智慧和審美觀念。
c.教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試在繪圖紙上繪制建筑平面圖,并標(biāo)注出對稱軸和重要的幾何形狀。同時,讓學(xué)生分析這些幾何形狀是如何組合在一起而形成美觀且穩(wěn)固的建筑結(jié)構(gòu)的。
d.最后,學(xué)生對自己的發(fā)現(xiàn)和作品進(jìn)行分享,并討論對稱性和幾何設(shè)計在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用。
(五)注重思維訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和創(chuàng)新意識
邏輯思維能力和創(chuàng)新意識是數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要方面,而古代數(shù)學(xué)文獻(xiàn)中蘊(yùn)含著豐富的邏輯推理和證明方法,不僅是數(shù)學(xué)知識的寶庫,也是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和創(chuàng)新意識的重要資源。通過讓學(xué)生對古代數(shù)學(xué)文獻(xiàn)進(jìn)行學(xué)習(xí),不僅能夠讓學(xué)生了解到數(shù)學(xué)概念的形成過程,掌握數(shù)學(xué)思想的演變脈絡(luò),還能夠培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,使學(xué)生在解決問題時能夠進(jìn)行創(chuàng)造性的思考。
以圓的面積教學(xué)為例,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生了解和學(xué)習(xí)古代數(shù)學(xué)家是如何對圓面積公式進(jìn)行探索和證明的。例如,古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得在其著作《幾何原本》中提出了用多邊形逼近法來求解圓面積的方法。為此,在對圓的面積這一內(nèi)容進(jìn)行講授時,教師就可以基于歐幾里得的多邊形逼近法設(shè)計教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生對圓的面積逐步深入理解。首先,教師可以讓學(xué)生回顧圓的半徑、直徑、周長等基本性質(zhì),并討論圓面積可能與哪些因素有關(guān)。之后,教師向?qū)W生介紹歐幾里得的多邊形逼近法,讓學(xué)生嘗試用正四邊形、正六邊形等簡單的正多邊形去近似計算圓的面積。接下來,教師指導(dǎo)學(xué)生不斷增加正多邊形的邊數(shù),并觀察多邊形面積的變化趨勢,體會極限思想,同時讓學(xué)生嘗試自己構(gòu)造證明,說明為什么隨著正多邊形邊數(shù)的增加,其面積會趨近于圓的面積。最后,教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)圓面積公式的推導(dǎo)過程,并討論此種方法在現(xiàn)代數(shù)學(xué)中的應(yīng)用,從而使學(xué)生學(xué)會如何通過邏輯推理和證明來探究數(shù)學(xué)問題,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的邏輯思維能力和創(chuàng)新意識。
總之,基于傳統(tǒng)文化資源視角在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行核心素養(yǎng)的培育,不僅能夠提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,還能夠讓學(xué)生加深對中華文化的理解,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。作為數(shù)學(xué)教師,應(yīng)該積極挖掘傳統(tǒng)文化資源,找到傳統(tǒng)文化資源和小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的良好連接點,進(jìn)而通過傳統(tǒng)文化的融入,激發(fā)小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果和教學(xué)質(zhì)量的提高。
參考文獻(xiàn):
[1] 趙俊《核心素養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透傳統(tǒng)文化的探究》,《2019全國教育教學(xué)創(chuàng)新與發(fā)展高端論壇》2019年第3期。
[2] 劉敏《在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中引入傳統(tǒng)文化資源提升學(xué)生核心素養(yǎng)的策略研究》,《中華活頁文選(傳統(tǒng)文化教學(xué)與研究)》2024年第1期。
[3] 王云慧《淺談利用傳統(tǒng)文化資源培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的策略》,《天天愛科學(xué)(教育前沿)》2022年第1期。
[4] 劉文霞《姚永梅.中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的融合策略研究》,《基礎(chǔ)教育論壇》2023年第7期。
[5] 門文娟《中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化滲透在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的策略探究》,《考試周刊》2023年第28期。
[6] 岳琪《核心素養(yǎng)下傳統(tǒng)文化在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透策略》,《科普童話》2023年第38期。
(李修前,1981年生,男,漢族,山東棗莊人,大學(xué)本科,一級教師,研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué))