李雪蓮
摘要:在課程實施中深入開展愛國主義教育,是落實立德樹人根本任務、深化教育改革的重要內容,是培養社會主義建設者和接班人的內在要求。作為新時期、新形勢下的教學教師,可以從汲取傳統文化精髓、豐富數學活動內容,從植根現代生活、開發實踐活動類型兩個方面入手,拓展數學活動課程內容,對學生進行愛國主義教育。
關鍵詞:數學活動課程;愛國主義教育;傳統文化;現代生活
在課程實施中深入開展愛國主義教育,是落實立德樹人根本任務、深化教育改革的重要內容,是培養社會主義建設者和接班人的內在要求。作為新時期、新形勢下的數學教師,如何把愛國主義教育有機地融入到數學課程之中,是我們應該研究的重要課題。
提起數學課程,我們首先想到的是數學學科課程,也叫“文化課程”,它是將數學學科領域知識加以系統組織、依據邏輯順序排列的課程,是學生學習數學的重要途徑。但是,受教學內容和教學進度所限,這樣的課程中留給教師滲透愛國主義教育的時空較少。數學活動課程則能夠與數學學科課程互補,它也叫“經驗課程”,是以兒童為中心的課程,可以打破數學學科邏輯組織的界限,以興趣、需要和能力為基礎,通過一系列活動來實施教育教學目標。在數學教學中,教師應充分發揮主動性和創造性,利用與學科課程互相補充的活動課程,讓愛國主義教育與學科專業教育緊密結合,全方位、多渠道地培養人才。
一、汲取傳統文化精髓,豐富數學活動內容
中華民族具有五千多年的文明史,中華文化燦如星河,綿延閃耀,其中,數學文化載籍豐富、源遠流長。教師應該通過一系列與傳統文化密切相關的數學活動作為引導,讓學生在浩瀚的知識長河中汲取數學傳統文化的精髓,感受數學的魅力。
(一)數學小報話成就
數學小報,即與數學相關的趣味性小報。教師可以讓學生針對某一數學主題,采用手抄、剪貼、電腦打印等形式,利用課內外時間設計制作,再在教學中進行展示。
例如,在學習了“小數的認識”之后,可以以“漫話小數”為主題開展“編寫數學小報”的活動。一位學生以人物對話的形式設計了生動有趣的數學小報,揭示了小數表示方法的發展過程。
(二)數學閱讀拓視野
數學教學中,如果結合教學內容,安排適當的閱讀訓練,不但可以讓學生對所學知識理解得更加透徹,而且還可以使他們感受到我國古代數學文化的獨特魅力,從而增強其對中華文化的認同感。例如,在學習了“圓周率”之后,可以開展數學閱讀活動,讓學生自主閱讀下面的文字。
祖沖之(公元429~500年),我國古代杰出的數學家、天文學家和機械發明家。祖沖之卓越的數學成就,在世界數學史上閃耀著光芒,是中華民族的驕傲。南朝時期,經濟繁榮,文化發達,因而也對科學技術的進步提出了較為迫切的要求。這為祖沖之的科學成就創造了良好的社會基礎。祖氏家族世代掌管歷法。祖沖之從小受到很好的家庭教育,對于自然科學、文學和哲學都有濃厚的興趣。他尤其酷愛數學、天文學、機械制造,苦心鉆研。當時宋朝政府中有一個研究學術的機關,叫華林學省,祖沖之青年時期就被吸收在這里從事研究工作。祖沖之一面研究繼承家學,一面學習我國古代及外國傳入的科學成就。他博覽群書,兼學百家,為后來的科研工作奠定了深厚的基礎。
祖沖之小時候酷愛數學和天文,學習非常刻苦,他“專攻數術,搜煉古今”,把從古代到6世紀所保存的觀測記錄和有關文獻,幾乎全部搜集來作為參考。他對圓周率的研究開始得很早,后來達到了如醉如癡的地步。相傳,有一天,夜已經很深了,他翻來覆去睡不著,《周髀算經》上說,圓周的長是直徑的3倍,這個說法對嗎?天還沒亮,他就把媽媽叫醒,要了一根繩子,跑到大路上,等候著馬車。突然,來了一輛馬車,祖沖之喜出望外,要求量馬車的輪子。經過再三測量,他總覺得圓周長大于直徑的3倍,究竟大多少?這個問題一直盤旋在他的腦子里,直到40多歲,才解開了這個謎。
祖沖之最突出的成就是對圓周率的精確推算。現在我們都知道,圓周率是圓的周長與直徑的比。這是一個常數,一般用希臘字母π表示。已經證明,π不但是一個無理數,而且是一個超越數。就是說,既不能用有限的數字精確地表示它,也不能用有限的代數式精確地表示它。祖沖之對圓周率的研究,包含在與他兒子祖恒合著的《綴術》中。
(三)數學名家樹榜樣
榜樣是一面旗幟,它可以激發學生模仿和追趕的勇氣。樹立榜樣比單純的口頭教育更具有說服力和感召力,是滲透愛國主義教育行之有效的途徑。在中國數學史的發展過程中,有無數可以稱之為榜樣的數學名家,他們是中華民族的優秀代表,是愛國主義的光輝典范。
例如,在開展“我最喜歡的數學家”演講活動時,有一位學生演講的主人公是陳景潤,他演講道:“數學是自然科學中的皇后,‘哥德巴赫猜想’則是皇后王冠上的寶石,陳景潤開始了摘取皇冠上寶石的艱辛歷程……他1966年發表的《表達偶數為一個素數及一個不超過兩個素數的乘積之和》一文,成為了哥德巴赫猜想研究上的里程碑,而他所發表的成果也被稱之為陳氏定理。1999年10月,紫金山天文臺將一顆行星命名為‘陳景潤星’。”學生通過聆聽數學名家故事的演講,受到了鼓舞和啟迪,于是,他們把陳景潤的生日5月22日定為了班級的“數學節”,決心以數學家作為自己的榜樣,將對祖國的熱愛之情轉化為實際行動,努力學習,勇攀高峰。
(四)數學智題激興趣
我國古代的一些數學智題經典永恒、博大精深,它們不僅是中國文化的瑰寶,還飄洋過海,在對外經貿與文化交流的過程中起到了積極的作用。解決數學智題,能幫助學生回溯中華民族的往昔,思考民族的現在與未來。在重溫一道道承載文化記憶、演繹民族傳奇的經典題目的過程中,學生會增強民族自信心和自豪感,進而樹立正確的世界觀、人生觀、道德觀,成為具有深厚文化內涵的一代新人。
例如,起源于《周易》的著名組合算題九宮算,早在南北朝時期,甄鸞就標明了它的解法:“九宮者,即二四為肩,六八為足,左三右七,戴九履一,五居中央。”后來,九宮算東傳日本,西播歐美。日本人如獲至寶,竟然把九宮算更名為“大和算”,西方人則更為之著迷。九宮算轟動了整個學界,昭示了炎黃子孫在易學、算學研究方面屹立于世界發展前沿的領先地位。
(五)數學方法展智慧
數學是思維的體操,數學方法的多樣性是數學這門科學發展和成熟的重要標志。縱觀中國的數學史,有許多方法閃爍著理性的光芒,直到今天,還對現代數學教育教學起著重要的作用。
例如,一千五百多年前的《孫子算經》中記載的雞兔同籠問題:“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何?”不僅可以用方程法來解決,更可以用原書中的化歸法化繁為簡、化難為易。孫子的解法是“上置三十五頭,下置九十四足。半其足得四十七。以少減多,再命之,上三除下四,上五除下七。下有一除上三,下有二除上五,即得”。用算式表示就是:兔數(94÷2)-35=12(只),雞數35-12=23 (只)。這一“砍足法”的思路新穎而奇特,曾令古今中外數學家贊嘆不已。其實,“砍足法”的本質就是化歸法,是在解決問題時先不對問題采取直接的分析,而是將題中的條件或問題進行變形,使之轉化成為已經解決問題的最常用的數學方法。
二、植根現代生活,開發數學實踐活動
中華人民共和國建國七十年來,國家富強,人民幸福,國家面貌和人民生活水平與過去相比有了翻天覆地的變化。教師應該通過開展一系列與現代生活密切聯系的主題實踐活動,對學生進行深入、生動的愛國主義教育,激勵他們自覺為實現中華民族偉大復興的中國夢凝聚人心、匯聚力量。
(一)生活實踐享幸福
培養運用數學知識解決實際問題的能力,是數學教學的重要目標之一。教師可以精選生活問題,讓學生既體會到數學與生活的密切聯系,又感受到人民生活水平提高所帶來的幸福感和滿足感。
例如,在“選購新手機”這個實踐活動中,學生如果思考為什么要換手機,就會聯想到生活越來越豐富多彩,手機已成為工作學習生活中的重要工具;如果思考換什么手機,就會主動了解手機的品牌和性能,在這一過程中將會發現中國的手機品牌已經在世界上占有重要地位,其中民營企業華為已經躋身全球百大品牌排行榜,并應用于全球100多個國家,服務全球運營商50強中的45家及全球的人口。
(二)統計調查知使命
統計是小學數學的重要學習領域,也是科學研究的常用方法。學生學習統計不僅要進行數據收集整理,更要通過數據揭示事物的發展變化情況,進行定量乃至定性分析,從而做出正確的決策。可以說,統計是學生了解國家大事、增強使命感的重要途徑。
例如,現行許多版本的數學教材往往對中國最近幾屆奧運會獲得獎牌情況做如下描述(如表1)。
教材受編寫的年代和所選材料的局限,不能客觀地反映中國體育獎牌的真實水平,容易讓學生盲目樂觀、驕傲自大。如果把這個內容擴展成為一次數學實踐活動,讓學生從第一屆開始收集數據,他們就會有更加客觀的發現(如表2)。
從統計表中可以看出,中國競技體育運動水平確實在逐步提高,獎牌數量整體上呈現由少到多的趨勢。最近五屆奧運會獎牌數量我們一直保持在前三名的較高水平,其中第29屆運動會,達到了前所未有的最高水平。但是,我們不能盲目樂觀地認為我國獎牌數量會按照27屆、28屆、29屆的規律繼續穩居世界第一,還應該客觀地看到不足,要從小立志,增強體質,擔負起為國爭光的責任。
(三)設計規劃萌愿景
設計規劃是活動實施的第一步,在設計規劃中,不僅可以用到測量、計算等知識,更可以讓學生從設計規劃中逐步清晰自己所希望看到的情景是什么,這個愿景中寄托著他們的理想和情懷。例如,在“城市規劃師”的實踐活動中,有的學生設計了功能齊全的體育館,表達了對運動的熱愛;有的學生設計了設施先進的圖書館,表達了對知識的渴望;有的學生設計了風景怡人的公園,表達了對生態環境的憧憬;有的學生設計了優美宜居的小區,表達了對美好生活的向往。通過設計,學生理想中的社會愿景逐漸清晰,他們從中會受到感染和鼓舞,增強 對社會發展的責任感,自覺地為了實現這個愿景努力學習,同時力所能及地貢獻自己的力量。
(四)實驗探究增能力
實驗探究是學生為了探索問題、解決問題而采用的明確、具體、可操作、有數據、有算法、有責任的行為。當學生進行實驗探究時,往往要經過預設實驗目的、選擇實驗環境、進行實驗操作、發布實驗結果、形成實驗報告的過程。在這個過程中,學生會形成關注自然、關注社會、關注人生的態度,提升主動探究和終身學習的能力。例如,在“哪種魚缸體積大”的實踐活動中,學生通過對魚缸的測量和估算、利用學過的立體圖形體積公式計算、對不規則形狀的魚缸進行注水實驗或排水實驗等探究活動,提高了動手能力,積累了數學經驗。
(五)思維訓練啟智慧
數學思維的訓練與數學知識、技能的學習密不可分,小學數學中的每一節課都可以看作是思維訓練課;但是,由于平時教學中受進度所限,學生沒有大段的時間去進行數學思維訓練。在數學實踐活動課上,則可以讓學生放手一練。例如,可以通過“數字寶塔”去探索四則運算中的奧秘,激發學生對數學的好奇心,在自主學習、實踐探究中成就樂于探究、勇于創新的心理品質,提高數學思維的敏捷性、深刻性、獨創性、概括性、靈活性、廣闊性以及批判性,為培養實現中華民族偉大復興中國夢的創新型人才打好基礎。
參考文獻:
[1]曾東槐.讓學生在數學活動課中享受成長的快樂[J].遼寧教育,2018(11).
[2]馬東升.巧記圓周率[J].數學大世界(下旬),2009(1).
(責任編輯:楊強)