康學嬌
【摘要】數學文化是人類歷史發展所產生的文化現象。作為數學課程標準基本理念的指導教學依據,是教育教學活動的重要組成部分。教師在教學過程中,要提前備好與本章節相關的歷史文化知識素材,引導學生通過小組合作學習討論探究相關知識,通過講解數學故事和做小游戲等多種方式來讓學生了解,學習和感悟數學文化。通過這種方式,培養了學生的核心素養,激發了學生探索數學真理的好奇心,引導學生體會數學在人類發展歷史中的重要作用和偉大意義。闡述了在立足教材的基礎上,通過多種教學方法挖掘數學文化,培養學生的文化素養,同時,注重發展數學文化,進而提升學生素質教育水平。
【關鍵詞】數學文化 小學數學 教學滲透
一、立足數學教材,挖掘數學文化
數學教材不僅是教學的工具,更是對數學文化的重要傳承載體,同時也是學生獲取數學文化最直接最有效的知識素材。我校數學課程采用的是青島出版社教材,“你知道嗎”知識板塊是與本章節知識相關的數學文化知識。通過呈現與這一章節有關的數學家的故事,引入知識的發展背景和過程;通過呈現數學公式原理知識的轉化,以數學思維導圖的形式建立清晰的知識體系,使學生能更好的理解和運用知識;通過引入相關的趣聞,使相對復雜數學知識顯得“接地氣”。適時有效地引入數學文化,從而激發了學生學習數學的內驅力。例如,在二年級上冊學習《表內乘法》這一章節中,引入了發明于2000多年前春秋戰國時代的“九九表”“九九歌”,通過知識窗“你知道嗎”這一板塊,描述了情境圖中一列有九個燈籠,引導學生算出2列、3列、4列分別一共有多少個燈籠?通過講述中國對世界數學文化的重要貢獻,使學生記憶乘法口訣,既增強了民族自豪感和使命感,又學習了數學知識。又如,四年級學生在學到《認識多邊形》這一章節時,知識窗“小資料”講到公元前一世紀,我國人民善于思考發明創造了七巧板,由七塊板組成,能拼出很多圖形,如正方形、梯形、多邊形等,也可以拼成火烈鳥、游船碼頭、兩棲爬行動物等圖形。通過圖形的變形展示這種方式,讓學生了解數學家們通過大量的數學發現,探究解決了很多復雜問題,使學生了解文化知識和數學歷史。
二、注重課堂教學中數學文化的滲透
課堂上,在教師教授知識和學生學習知識的雙邊過程中,教師通過學習數學文化內涵知識,將數學文化落實于三維目標教學中,文化知識傳承滲透給學生,學生則受到了文化內涵的感染和熏陶。同時提高了學生的數學素養,傳承了學生的數學文化知識,豐富了學生內在的教育價值。
1.數學歷史文化豐富數學知識
學習數學,首要引導學生理解基礎知識和掌握基本技能,才能做到學有所成,學有所用,進而成為對社會有用的人才。數學文化的發展促進了數學知識的積累,數學文化的引入和滲透,更能激發學生探究真理的欲望,對數學知識的積本求原,增強了學生學習內驅力。例如,一年級學生學習數字1~10之后,導入板塊“你知道嗎?”引入了結繩計數這一古代時期人們使用的方法,人們在繩子上采用打結這一直觀的方式來記錄時間,次數,數量等。又如,三年級上冊學習計數單位克、千克、噸的認識之后,引入成語“半斤八兩”小故事,講到早在2000多年前的秦始皇統一六國時期,采用的十六兩制計量方法來統一重量單位。八兩即半斤。一個半斤,一個八兩。這個成語則用來比喻彼此一樣,不相上下。將數學知識和歷史文化聯系起來,歷史文化知識傳承滲透的同時也實現了對數學基本知識追本溯源。
2.數學文化滲透于教學過程和方法
在教育教學中,教師的工作重點在“魚”與“漁”的選擇中,更傾向于“漁”:掌握方法,懂得原理,實現飛躍。歷史上圓周率發展的過程中,這一圓的周長與直徑的比例關系,古代我們偉大的祖先利用粗糙的工具測量出一個近似于三倍的關系,而隨著技術的進步,時間的推移,現在已經達到一個了無限精準的數字,小數點后位達到了以萬億計。在六年級上冊的數學教材中,學生學習周長與直徑的關系時,課本中引入了用以形容事物之間的差距很大的成語“徑一周三”,來源于我國古老的天文學和數學著作《周髀算經》,提出了“徑一周三”的數學思想。學生在學習圓的周長推導公式時加入了圓周率的歷史文化知識和古人智慧的展示,加深了公式推導的理解能力。
3.數學文化樹立正確價值觀
注重對價值觀和情感態度的培養在小學生教育教學中意義重大。數學文化能幫助孩子建立起對學習的熱愛,幫助學生建立正確人生價值觀。認識論辯證關系可以指導學生價值觀的構建,在辯證唯物主義哲學中,認識來源于實踐,實踐又驗證認識,體現在對數學真理的探索過程中則是“看到實物的內在數學關系—舉例、猜測數學關系—驗證—驗證這個數學關系”。這一辯證的認識和檢驗真理的數學學習過程,對增強學生對數學知識的探索精神有著重要的意義。這個認識過程體現在四年級學生在學到《乘法分配律》時,學生通過小組合作學習的方式多次計算,比對使用這一定律前后的計算結果,討論并驗證這一定律的正確性,進而牢記這個定律。通過體驗探索小組合作學習,學生不僅感受到成功喜悅和幸福,還提高了學生數學的應用意識和靈活運用的能力。
五年級知識框“你知道嗎”講到,一臺電視機(25~31寸)待機時每小時消耗電量0.01千瓦時左右,假設每天待機12小時,一臺電視機一個月耗電約3.6千瓦時,一年耗電約43.2千瓦時。四年級學習《用字母表示數》這一章節,出示情境圖展示數學信息:一個節水水龍頭每分鐘可以節水10毫米。引導學生思考:節水水龍頭2分鐘節水多少毫升?3分鐘,4分鐘……同學小組合作討論,歸納總結,t分鐘的節水量表示為10t。通過家用電器待機耗電量和節水水龍頭節水量兩個案例的學習,指出我們生活中出現的浪費水,浪費電的現象,強調水資源缺乏和電力資源緊缺的嚴重問題,加強學生“節約用水,節約用電”意識。我們應利用好身邊的數學文化小案例,學習數學不僅僅是知識的積累更重要的是培養學生學習樹立正確的價值觀。
三、發展數學文化,彰顯數學魅力
1.引經據典,引導學生感受數學文化
為使學生真正的理解數學知識,并了解其形成與發展過程,讓學生獲得全面的發展,在數學課堂中可以采用有效的方法引導學生學習數學文化。在課堂學習過程中,教師在教授教材內容的同時,給學生提供探索與思考的空間,創設有效情境引導學生理解和感悟數學的文化知識。將小故事“原始狩獵”“雞兔同籠”“龜兔賽跑”等融入數學課堂,直觀趣味性的教學手段使學生在學習過程中更加專注樂于思考,調動了學生的學習積極性,使有難度的知識點更更易理解,同時降低了教學難度。
2.寓教于樂,引導學生愛上數學文化
在教學過程中,小競賽和小游戲被加入到了數學課堂,課堂趣味性得到了增強,引發學生對知識的探索精神。教師可以在數學課堂或者課程超市加入數學小游戲,如“數獨游戲”“玩數學撲克牌”“玩轉魔方”“俄羅斯方塊”。也可以采用數學知識小競賽的形式,如低年級“口算大比拼”,中年級“筆算專項闖關”,高年級“智力小游戲”的競賽形式,有效地鍛煉學生的意志品質,使學生勇于挑戰,樹立自信力。這種“寓教于玩”的學習過程也是“寓教于樂”,讓學生樂于思考,樂于探索,樂在其中。帶有趣味性的數學文化讓學生更加熱愛數學課堂。
3.持之以恒,運用實踐弘揚數學文化
學生對知識的學習源于課堂,但最終要走出課堂,服務于實踐,進而服務于社會,對國家做出貢獻。拓展課程是學生學習課堂內容,理解課堂內容,并運用于實踐的一種重要方式。四年級學習了“圖形的密鋪”,綜合與實踐活動學習中,引導學生制定方案,實踐探究,展示交流,回顧反思四個環節。其中,在展示交流環節中,展示建于14世紀阿罕伯拉宮內部的密鋪圖案裝飾,如宮內的天花板、地板和墻壁上密鋪圖案。學生通過欣賞屏幕PPT展示的密鋪圖案,并舉例聯系生活中的密鋪圖案案例,小組合作實踐探究展開熱烈討論,進而使學生學會思考受到啟發,更讓學生對圖形的密鋪教學內容有了新的認識和體會,經歷了創造、欣賞,進而享受由數學文化帶來的愉悅。作為課程板塊的一部分,教師根據數學知識設計課程拓展內容,使學生在教室,或者教室之外感受數學文化之美,提高了學生素質教育水平
4.開拓創新,引用科技發揚數學文化
課堂上有效地學習數學,是為了讓學生能夠學以致用,將來運用所學知識回報社會。科技的創新推動了數學文化的發展,數學文化的應用反作用于科技的進步。五年級學習長方形和正方形這一章節知識板塊“你知道嗎?”PPT屏幕出示方形西瓜圖片,提問學生方形西瓜是怎么長成的?引發學生探索知識的好奇心。講述方形西瓜形成原理,是將幼瓜放置于做好的長方形形狀的透明玻璃模具里,最終長成了方形西瓜。方形西瓜的創新為運輸儲藏帶來方便,奇特的外形更加吸引消費的購買。數學文化的發展促進了科技的創新,科技的發展進一步推動了數學探索和前進的方向。課堂教學中,引入數學文化知識,激發學生對科學知識的好奇心,推動探索數學科學知識的內驅力。
四、結語
相比難以引起學生學習興趣的,相對枯燥的傳統的灌輸式教學方式,小學數學課堂中引入了數學文化對學生的學習有重要意義,為解決課堂上的此類問題打開了新的通道。通過充分利用利用數學文化的能動性,不僅挖掘了數學知識,滲透了教學的過程和方法,同時對學生價值觀的樹立有重要的意義。充分利用數學文化不僅為學生提供了更為豐富的學習資源,也激發了學生探索真理的好奇心,為小學課堂創造了更為活躍的教學氛圍。同時,數學課堂滲透數學文化使學生的專注力更加集中,學生的內驅力帶動了積極的課堂氛圍,提高了課堂教學效率。數學文化與社會實踐生活緊密融合,培養了學生對數學知識的探索精神和應用意識,在學生探究數學文化的過程中發展了學生思維能力,激發了學生的內驅力。
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