
摘 要:在我國教育體系中,數(shù)學作為一門在生活中應(yīng)用廣泛的實用性學科,一直以來其具體教學就備受關(guān)注。而數(shù)學史作為人類文明發(fā)展史中的重要部分,受到越來越多人的重視,教師如果能夠在教學里適當引入數(shù)學史,可以有效地激發(fā)起學生的學習興趣,為小學數(shù)學課堂教學創(chuàng)造有利條件,至于如何讓將數(shù)學史與課堂教學完美融合,達到教學目的,本文將具體展開探究。
關(guān)鍵詞:數(shù)學史;小學數(shù)學;教學有效性
數(shù)學史是數(shù)學課程學習過程中的寶貴資源,課堂上合理引入數(shù)學史,能激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,拓展學生的視野,讓學生更加了解數(shù)學,發(fā)現(xiàn)數(shù)學學習的樂趣,從知識中獲得數(shù)學的奧秘,培養(yǎng)學生的探究能力,增強數(shù)學學習的激情與動機,提高課堂的教學效率,促進有效課堂的構(gòu)建。所以,教師在教學中可以選擇適當?shù)厝谌霐?shù)學史,激發(fā)學生學習激情,由內(nèi)而外激發(fā)推動學習動機,進而提高數(shù)學教學效率。
一、 以數(shù)學史融入,豐富教學內(nèi)容
數(shù)學中的每一部分,都有其知識來源,所以教師在展開詳細的教學活動中,需要充分對教材內(nèi)容展開研究,綜合學生的具體心理特性,而后將數(shù)學史有機融入恰當?shù)牟糠?。如此既能夠豐富學生的學習內(nèi)容,又能夠?qū)虒W內(nèi)容起到補充作用,助力學生較好地理解知識,為學好數(shù)學打好基礎(chǔ)。
北師大版小學數(shù)學六年級上冊《圓的認識》,這部分知識是建立在學生對長方形、正方形和三角形等多種平面圖形認識之上開展的學習。該課主要需要學習和掌握的內(nèi)容是:畫圓的步驟和方式;圓心、半徑、直徑等認識。針對教學目標,教師在課堂之初可以借助多媒體用圖片、視頻的方式為學生講一講6000多年前美索布達米亞人做出世界上第一個輪子的故事,以趣味故事引出問題:輪子為什么是圓形的?進而引起學生對圓的探究。接下來又和學生們說一說我國最早研究圓是什么時候,告訴學生早在兩千多年前,我國就有了和圓相關(guān)的記載,墨子在他的著作中寫道:“圓,一中同長也”,讓學生拿著學具圓片思考,這里的“一中”和“同長”是什么意思,從而引導學生探究圓的定義。同時,將從古至今先人對于圓形的折疊、畫畫、測量等方式的呈現(xiàn),有效地引導學生也進行多種形式嘗試,助力學生在數(shù)學史的滲透和推動下,增強對于圓的直徑、半徑和圓心的認識,合理把握住圓的綜合特性。在課堂小結(jié)的時候,數(shù)學老師也可以留下一些懸念,如要求學生查一查圓規(guī)是什么時候出現(xiàn)的,是誰發(fā)明的,通過對數(shù)學史的探究讓學生的數(shù)學學習從課上延續(xù)到課下。
以數(shù)學史故事引導學生思考,而后順勢將教學的主要內(nèi)容導入,展開新課教學。將數(shù)學史貫穿整個課堂教學中,能夠豐富教學內(nèi)容和層次,增加學生知識積累。教師在數(shù)學教學的時候,合理的設(shè)計教學內(nèi)容,和數(shù)學史有機結(jié)合,能夠有效激發(fā)學生學習興趣,推動學生學習,提升教學成效。
二、 以數(shù)學史穿插,深化知識認知
對于知識教學,不應(yīng)當僅僅側(cè)重于學生掌握基礎(chǔ)知識,同時也要深化對知識的認知和理解,這對于夯實學生基礎(chǔ)很重要。所以,小學數(shù)學課堂教學中應(yīng)當將數(shù)學史滲透,堅持深化學生的知識認知作為目標之一。實際教學中,數(shù)學教師需要將課堂內(nèi)容和數(shù)學史相融合,在教材教學內(nèi)容之上,整合學生的認知實況,積極加強學生的知識認知。
如教學北師大版小學數(shù)學六年級上冊《圓的周長》一課,教師運用多媒體出示生活中的多種車輛圖片,并且設(shè)疑:怎樣將車輪的周長測量出來?教師引導學生拿出準備好的學具圓形紙片,讓其在刻度尺上滾動量出圓片的周長,介紹這是滾動法;接著追問:還有什么方法能測量嗎?進而引出用線繞著圓片一周,如此可以通過測量線的長度得到圓的周長,介紹這是繞線法。這個教學活動,是根據(jù)歷史上人們對圓周長測量的方式設(shè)計的,符合學生的認知規(guī)律,滲透了數(shù)學上“化曲為直”的重要思想方法。而后,讓學生測量學校圓形花池的周長,因為花池周長比較大,用滾動法和繞線法很難測量,引發(fā)學生的認知沖突,激起學生思考的積極性,從而主動探究圓周長的一般計算方法。在學生進行分組探究活動、推導公式的基礎(chǔ)上,將圓周率的歷史詳加介紹,尤其是要對阿基米德、劉徽以及祖沖之各自對于圓周率的貢獻詳加介紹。
整個過程里堅持以數(shù)學史為引導,著力強調(diào)學生對所學知識的強化和理解,如此既讓教學落實到教材知識上,同時也對學生數(shù)學自主思考和處理問題等能力有所培養(yǎng)。在小學數(shù)學課堂教學中,教師需要側(cè)重于數(shù)學史滲透,始終堅持以深化知識認知作為目標之一,那么就能較好地讓數(shù)學史的成效有效發(fā)揮出來。
三、 以數(shù)學史滲透,實現(xiàn)知識遷移
新課標著重強調(diào)的是教師在教學中注重完整過程和策略,同時也需要注重學生的情感和態(tài)度。唯有如此,才能夠激起學生主動學習的動機。假若只是機械式地遵照“概念—定義—理解—解題”的完整認知順序展開數(shù)學教學,則難以激發(fā)學習興趣。課堂上適當?shù)貙v史中的數(shù)學方法和教學內(nèi)容緊密聯(lián)系起來,能夠推動學生的自主探究,養(yǎng)成學生遷移類推等能力,激發(fā)學生的學習熱情。
在進行北師大版小學數(shù)學四年級上冊教材《三位數(shù)乘兩位數(shù)》教學活動時,出示算式135×74,要求學生展開豎式計算,結(jié)果學生錯漏百出。此時,教師可以展示學生們的錯誤,在學生的觀察中指出:看來,你們的正確率還比不上古代人呢!如此,總會有心生不服的學生,表示不相信,認為古代人大概連如何運算都不了解。老師順勢指出:我們的祖先數(shù)學很厲害,不用豎式計算就能夠算出答案,從而激發(fā)起學生的探究欲望。教師就能夠順理成章將“鋪地錦”的方法介紹出來:“早在500年前的意大利,就存在一種‘格子乘法,而后這種算法傳到中國,在我國明朝的算數(shù)書《算法統(tǒng)宗》里被稱之為‘鋪地錦。它不但能夠?qū)晌粩?shù)乘兩位數(shù)展開計算,甚至能夠計算三位數(shù)乘兩位數(shù)?!苯榻B的時候也利用多媒體將對應(yīng)的圖示展示在學生面前。
教師結(jié)合圖示講解“鋪地錦”筆算乘法的計算過程,讓學生感受其算法算理。此外,也要求學生觀察我們學的豎式筆算與“鋪地錦”計算過程的異同,討論交流。由此,學生可以在格子乘法和教學內(nèi)容相比較中加深對于三位數(shù)乘兩位數(shù)方法的掌握和理解,同時也培養(yǎng)了學生對古代文明的敬仰之情。
將一些歷史上的數(shù)學計算方法和教學內(nèi)容有效遷移,既能夠鞏固課內(nèi)教學知識,又能夠增添學生的數(shù)學知識涵養(yǎng)。此外,還能夠在教學穿插中提高學生的邏輯思考能力和對比能力等。
四、 以數(shù)學史穿插,拓展教學內(nèi)容
教師屬于課程資源的開發(fā)者,這需要我們不斷深挖教學內(nèi)容。備課時,將教學中所涉及的數(shù)學史備好,在課堂上就可較為熟練且全方位的穿插講解數(shù)學史內(nèi)容,最終取得事半功倍的教學成效,對課堂教學更有助益。
北師大版小學數(shù)學三年級上冊《年、月、日》一課,它是學生經(jīng)歷了一、二年級認識鐘表,了解時、分、秒之間的關(guān)系等學習基礎(chǔ)上展開的,對于年、月、日有了一定的常識性了解,實際生活里學生們已有經(jīng)驗。在教學過程中對學生感興趣的幾個問題借助史料進行拓展,比如:“為什么二月的天數(shù)比較少?”“為什么七月、八月都是大月?”“年、月、日是誰發(fā)明的呢?”
這時教師可以通過對于年、月、日相關(guān)的部分數(shù)學史料展開教學,給學生講古羅馬愷撒、奧古斯都的故事,對內(nèi)容進行合理的補充。再借助課件給學生呈現(xiàn)從白天到黑夜、月亮從圓到缺、種子的成長視頻,給學生講述:古時候的人們通過長期觀察,發(fā)現(xiàn)日復一日,月亮陰晴圓缺,氣候四季交替,慢慢地就建立起了年、月、日的概念。后來,人們再進行了科學的數(shù)據(jù)分析,便有了現(xiàn)在的年、月、日的具體數(shù)據(jù)。此外,對學生針對性地提出下述問題:在日常生活里。大家時常會說到21世紀,還是90年代等,此處的世紀和年代含義是什么呢?詳細的運用是怎樣呢?我國除了公歷之外還有農(nóng)歷,農(nóng)歷中的二十四節(jié)氣如何由來的呢?針對這些數(shù)學史有關(guān)的問題,教師在課堂上對學生提出,相當程度上能夠引發(fā)學生對于數(shù)學的思考,拓寬學生視野,助力學生組建起完整的知識體系。
數(shù)學教學中,以追問形式和教學內(nèi)容一起有效地整合數(shù)學史,能夠開動學生腦筋,讓學生在積累數(shù)學知識的基礎(chǔ)上也積累一些數(shù)學史的內(nèi)容,如此保持了學生數(shù)學知識學習的全面性,構(gòu)建起數(shù)學認知體系。
五、 以數(shù)學史滲透,展現(xiàn)原生知識
數(shù)學隨著人類實踐活動發(fā)展而不斷地向前發(fā)展,一直以來經(jīng)歷著從無到有、從簡到繁,日漸發(fā)展為分類完善且知識齊全的完整科目。數(shù)學的發(fā)展歷史也是人類科學文化積累發(fā)展的過程。作為教師有責任和義務(wù)助力學生對數(shù)學歷史的發(fā)展進行合理的了解和掌握,透過呈現(xiàn)出原生態(tài)的知識讓學生不斷吸取數(shù)學文化中的養(yǎng)分,充分感知數(shù)學的源流,促進對數(shù)學價值的認同。
教學北師大版小學數(shù)學四年級《用計算器計算》這部分內(nèi)容時,針對教材內(nèi)容是簡單介紹了計算工具的進化史,從最早的算籌、算盤到計算器、電子計算器等一一介紹。不過書本上過于片面和抽象,因此,教師可以安排學生利用相關(guān)書籍和網(wǎng)絡(luò)等渠道對計算工具發(fā)展的相關(guān)資料進行收集,而后實現(xiàn)課堂的交流互動。在教學中積極為學生呈現(xiàn)出一種較為完整和系統(tǒng)性的內(nèi)容,教師可以選擇利用交互式電子白板多媒體,實現(xiàn)圖文并茂的呈現(xiàn)方式,進而為學生展現(xiàn)出從古至今八種計算工具的演變?nèi)^程。比如算籌,就是運用一根根相同長短和粗細的棍子制成,可以隨身攜帶。使學生能夠全面感受到從古至今計算工具的發(fā)展,對其發(fā)展演變有了一個基礎(chǔ)性的認知,并且了解到算術(shù)工具的發(fā)展總是在前面基礎(chǔ)上的改進和發(fā)展的。
在數(shù)學教學中,利用數(shù)學史的穿插能夠為學生呈現(xiàn)原生態(tài)的知識,讓原本課本中簡單且抽象的知識具體且生動化,如此學生能夠清清楚楚地對數(shù)學知識有深刻印象和認知。
六、 結(jié)語
總之,讀史讓人明智,數(shù)學教學也一樣。在小學數(shù)學教學中合理融入數(shù)學史,豐富教學內(nèi)容,深化知識認知,實現(xiàn)知識遷移,拓展教學內(nèi)容,展現(xiàn)原生知識等,有助于在數(shù)學知識教學的基礎(chǔ)上拓展學生的數(shù)學視野,并提升學生的數(shù)學素養(yǎng)。
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作者簡介:
陳娟,廣東省湛江市,廣東省湛江市實驗小學。
本文系廣東省教育科研“十三五”規(guī)劃2019年度課題《小學數(shù)學教學有效滲透數(shù)學史的實踐研究》的階段成果,課題編號:2019YQJK413。