江西九江雙語實驗學校 胡小麗
隨著課程改革的不斷推進,小學數學教材推陳出新,其中數學文化內容的增加,打開了數學教師教學的視野,給課堂教學增添無限魅力。教師通過介紹數學經典著作、數學人物故事、神奇的數學發現等給學生呈現數學文化,讓學生了解數學知識的來源和應用,使學生感受到數學在文化史和科學史上的地位與影響是非常重要的。但是我們發現,不少教師在數學教學中忽視文化滲透,只注重知識的傳授,課堂缺乏深度和廣度,也缺乏生動性和靈活性,學生感覺課堂學習枯燥。筆者根據自己的教學和教研工作實踐,就數學文化在小學數學教學中的意義淺談幾點見解。
數學文化可以促進學生對數學的理解,激發學生學習數學的興趣。在現行的小學數學教材中,1~6年級都有相關數學知識史料以及經典數學問題、數學家的趣聞軼事、數學家解決問題的故事等。小學數學史內容選擇、設計體現了小學數學教材中數學文化的滲透意圖。教師在設計課堂教學環節時應準確把握教材特點,充分發揮數學文化在教育教學中的功能,能極大提高學生的學習興趣。
例如,教學五年級上冊“利用方程知識解決問題”時就可以根據學習內容引出“以碗知僧”這個古算趣題,在滲透數學文化同時,激發學生思考和探究的興趣。教師先創設情境,讀詩、激趣,“如此有趣的數學問題出自誰手?”憑借情境設疑,了解明代數學家程大位,引導學生說出詩中的數學信息,發現數量關系,提出問題并嘗試解決問題。在實際教學中,許多有經驗的教師將數學文化作為“導入新課”環節,取得了非常好的效果,新課伊始就牢牢吸引了學生眼球,增強了學習興趣,讓學生在學習數學知識的同時體驗數學的歷史文化,既很好地完成了課堂教學內容,又開闊了學生視野。這樣不枯燥的教學課堂,自然高效。
了解數學文化的發展可以更好地挖掘數學的文化價值。教師在講授數學知識之前,可以先介紹相關的數學故事,從而為學生營造一種和諧的教學環境,調動學生的學習主動性,點燃他們對于數學知識的學習熱情。數學文化和數學教學的結合已是國際數學課程改革的趨勢。因此,教師需要準確把握教材的編寫意圖,研讀其中的數學文化與課程內容的內在聯系,并查找課本之外的相關史料,潛移默化地將數學文化滲透于課堂,達到“潤物細無聲”目的。
例如,四年級上冊教材中安排的“神奇的莫比烏斯圈”閱讀材料,對學生理解數學是很有幫助的。教師在課堂上可以設計幾個精彩的教學環節:一是感受莫比烏斯圈的神奇,扣住心弦;二是生動講解莫比烏斯圈的故事,激發興趣;三是引導探究莫比烏斯圈的原理,合作交流;四是尋找莫比烏斯圈在生活中的應用,感受價值;五是動手制作莫比烏斯圈,實踐創新。通過這五個教學環節,讓學生體會到:“數學真奇妙”“數學來源于生活”“數學為生活服務”等,讓學生經歷“探究—思考—操作—發現—驗證”的過程,既認識了“莫比烏斯圈”,更重要的是在和諧的學習氛圍中,接受了文化熏陶,培養了大膽猜測、勇于探究的精神。
“劉徽用割圓術得到π”“高斯8 歲發現數學定理”“小歐拉智羊圈”“華羅庚報效祖國”等數學發展史上重要的人物、事件以及數學問題無不激勵著人們對數學的探索與實踐。因此,在基礎數學的教學過程中,充分滲透博大精深的數學文化,發揮榜樣的激勵作用,能啟發學生的人格成長,幫助學生樹立遠大理想。
古希臘數學家阿那克薩戈拉晚年因自己的科學觀點觸怒權貴而被誣陷入獄,盡管面臨死刑的威脅,但他在牢房中還在研究“化圓為方”問題;阿基米德在敵人破城而入、生命處于危急關頭仍然沉浸在數學研究之中,他的墓碑上沒有文字,只有一個漂亮的幾何構圖,那是他發現并證明的一條幾何定理;17世紀初,魯道夫窮盡畢生精力將圓周率π的值計算到小數點后35 位,并將其作為自己的墓志銘;大數學家歐拉31歲右眼失明,但他仍以堅韌的毅力保持了數學方面的高度創造力……課堂上或用生動的視頻,或教師娓娓道來,或學生津津閱讀,用數學家的故事和精神激勵學生熱愛數學、勤奮學習、勇于探索,數學課便有了靈魂。
將數學文化滲透于課堂教學是一個較為復雜的過程,恰到好處地運用能夠發揮積極的作用。“隨風潛入夜”,如何讓數學文化伴隨著教學環節潛入課堂、潛入學生心里,需要教師深入研究教材,選擇適合學生年齡特點的教學方法,并運用恰當的教學手段,將數學文化的思想方法有機地滲透融合到數學課程當中,讓學生深刻理解數學本質,達到終身受益的目的,讓數學課堂煥發生命的魅力。