文/朱廣輝 安徽省阜陽市潁上縣實驗小學
每一門學科都有其發(fā)展的歷史,數(shù)學這門學科也不例外。借助數(shù)學史的教學,可以提高學生的學習熱情,促進學習者對數(shù)理概念、方法和基本原理的掌握。小學階段的數(shù)學學習對小學生的認知能力的發(fā)展和邏輯思維的訓練具有重要影響,因此教師要認真地鉆研課本,深入挖掘課本背后的教育資源,尋找數(shù)學和孩子之間的密切聯(lián)系,數(shù)學史、數(shù)學傳統(tǒng)文化滲透到小學數(shù)學課堂教學中,增強了數(shù)學的趣味性,有利于提高孩子學習的積極性和主動性。
數(shù)學史在小學數(shù)學教學中的滲透,對于學生的“學”以及教師的“教”有著重要的意義。發(fā)揮數(shù)學史對于數(shù)學學習與數(shù)學教學的意義,有利于學生深入掌握學科知識,也有利于數(shù)學學科的長遠發(fā)展。
1.讓學生獲取探究的樂趣
借鑒數(shù)學史中出現(xiàn)的問題,為學生提供自主探究的機會,讓他們經(jīng)歷知識的發(fā)展過程,從而獲得探究的樂趣,積累數(shù)學活動的經(jīng)驗。數(shù)學史中有趣的知識會增添數(shù)學知識的豐富程度,讓學生不僅縱向掌握知識,還能橫向認識知識的發(fā)現(xiàn)軌跡。
2.讓學生感受文化的魅力
如北師大版數(shù)學四年級上冊《神奇的計算工具》一課,教材并沒有直接把當今的計算器呈現(xiàn)給學生,而是呈現(xiàn)了計算的發(fā)展史,提升了學生對計算文化背景的認識。學生通過學習,感受到了古人的智慧和當今科技的發(fā)達,體悟到了數(shù)學文化的源遠流長。
3.讓學生接受德育的洗禮
教書先育人。一些數(shù)學家的故事以及他們身上所具有的崇高品格,不僅可以激發(fā)學生的學習興趣,讓學生熱愛數(shù)學,同時有助于對學生進行德育。
1.有助于教師教學創(chuàng)新
將數(shù)學史滲透到課堂教學,對數(shù)學教師而言是一個挑戰(zhàn)。鑒于小學生年齡較小,內(nèi)容過深,學生難以吸收,過淺又流于形式。因此恰當?shù)臅r機,恰當?shù)膬?nèi)容和巧妙的呈現(xiàn)方式很重要。這就需要教師提升個人專業(yè)文化素養(yǎng),將數(shù)學史靈活應(yīng)用于課堂,便能突破傳統(tǒng)的教學方式,使教學更具創(chuàng)新性。
2.促進教師教學發(fā)展
數(shù)學史滲透到小學數(shù)學教學還處于探索階段,因此每一次的數(shù)學史教學是否合理有效都需教學實踐的探索驗證。從探索中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,探索有效的教學方式輔助學生學習。這一過程促進了教師自身專業(yè)發(fā)展,將數(shù)學傳統(tǒng)文化滲透到教學的方方面面,不斷完善優(yōu)化教學內(nèi)容。
在數(shù)學史教學過程中,教師不僅可以豐富數(shù)學知識儲備,還可以在課程設(shè)計上不斷創(chuàng)新思路、提高教學技巧與能力。
將數(shù)學史知識融入數(shù)學教學,有利于提高課堂教學效果,已經(jīng)成為很多老師的共識,也被很多老師應(yīng)用于數(shù)學教學實踐。在實踐中,教師也發(fā)現(xiàn)了數(shù)學史教學存在以下問題:
在展示課上,一些老師為了豐富教學內(nèi)容,特意加入了數(shù)學史的相關(guān)內(nèi)容,卻忽略了學生對概念本身的理解。雖然目的是為了讓學生感受到數(shù)學的魅力,同時提升人文素養(yǎng),但簡單地一帶而過并沒有發(fā)揮數(shù)學史的最佳作用。
給學生一碗水,老師要有一條河的知識儲備。對于數(shù)學史,有些教師知之甚少,只局限于課本上出現(xiàn)的,缺乏教學數(shù)學史的知識與能力。作為數(shù)學教師,不僅需要過硬的專業(yè)知識,與數(shù)學關(guān)聯(lián)的歷史知識也是需要的,只有這樣才能在日常教學中游刃有余。
數(shù)學史內(nèi)容的添加增加了教學難度,需要教師豐富數(shù)學史知識,提前備課,思考如何將數(shù)學史和課本知識巧妙結(jié)合,課后仔細總結(jié)。
數(shù)學教師應(yīng)圍繞課程標準整合相關(guān)的數(shù)學史,將之針對性地融入數(shù)學教學過程中,才能使一節(jié)數(shù)學課因數(shù)學史的加入而更有味道。接下來將列舉一些建議,以供參考。
“一尺之棰,日取其半,萬事不竭。”這句話說明了事物具有無限可分性,也為數(shù)學史教學提供了參考方法。在分數(shù)乘法學習中,課前導(dǎo)入部分多是創(chuàng)設(shè)生活情境或者直接引入。可以布置學生用小紙條代替木棍動手折一折。學生在讀、議、折的活動環(huán)節(jié)中體會精深而有趣的數(shù)學現(xiàn)象。這樣的教學環(huán)節(jié),會激發(fā)學生繼續(xù)探索新知。接著,教師便可提出問題,引導(dǎo)學生進一步思考:每次取半之后,剩下的部分占這張紙條的幾分之幾呢?學生借助手中折的紙條這一圖形直觀輕松地理解分數(shù)單位乘分數(shù)單位的意義,也感受到古人是多么的富有智慧。
《義務(wù)教育數(shù)學課程標準》教材編寫建議中要求:“教材內(nèi)容設(shè)計要有一定的彈性,提供一定的閱讀材料,包括史料、背景材料、知識應(yīng)用等供學生選擇閱讀。”因此,北師大版數(shù)學教材設(shè)置了“你知道嗎”的版塊供學生閱讀,以此拓寬學生數(shù)學視野。而作為老師,應(yīng)挖掘好教材中的數(shù)學史,在知識傳授的同時,利用好教材資源。
北師大版數(shù)學四年級上冊《神奇的計算工具》一課,老師會認為這節(jié)課的目標就是教會孩子認識和使用計算器。然而,計算工具的發(fā)明與不斷進步,無論對數(shù)學學科還是對人類文明的發(fā)展都具有重要價值。
課本開頭就呈現(xiàn)了古今計算工具的演變過程,可以先讓學生讀懂書中呈現(xiàn)的材料,再適當?shù)叵驅(qū)W生補充一些算籌、算盤等方面的知識,使學生了解我國古代勞動人民的偉大創(chuàng)舉。
數(shù)學是個融會貫通的學科,數(shù)學史教學可以讓學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學不僅是計算,更是數(shù)字背后的人類的智慧與一代代數(shù)學家們的心血。數(shù)學史的教學,可以增強孩子站在巨人肩膀上的責任感與使命感,讓他們更有興趣探索數(shù)學,繼承和發(fā)揚前輩的探索精神,初步思考屬于自己的理想。
在數(shù)學史中,我國的古代數(shù)學理論奠基人劉徽、精算圓周率的祖沖之等數(shù)學家,憑借著勤奮的品質(zhì)和勇于探索的精神,在數(shù)學界留下濃墨重彩的一筆,推動我國數(shù)學的進步。站在巨人的肩膀上,學生也會受到前輩學習精神的熏陶,增強自身學習動力與毅力。
六年級上冊《圓的周長》一課中,通過探索圓的周長與直徑的關(guān)系,學生很快發(fā)現(xiàn)圓周長總是直徑的三倍多一些。接著教材就直接呈現(xiàn)了智慧爺爺?shù)囊痪湓挕皩嶋H上圓的周長除以直徑的商是一個固定的數(shù),叫作圓周率,計算時通常取3.14。”在這句話出現(xiàn)之前,學生心中會有很多的問號:“為何要探究周長和直徑的關(guān)系再去求周長?圓周率為什么可以取3.14……”是的,圓周率的發(fā)現(xiàn)歷程,被智慧爺爺?shù)囊痪湓挐饪s了。既然學生心中有這么多問號,為什么不抓住學生的問題,幫助學生了解知識的來路呢?下一課《圓周率的歷史》便這樣順利地引入了。及時地調(diào)整教學順序,讓學生知道數(shù)學知識的來源,讓學生對于數(shù)學知識印象更深刻。
筆者對數(shù)學史與小學數(shù)學教學的研究只是初步探索,還需更多的積累以及專家的指導(dǎo)。通過數(shù)學史的教學,深化學生對知識的理解,豐富學生數(shù)學文化內(nèi)涵,促進學生長遠發(fā)展,使數(shù)學課堂更加富有味道,是所有一線教師努力的方向。