夏天

【摘要】數學文化是數學學科的重要構成部分,教師應在課堂教學中,有效滲透數學文化知識,提高學生對數學文化知識的認知.文章分兩部分闡述數學課堂中對數學文化的融入,一是數學文化融入課堂的意義,二是數學文化融入課堂的方法.其中,融入的方法是數學教師需要重點研讀并思考的內容,能夠對現階段數學課堂教學提供一些啟發,從而實現數學文化與數學教學的有效融合.
【關鍵詞】小學數學;數學文化;課堂教學;融入
引 言
數學文化是指在發展過程中,數學學科累積下來的故事、經驗、技巧等內容,具有一定的人文色彩,對數學學科的發展有重要意義.教師在小學階段的數學教學中,對學生進行數學文化知識的講解,可以幫助學生進一步了解數學學科,使學生對數學學科產生興趣,從而提高學生探索知識的欲望,促進學生數學素養的發展.因此,在日常教學中,教師不僅要認識到數學文化對學生成長的意義,還要不斷創新教學方法,實現數學文化與課堂教學的有效融合.
一、數學文化融入小學數學課堂的意義
(一)促進學生數學興趣的形成
學習興趣是小學生重要的學習動力,能否充分調動學生的學習興趣,對課堂教學效率有著重要影響.因此,在小學數學課堂上,教師應注重對學生學習興趣的調動.眾所周知,數學學科具有抽象性、邏輯性等特點,而這些特點對小學生理解數學知識有一定的阻礙作用,不利于激發學生的數學學習興趣.再加上以往的數學課堂上,部分教師沒有對學生的學習興趣給予重視,導致數學課堂始終存在教學效率不佳的情況.而數學文化的融入,在一定程度上可以降低數學的抽象性和邏輯性,讓數學課堂也能充滿趣味故事、歷史知識,做到對數學內容的調節,這對激活學生的學習興趣,讓學生對數學知識充滿好奇心有重要的幫助.
(二)促進學生數學精神的培養
數學文化的融入不僅可以促進學生學習興趣的形成,還能對學生數學精神的培養產生重要影響.在數學學科發展的過程中,不僅涌現出許多數學概念的開創者,還有許多推動數學學科發展的貢獻者,在他們的身上,不僅可以看到對數學知識的熱愛,還能體會到他們鉆研數學知識的刻苦精神,而這些精神文化食糧同樣能對學生產生強大的影響,讓學生透過表象深化對數學知識的認知和理解.因此,在數學授課中,教師可以根據教學內容的呈現,為學生介紹對數學學科作出過突出貢獻的人物,并引導學生向其學習,讓學生進一步認識到數學知識與人的成長、與生活環境的關系,以實現對學生數學精神的培養.
(三)促進數學教學質量的提升
在以往的數學課堂上,許多教師會將教學的重點落在對學生進行數學知識的傳授上,并且會對重點的知識內容進行多次重復的講解,以幫助學生做到對數學知識的完全理解.這種形式的數學教學雖然能夠對學生的學習產生一定的影響,但從長遠來看,不利于學生深入認知數學知識,還會影響數學課堂的教學質量.而教師在日常教學中融入數學文化,便可以將文化知識與數學知識進行結合,借助文化知識對學生進行啟發,讓學生了解數學知識點的來龍去脈,這樣可以幫助學生從文化的角度做到對數學知識的深層掌握,并且能夠使教學質量得到有效提升.
二、數學文化融入小學數學課堂的方法
(一)借助教學情境,滲透數學文化
在小學數學課程中,教師需要采取設置教學情境的方式,幫助學生理解一些較為抽象的知識內容,如分數.同時,在情境中,教師需要適時地滲透數學文化知識,以強化學生對知識的理解.在具體實踐操作中,教師應選擇合適的數學文化內容,避免因引用的文化知識難以理解,而影響學生的學習效率.所以,教師可以有意識地將帶有文化屬性的趣味故事、數學案例等內容,以教學素材的形式呈現在課堂上,這樣不僅可以點燃學生的學習熱情,也能更好地實現對數學文化的滲透.
以蘇教版數學教材三年級上冊第七章“分數的初步認識(一)”為例.在進行“認識一個物體的幾分之幾”這部分的知識學習時,學生應根據教師設置的學習目標完成相關知識的掌握.如學生的學習目標主要有:能夠結合情境,正確認識將一個物體或一個平面圖形平均分成若干份,并用分數表示其中的幾份;能夠學會使用直觀的方法對同分母分數進行大小的比較;能夠了解和掌握關于分數的產生和發展歷程.對此,為了在教學的過程中讓學生能夠對本節課的知識內容有充分的學習熱情,教師可以通過教學情境的創設,將與分數相關的文化知識呈現給學生,以此來提高學生的學習效率.首先,教師可以列舉史書中記載的關于“分數”的內容,并為學生做出翻譯,使學生了解分數在中國古代便開始運用,以此激發學生學習分數知識的興趣.具體而言,如《左傳·隱公元年》中記載“先王之制,大都不過參國之一”.這句話的含義是“根據先王的規定,國內最大的城邑面積不能超過國度的三分之一.”再如《史記·貨殖列傳》中記載“故關中之地,于天下三分之一”.這句話的意思是“整個關中之地占據天下(土地)的三分之一”,如果用通俗的語言解釋,便是“將天下分為三部分,關中占據其中一部分”.
在這個過程中,教師便借助數學文化知識為學生呈現了以中國古代分數應用為主的教學情境,而且,通過分析,學生會發現這些關于分數的用法在春秋時期便已經出現,這對激發學生思考分數知識、探索分數內容有重要作用,能夠更有效地促進學生積極學習分數知識.
(二)借助概念解讀,融入數學文化
在學習數學課程時,學生會遇到許多數學公式、定理、定義等內容,這些內容的存在,不僅是讓學生借助定義、定理等內容實現對數學知識的認識和理解,更重要的是,在這些定義概念中,會暗含著相關的數學文化知識.因此,在數學教學中,教師需要注重對數學概念的研讀,從中找尋數學文化,運用數學文化解讀數學知識,從而將數學文化悄無聲息地融入數學課堂,讓學生能夠在了解更立體的數學信息的同時,實現高效的數學學習.
以蘇教版數學教材三年級下冊第二章“千米和噸”為例.在進行“認識千米”部分的知識學習時,學生應重點掌握的內容便是了解千米的含義,并建立起千米的長度觀念.因此,在實際教學中,教師可以借助長度單位的數學故事,讓學生對長度單位有基本的認識,并建立起長度單位的概念.長度單位的確定經歷了漫長的發展過程,在三千多年前,人們用前臂作為長度單位,叫作“腕尺”;在公元前6世紀,人們曾將一個人向兩側伸展手臂時,兩個中指尖的距離定為長度單位1英尺;在我國古代,治水英雄大禹,曾用自己的身體作為長度單位,進行治水工程的測量.在發展的過程中,人們發現長度單位會隨著歷史的更替、人物的變換、上位者的權力等因素而進行不斷的變化,具有非常大的不確定性,至此,人們便非常希望找到一種長度固定不變的度量單位,最終人們想到了.在1960年的第十一屆國際計量大會上,將同位素氪-86同位素在規定條件下產生的一種橙色光在真空中的波長的1650763.73倍作為1米,而這種光米尺不僅精確度很高,而且不易受到其他因素的影響,便一直流傳下來.
通過對長度單位歷史的解讀,學生對長度單位的形成、確定都有了一定的認識和了解,有助于促進學生后續對長度相關知識內容的學習.
(三)借助數學實驗,探尋數學文化
從數學學科自身的角度講,許多呈現在學生面前的數學知識內容,都是經過眾多數學家的多次實驗得到的.這說明數學學科有著很明顯的實驗屬性,基于此,在數學教學中,教師可以抓住數學實驗屬性的特點開展教學活動,帶領學生進行數學實驗,讓學生親身感受獲取知識的樂趣.同時,教師可以將曾經進行過數學實驗的科學家的故事融入教學中,讓學生了解和學習,提高學生對數學學科的認知.
以蘇教版數學教材四年級上冊第六章“可能性”為例.在本節課的學習中,學生需要感受事件發生的隨機性,學會運用“一定”“可能”“不可能”等詞語,對生活中的可能性事件做出描述,并能夠判斷出可能性的大小.基于此,在實際教學中,教師可以借助數學實驗的形式,帶領學生探尋數學文化,完成數學知識的學習.首先,教師組織學生進行摸球實驗,讓學生認識可能性.教師在黑色的袋子中放入了一個紅球和一個黃球,學生需要進行十次摸取,每一次摸取后,需要將球放回,并記錄下摸到球的顏色.通過摸取,學生最終獲得了下面的結果:
學生根據結果發現,紅球和黃球都有被摸到的可能.接著,教師又向學生展示了一個更為復雜的數學實驗:曾經有五位著名的科學家為了測試硬幣在同一條件下進行拋落會有怎樣的結果,進行了上千次乃至上萬次的實驗,獲得的實驗結果是硬幣可能正面朝上,也可能反面朝上.
在數學實驗中,學生通過親身體驗和對科學家實驗故事的了解,能夠發現數學知識的趣味性.而且,即使面對一個存在許多可能性的知識點,科學家也能夠花費大量的時間和精力去實驗,這種求知的數學精神值得學生學習和踐行,這對學生鉆研數學知識、提高數學素養有非常重要的意義.
(四)借助課堂小結,探索數學文化
在上文中,筆者提到數學知識具有抽象性、邏輯性,正是這樣的特點使得數學知識具有非常明顯的結構性特征.在教學中,教師對數學知識的呈現,是由簡入難,并且是由基礎概念分析、理解,再逐漸深入對復雜題目的講解.基于此,在進行數學教學時,教師可以通過課堂小結的形式,在每節課的最后階段,帶領學生對本節課的知識內容進行結構化的梳理,并在梳理的過程中引導學生進行數學文化的探索.
以蘇教版數學教材三年級下冊第五章“年、月、日”為例.在學習“認識平年和閏年”這一部分的知識時,為了讓學生對平年與閏年的知識內容進行清晰的梳理,教師可以在課程的結尾,帶領學生對課上所學的知識內容進行結構化的整理,幫助學生形成思維框架.具體來講,在課程中,教師會帶領學生通過對2011—2022年中二月份天數的觀察,引導學生認識平年與閏年,并對平年與閏年的定義進行介紹,即二月份只有28天的年份是平年,二月份有29天的年份是閏年.繼續對這些年份進行分析,學生發現,每四個年份中,便有一個閏年.在此基礎上,教師讓學生用“閏年的年份數除以4”看看能夠得到怎樣的結果,經過計算,學生發現閏年的年份數都能被4整除.因此,在教師的引導下,學生總結出年份數除以4沒有余數的一般是閏年.而后,在課堂小結中,教師再次帶領學生對所學內容進行梳理,談論為什么會出現閏年的情況.
通過這樣的方式,學生了解了什么是平年、什么是閏年,也知曉了閏年出現的原因和計算方法,既完成了對數學知識的學習,也對數學文化進行了探索.
(五)借助延伸訓練,對接數學文化
學生在學習數學知識的過程中,不僅要注重對基礎數學知識的講解,也要注重對知識的實踐練習,這樣才能實現對數學知識的真正掌握.因此,在數學課堂中,教師可以通過增加閱讀材料、實踐調查等方面的內容,引導學生開展數學知識的延伸訓練.在這個過程中,學生能夠接觸到數學文化,并對其形成一定的認知.
以蘇教版數學教材四年級上冊第七章“整數四則混合運算”為例.在本節課的知識學習中,學生需要學會不含括號的混合運算、含有小括號的混合運算、含有中括號的混合運算,在學習和運用的過程中,應做到對運算順序的熟練掌握,并能夠進行混合運算.在這個過程中,教師可以借助對延伸訓練題目的設計,將與括號相關的數學文化知識講解給學生,實現數學知識與數學文化的對接,讓學生做到“知其所以然”.在帶有括號的四則混合運算中,教師先根據設計的題目,帶領學生對括號的發展史進行簡要的了解,如“括號”最早是以“括弧”的形式出現的,后來,在朱文熊編撰的《江蘇新字母》一書中,便把“括號”稱之為“括弓”;經過不斷發展,1951年《標點符號用法》正式公布,并將其定名為“括號”,并一直沿用至今.而在小學數學中,學生常用到的便有“圓括號()”“方括號[]”“大括號{}”.在分享完這部分知識后,教師可以繼續帶領學生完成剩下的四則混合運算題目,從而進一步鞏固混合運算知識,達到延伸訓練的目的.
結 語
綜上所述,在小學數學課堂上,教師應重視數學文化的融入,讓數學文化賦予數學課堂更多的文化屬性,為學生帶來更豐富的學習體驗,這對學生學好數學知識、提高數學能力有非常重要的意義.同時,在數學文化的影響下,學生對數學知識也會有更深入的了解.
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