DOI:10.12278/j.issn.2097-5309.2025.06.004
數學教師融合傳統文化與數學課程,需基于構建主義理論,嘗試將文化元素與數學知識、數學教學、數學活動緊密結合在一起,基于遷移教學思想,帶動學生正向延伸文化知識與概念。
一、小學數學教學中滲透傳統文化存在的問題
數學教師在數學課堂上滲透傳統文化還存在多方面問題,具體來說,部分教師未形成正確的傳統文化教學觀念,對數學課堂滲透傳統文化的重視度不夠,認為傳統文化沒有深層次的學術教育價值和意義,不愿意在課堂上有效開展文化教育。此外,部分教師按部就班地進行知識講解,缺乏創新思維,難以激發學生的學習興趣,所采用的教學方式過于單一,未能夠結合趣味教學法來滲透傳統文化,以至于傳統文化與數學課程的有機融入過于死板。再加上教師對傳統文化的理解認知不夠深人,難以將數學知識與傳統文化結合在一起。雖然部分教師選取了傳統文化開展授課,但卻未充分考慮學生的最近發展區和認知特點,選取的融合教育方式不恰當,以單一的說教為主,或展示的圖片、視頻,未能夠將文化教學融人數學學科核心素養中,以至于教育形式過于單一。最后,部分教師在應試教育的影響下,過于關注學生的考試成績和分數排名,忽略了對學生文化素養的培養,以至于數學課堂上的文化教育流于表面。
二、核心素養導向下傳統文化在小學數學教學中的滲透策略
(一)融人傳統文化元素與數學題目
數學教師基于核心素養導向開展課程教學,需要引領學生進行實踐探究,對數學知識進行靈活應用。數學題目中蘊含著豐富的核心素養實踐元素,囊括數學建模、數學計算、數學邏輯、數學思維。此時,將題目進行文化改編、改造,引入豐富的傳統文化元素,既能夠提升學生的核心素養,又能夠促進學生文化思維能力的提升。在此過程中,教師需選取合適的文化元素,基于學生特點,結合題目屬性,選取恰當的文化內容,可以是民間故事、歷史典故,將其中所蘊含的數學原理、數學方法、數學問題進行呈現,以此來帶動學生學習。教師可以將文化元素作為索引,指引學生建立數學模型,對數學問題進行妥善有效解決。除此之外,教師還可以在題目中引入傳統文化背景或情景,設計出符合數學知識點又具備趣味性的題目。基于此,教師可以在其中引入傳統圖案和符號,如剪紙、京劇臉譜、風箏,帶動學生在學習數學知識的同時欣賞和傳承傳統文化。但是,教師在融入傳統文化元素時,需保證數學題目的準確性和科學性,需要確保文化知識與題目有機結合在一起,避免誤導學生。同時也需要基于學生的理解認知層次,選取合適的文化元素來帶動學生對題目進行解讀,避免選取超出學生認知視野范圍的文化元素。除此之外,在傳統文化中也會存在部分與數學知識無關的內容,教師需要對其進行靈活調控。
以“風箏的數學秘密一—周長與面積的探索”為例。風箏作為中國傳統文化的瑰寶,不僅承載著人們對天空的向往,更蘊含著豐富的數學原理。在本題中,我們將以風箏為載體,探索周長與面積的數學奧秘。
題目描述:小明在風箏節上制作了一個形狀為等腰直角三角形的風箏。已知風箏的斜邊長為20厘米(即風箏線綁縛的位置到風箏另一端的直線距離),請問:風箏的周長是多少厘米?
提示:等腰直角三角形的周長由兩條相等的直角邊和一條斜邊組成。利用勾股定理可以求出直角邊的長度,進而計算周長。
如果小明想要為風箏制作一個面積相等的正方形布面(不考慮風箏骨架占用的面積),那么這個正方形布面的邊長應該是多少厘米?
提示:首先計算等腰直角三角形的面積,然后根據正方形面積公式反推出正方形的邊長。
案例分析:第一句話:“風箏,作為中國傳統文化的瑰寶,不僅承載著人們對天空的向往,更蘊含著豐富的數學原理。”風箏作為中國古代的重要發明之一,具有悠久的歷史和深厚的文化底蘊。同時,風箏的制作涉及空氣動力學、幾何形狀設計等數學知識,特別是等腰直角三角形風箏,其形狀和大小都需要通過精確的計算來確定。
第二句話:“在本題中,我們將以風箏為載體,探索周長與面積的數學奧秘。”題目中明確指出了等腰直角三角形風箏的斜邊長度,并要求學生計算其周長和等面積正方形的邊長。這兩個問題分別涉及了周長和面積的計算,是小學數學中的重要知識點。
(二)結合傳統文化解析數學知識點
教師在解析數學知識點時可以有效滲透核心素養。此時,在核心素養導向下,教師可以在解讀數學知識時引經據典,結合傳統文化來打開學生的學習思路。其中,教師可依托傳統文化中的故事情節、故事場景,將其與數學知識點結合在一起,激發學生的學習興趣。以文化的視角來解析數學知識點,幫助學生建立起數學與文化之間的聯系,以此來理解數學知識的本質和內涵。在解析數學知識的過程中,學生能夠接觸到豐富的文化知識,以此來加深對本土文化的理解和認同。為此,教師需深入挖掘傳統文化中的數學元素,如古代數學家的著作、數學家故事、數學符號起源等,將相關元素與核心素養緊密掛鉤。同時,針對部分知識,教師可以設計基于傳統文化的數學活動,如制作數學文化墻、舉辦數學故事會等,帶動學生參與實踐學習,將數學知識點與傳統文化結合在一起,進行創作和表達。例如,教師可以引入剪紙、窗花、壁畫,幫助學生解析數學幾何知識。之后,帶領學生將創作成果展示在文化墻上,以此來構建良好的文化學習氛圍。后續,教師可結合歷史典故來解釋數學概念,講述古代數學家如何發現數學原理的故事,幫助學生理解數學概念的形成和發展過程,有助于培養學生的數學探索思維和創新意識。總之,教師可以嘗試在滲透傳統文化時結合數學知識以及核心素養指標,開展遷移性教學,帶動學生靈活學習。
例如,圓周率 π 是一個重要的概念,它涉及圓的周長和面積的計算。為了讓學生更好地理解圓周率 π 的含義和重要性,教師可以結合中國傳統文化,通過講述古代數學家祖沖之的故事,來解析這一數學知識點。
教師說:“在數學的世界里,有一個神奇的數字,它無處不在,卻又難以捉摸,它就是圓周率 π 。”教師可以展示一些生活中的圓形物體,如硬幣、盤子、車輪等,然后指出這些物體的周長與直徑之比都近似等于一個常數,這個常數就是圓周率 π 。
教師說:“在中國古代,有一位偉大的數學家,他用了畢生的精力,去探尋這個神秘數字的真諦,他就是祖沖之。”教師可以介紹祖沖之的背景,他是南北朝時期的數學家、天文學家,他在數學上的主要成就是精確計算出圓周率的值在3.1415926和3.1415927之間,這一成就比西方早了近一千年。
教師說:“祖沖之不僅計算出了圓周率的近似值,更重要的是,他發現了圓周率是一個無理數,即它的小數部分是無限不循環的。”教師可以解釋無理數的概念,并指出祖沖之是如何通過幾何方法證明圓周率是無理數的。雖然小學階段的學生可能無法完全理解無理數的證明過程,但教師可以通過故事化的方式,讓學生感受到祖沖之的智慧和勇氣。
后續,教師可以組織學生收集關于祖沖之和圓周率π 的資料,然后指導學生制作數學文化墻。文化墻上可以包括祖沖之的畫像、他的著作介紹、圓周率的計算方法以及圓周率在生活中的應用等。
(三)將傳統文化改編為數學故事
不是所有的傳統文化元素均適應數學教學,同時也不是所有的文化知識均能夠被學生所理解和接受。為此,教師在核心素養導向下滲透傳統文化也需要對其進行靈活改編改造,將其改編為適合義務教育的數學故事,使學生在聽故事的過程中能夠學習數學知識,使學習過程更加生動有趣。在改編傳統文化故事期間,教師可以融人歷史背景、民俗風景,有助于學生了解傳統文化的精髓。在實施環節,教師需根據學生年齡特點,結合文化故事,在其中引人留白空間。而留白空間主要是為了承載數學問題,帶動學生基于文化背景嘗試解讀其中的數學概念。在保持故事原貌的基礎之上,巧妙融合數學知識,使其與故事緊密銜接關聯在一起。而為了增強吸引力,教師可以設置數學問題,引導學生深入思考,在聽故事的過程中,自然而然地接觸數學知識。如果有條件,還可以基于故事情節創設相應的角色扮演情景,讓學生充分參與其中,通過互動問答,理解故事內容,從而加深對數學概念的理解和記憶。此外,教師還可以利用多媒體,如動畫、視頻、音頻等,將傳統文化故事生動呈現,并且將改編后的故事進行交互式設計,使學生能夠與故事場景進行互動,提高學習效率。
例如,教師可以將中國傳統文化中的經典故事《西游記》進行改編,融入分數加減法的數學概念,使學習過程更加生動有趣。
故事為《西游記之分數果園的冒險》:唐僧師徒四人取經途中,路過一個神秘的分數果園。果園的主人一一智慧老仙,告訴他們,只有通過果園里的數學挑戰,才能獲得繼續西行的通行證。
1.場景一:果園入口
果園的入口被一道由分數組成的門阻擋,門上寫著:“只有正確解答以下分數加減法問題,門才會打開。”問題:“孫悟空摘了2/3的桃子,豬八戒摘了1/4的桃子,他們一共摘了多少桃子?”通過動畫展示孫悟空和豬八戒摘桃子的過程,同時用動畫演示分數相加的過程,幫助學生直觀理解。
2.場景二:果園迷宮
進入果園后,師徒四人發現果園是一個巨大的迷宮,迷宮的每個路口都有一個分數加減法的問題作為指示牌。
問題:“為了找到出口,他們需要計算5/6-1/3等于多少?”
學生分組扮演唐僧師徒,每組輪流解答問題,正確解答后才能前進到下一個路口。
(四)布置與傳統文化相關的課后作業
數學作業能夠幫助學生將數學知識與傳統文化緊密結合在一起。文化故事往往具備趣味性,能夠激發學生的學習興趣,使其更加高效地完成作業任務。基于此,教師可以根據教學內容,設計一些具有傳統文化背景的數學習題,同時也可以設計一些具有文化實踐意義的課后活動項目,帶動學生在數學學習中了解傳統文化知識。在此期間,數學教師也可以與學科教師進行緊密溝通,布置跨學科的綜合性作業項目。比如,將數學與音樂、舞蹈、語文緊密融合在一起。即教師需基于構建主義理論,嘗試將數學作業與其他課程內容關聯在一起,以其他課程中的文化知識為索引,銜接數學概念,開展主題項目活動,帶動學生學習文化知識,從而提高學習品質。
1.具有傳統背景的數學習題
題目:小明在參觀故宮時,注意到太和殿前的廣場是一個長方形,長度約為100米,寬度約為80米。請你幫助小明計算一下這個廣場的面積是多少平方米?
故宮太和殿前的廣場是著名的歷史遺跡,其尺寸數據可通過網絡或歷史書籍獲取。
面積計算公式:長方形面積 Σ=Σ 長 × 寬,即100米×80 米 =8000 平方米。
2.具有文化實踐意義的課后活動項目活動名稱:“設計你的傳統建筑一—面積計算實踐”
學生選擇一個自己感興趣的傳統建筑(如四合院、廟宇、亭臺等),收集其平面圖和尺寸信息。根據收集到的信息,計算該建筑的占地面積;制作一份建筑模型或繪制一幅建筑平面圖,并在圖中標注出各部分的面積;撰寫一篇短文,介紹所選建筑的歷史背景和面積計算過程。
學生可以選擇北京的四合院作為研究對象,通過實地參觀或網絡資料收集四合院的平面圖和尺寸信息。使用面積計算公式計算四合院的占地面積,并制作模型或繪制平面圖。最后,學生通過撰寫短文,了解四合院的歷史背景和建筑特點,同時加深對面積計算的理解。
3.跨學科綜合性作業項目
項目名稱:“數學與古詩的交融——計算古詩中的面積”
項目要求:學生選擇一首描述傳統建筑或自然景觀的古詩;從詩中提取與面積相關的描述(如“千尺瀑布”“萬畝良田”等);根據現代計量單位,將詩中的描述轉換為具體的面積數值;創作一幅與古詩內容相符的插畫,并在插畫中標注出面積。
(五)打造虛擬數字化文化情景
教師在數學課堂上滲透傳統文化,需要給予學生感同身受的體驗,提供一個身臨其境的學習環境,使其能夠深入理解和傳承傳統文化。基于此,數學教師可以利用信息技術,構建虛擬情景,構建與傳統文化相關的環境。比如,創建一個古代市場的虛擬場景,讓學生在其中進行數學交易和計算。相關場景應當具備真實感和互動性,使學生能夠在其中自由探索和發現。情景中還應當設計一些具有特色的數學任務,如古代建筑的高度測試,傳統節日的燈籠制作等。此外,在虛擬情景中,學生也可以進行交互式學習,改變既定的參數和變量,得到不同的數學結果。教師應當給予反饋和指導,基于過程性評價,結合教學評一體化模式,引領學生在學習期間打開思路,提高學習效率。
總體來說,小學數學教師基于學生的學習需求,融入豐富的文化專題活動,帶動學生對數學概念進行探究,能夠提高其綜合品質,使其核心素養得到提升。
參考文獻:
[1]田彥濤《核心素養下傳統文化在小學數學教學中的滲透策略》,《現代農村科技》2022年第6期。
[2]蔡小敏《以核心素養為導向在小學數學教學中滲透傳統文化的策略探究》,《中華活頁文選(傳統文化教學與研究)》2023年第4期。