數學文化作為數學學科發展進程中的優秀產物,包含了數學的歷史、故事、思想和方法,蘊含著求真務實的學習態度、嚴謹的科學精神以及勇于探索的創新精神。這些文化元素對于培養小學生的數學素養、提升學生的思維能力和創新能力具有不可替代的作用。文章主要分析了小學數學課堂教學融入數學文化的意義以及當前教學面臨的困境,從多個角度對小學數學課堂中融入數學文化的具體策略展開了探討。
小學數學課堂教學融入數學文化的意義
一、增強學習興趣,培養學生數學素養
數學文化是一個復雜而豐富的概念體系,涵蓋了數學的思想、精神、方法、觀點、語言以及數學家、數學史、數學美等多個方面的元素。這些元素共同構成了數學文化,使數學成為一門既具有科學性又具有人文性的學科。數學文化涵蓋了數學的歷史、發展、應用以及數學家的故事等,這些內容生動有趣,能夠吸引學生的注意力,使學生在了解數學理論知識的同時能夠拓寬視野。通過了解數學的歷史背景,學生可以感受到數學不是孤立存在的,而是與人類社會的發展緊密相連,進而增強對數學的好奇心和探索欲。現代化的教學更加強調學生綜合素養的提升,在小學數學課堂中融入數學文化,有助于學生更好地理解數學的本質,掌握數學的思想方法,形成正確的數學觀念。通過數學文化的熏陶,學生可以學會用數學的眼光觀察世界,用數學的思維分析問題,用數學的語言表達觀點,從而提升自身的數學素養。
二、弘揚數學文化,促進學生全面發展
在小學數學課堂教學中融入數學文化的重要意義主要體現在提升學生綜合學習素養能力的培養上。數學文化不僅包含數學知識,還蘊含了豐富的人文精神和科學精神。通過學習數學文化,學生可以培養理性思維、創新精神和實踐能力。數學文化中的美學元素,如對稱、簡潔、和諧等,可以提升學生的審美能力和創造力。數學是人類文化的重要組成部分,具有悠久的歷史和深厚的底蘊。將數學文化融入課堂教學,是對這一文化遺產的傳承和弘揚。通過學習數學文化,學生可以了解數學的發展歷程,感受數學家的智慧和勇氣,從而增強對數學的認同感和自豪感。
數學文化融入小學數學課堂面臨的困境
一、融入程度不足
目前我國小學數學教學中,數學文化的滲透教育沒有形成體系。一些學校和教師對于數學文化的滲透教育不夠重視,缺乏明確的教育目標和計劃,導致數學文化融入程度不足。再者,很多教師在數學課堂上只是簡單地提及一些數學家的故事或數學史的知識點,而沒有深入挖掘數學文化中的豐富內涵,這種單一的教學內容難以滿足學生對于數學文化的多元化需求。此外,如果數學文化的教學內容過于單調乏味,缺乏生動性和趣味性,那么學生就很難產生學習的興趣。一些教師仍然沿用傳統的教學方式,注重數學知識的灌輸和解題技能的訓練,而忽視了數學文化在教學中的滲透,這種教學方式不利于激發學生的學習興趣和培養學生的數學思維能力。
二、缺乏學習數學文化的興趣
部分學生在接觸數學之初,就可能受到一些負面信息的影響,如“數學很難”“數學很枯燥”等。這些刻板印象可能導致學生對數學產生抵觸情緒,進而對數學文化也缺乏興趣。這種情緒一旦形成,就難以在短時間內改變,成為數學文化融入課堂的一大障礙。僅僅介紹一些數學家的生平和成就,或者簡單地羅列一些數學公式和定理,這些內容可能無法吸引學生的注意力,也無法激發學生的好奇心和探索欲。傳統的數學教學方法往往注重知識的傳授和技能的訓練,而忽視了對學生興趣和情感的培養。如果教師在數學文化的教學中仍然采用這種傳統的教學方法,學生就很難對數學文化產生興趣。此外,每個學生都有自己的興趣和需求,學生對數學文化的興趣也可能因人而異。如果數學文化的教學內容和方法不能滿足學生的個性化需求,學生很難對數學文化產生興趣。教師在數學文化的教學中應該注重因材施教,根據學生的興趣和需求來設計和組織教學內容。
小學數學課堂中融入數學文化的具體策略
一、構建數學文化課堂,完善教學目標體系
數學文化課堂教學的目標體系主要包括教養性目標(知識技能)、發展性目標(過程方法)和教育性目標(情意審美)三個層次。在制定教養性目標時,首先要培養學生認知價值,通過數學文化的教學,使學生掌握基本的數學知識,包括數學概念、公式、定理等,并理解這些知識的形成背景和過程。其次要鍛煉學生數學應用能力,培養學生運用數學知識解決實際問題的能力,使其能夠將所學知識應用于生活、學習等各個方面。在構建發展性目標時,通過將數學文化融入課堂,重點培養學生的實踐能力和創新精神。讓學生通過動手實踐、探究學習等方式,掌握數學研究的基本方法,如觀察、實驗、推理、驗證等。
例如,在教學蘇教版數學一年級上冊“認識圖形”一課時,教師應充分挖掘數學教材中的數學文化資源,如數學家的故事、數學史的發展、數學命題的解析等。同時,還可以利用網絡資源、圖書館資源等,為學生提供豐富的數學文化素材,使學生理解長方形、正方形、圓形等基本圖形概念,明確這些圖形的基本特征和規律。引導學生識別并描述生活中常見的圖形現象,如車輪是圓的、鉛筆盒是長方形的、骰子的每一個面都是正方形等。通過圖形的辨認,培養學生的空間想象能力,使學生能夠在腦海中構建出圖形運動后的形態。除此之外,教師要設置切實可行的教育性目標(情意審美),通過數學文化的教學,引導學生欣賞圖形的美,如對稱美、簡潔美、和諧美等,這有助于培養學生的審美情趣和審美能力。教師可以設計各種有趣的主題培養學生的數學思維能力,通過七巧板教學工具,在課堂上引導學生展開圖形組合活動,培養學生的數學邏輯思維、抽象能力、發散思維,對于提高學生的綜合素質和解決問題的能力具有重要意義。
二、創新教學方式,融入數學文化
隨著新一輪基礎教育改革的持續推進,各類新型教學方法層出不窮。教師可以根據小學生的興趣愛好、思維習慣,采用多元化的教學方式。可以在數學課堂上創設生活情境,將數學知識與學生的生活實際相結合,創設與學生生活密切相關的情境,如購物、旅行、游戲等,讓學生在熟悉的情境中學習數學,感受數學文化的魅力。通過講述數學家的故事、數學史的發展等,創設富有感染力的數學故事情境,使學生在故事中學習數學,了解數學文化的背景和內涵。此外,教師也可以建立數學文化資源庫,收集與數學文化相關的資料,如數學家的傳記、數學史的發展、數學命題的解析等,建立數學文化資源庫,供學生自主學習和探究。
例如,在教學蘇教版數學一年級下冊“元、角、分”一課時,教師可以構建生活情境,通過生活中的實例,如買糖果的過程,引出元、角、分的概念,讓學生理解1元等于10角,1角等于10分的基礎知識。比如,教師在課堂上可以準備若干不同種類、不同價格的糖果,將不同顏色的紙通過圓規裁出圓形,分別代表一分、一角和一元的不同面值。然后請學生代表上前和教師一起進行買糖果的示范過程,糖果因種類和數量的不同,學生所拿出的面值也是有所不同的,教師可以引導學生拿出正確的面值來買糖果,讓學生真正認識到不同面值的兌換比例。在此過程中,為了營造濃厚的數學氛圍,教師可以逐漸滲透數學文化故事,講述元、角、分不同紙幣的發展歷程,讓學生認識到我們現在所用錢幣的歷史背景和數學文化,激發學生對于數學的興趣和好奇心。
三、應用項目式教學,加強團隊協作
應用項目式教學方法,教師可以選擇與數學文化緊密相關的教學主題,如“數學家的探索之路”“數學史的發展脈絡”等,作為項目式學習的主題,引導學生展開自主探索。教師可以在遵循學生學習實際情況的基礎上對其進行分組,每組學生成員保持在3~4人,通過項目式教學,幫助學生加強團結協作。教師在這一過程中可以運用信息技術,拓寬數學文化的傳播渠道。利用多媒體手段展示數學文化,如動畫、視頻、音頻等,使數學文化更加生動、形象、有趣。還可以引導學生組成小組合作開展主題教學活動,各小組通過制作PPT、海報、視頻等形式展示研究成果,并在課堂上進行分享和交流,進而加深學生對數學文化的理解和認識。
例如,在教學蘇教版數學二年級上冊“數據的收集和整理”一課時,教師可以通過小組合作的模式,讓學生在具體實踐活動中完成某一主題活動的數據收集和整理。學生可以分組自擬定數據收集和整理的主題實踐活動,如以探究學校二年級學生體育課程最喜歡的運動為主題,以羽毛球、籃球、足球、排球、跑步、跳繩六個體育項目為變量,進行數據統計。在這一過程中,就是可以通過多媒體為學生放映一遍實際的活動流程,然后學生每4人為一組,有的學生承擔體育項目變量的調查,有效統計人數達到50人,通過課間活動等空余時間來開展,有的學生對數據進行統計,有的學生進行作圖。在課堂上,教師要引導每一組的學生推出一個代表對選擇的主題和開展活動的流程進行講述,并將活動中所制作的表格數據由教師通過多媒體課件進行展示,在課堂內進行交流,以此增強學生運用數據統計和整理解決問題的能力。與此同時,教師應該采用更加靈活多樣的教學方法,如探究式學習、合作學習等,讓學生在參與和體驗中感受數學文化的魅力。
四、開展數學活動,體驗數學文化
在小學數學課堂中,融入數學文化并通過開展數學活動來讓學生體驗數學文化,可以激發學生學習興趣,使學生感受到數學學科的魅力。為此,教師可以組織學校舉辦數學文化節,開展一系列與數學相關的活動,如數學游戲、數學競賽、數學展覽等。這樣可以增加學生對數學的興趣,培養學生積極參與數學學習的態度。也可以開設以數學文化為主題的拓展課,激發學生對數學文化的好奇心和求知欲。教師可以通過生動活潑的數學文化課,加深學生對數學文化內涵的理解,讓數學課堂更具有人文氣息和歷史厚重感。通過挖掘數學文化內涵,在拓展課程中開發數學文化項目,從而使得學生對于數學文化有了更加直觀的了解和感受。
例如,在教學蘇教版數學一年級下冊“認識100以內的數”一課時,教師可以將中國數學古典游戲和數學趣題等數學文化融入“神奇的魔方”“搖骰子”“玩轉數獨”“攻破九連環”“24點大戰”“攻克華容道”等主題活動中,讓數學文化在學生的深度學習和體驗中根植于學生的腦海。此外,教師可以引入中國傳統故事和傳統元素,引導學生認識100以內的數字。如,在學習12這個數字時,教師就可以引入我國獨有的生肖體系,讓學生代入其中;在學習28這個數字時,教師可以引入中國神話體系中的28星宿,激發學生學習興趣;在學習49這個數字時,教師可以為學生講述孫悟空被太上老君封在八卦煉丹爐中七七四十九天煉出火眼金睛的故事,讓學生明白49這個數字就相當于7個7相加。除此之外,教師可以鼓勵學生閱讀一些市面上與數字相關的文本故事,讓學生更多了解關于數字的歷史文化和應用知識,不斷增強學生對于數學學科的學習能力,推動其全面發展。
綜上所述,數學作為自然科學的基礎學科,一直以來都承載著傳授知識、培養思維、提升素養的重要使命。在傳統的小學數學教學模式下,教師往往過于注重知識的傳授和解題技巧的訓練,而忽略了數學文化的滲透和學科育人的功能。隨著教育改革的不斷深入,越來越多的教育工作者開始意識到,將數學文化融入小學數學課堂,是實現學科育人目標的重要途徑。
作者簡介:
徐炯,1996年生,女,漢族,江蘇昆山人,本科,中小學二級教師,主要從事小學數學教學。作者單位:昆山開發區兵希小學。