數學不僅是一門嚴謹的科學,更是一種深厚的文化。它融合了歷史、哲學、藝術與科學精神,是人類文明的重要組成部分。在小學數學教學中,滲透數學文化,不僅能夠激發學生的學習興趣,還能在潛移默化中培養學生的邏輯思維、創新意識和人文素養,是實現“立德樹人”根本任務的重要途徑。本文結合教學實踐,探討在小學數學教學中有效滲透數學文化的策略與具體方法,以期為一線教師提供參考。
滲透數學文化首先應從機制建設入手,形成常態化和規范化的教育氛圍。學校應充分認識數學文化的育人價值,將其納入整體教學規劃與課程目標之中,明確不同年級的滲透重點與實施路徑。例如,組織以“數學文化進課堂”為主題的系列教研活動,鼓勵教師共同開發教學案例、分享實踐經驗。同時,通過巡課、聽課、評課等管理方式,確保文化滲透不流于形式,而是真正融入日常教學。此外,還應整合校內外資源,拓展數學文化教育的廣度與深度。可邀請數學教研員開展講座,講述數學背后的故事與思想;借助家長資源,請從事相關職業的家長進課堂,分享數學在工程、金融、信息技術等領域的應用,從而構建起“課堂—校園—社會”三位一體的數學文化教育機制。
數學文化不僅體現于歷史故事,更蘊含在知識的發生過程、結構美感與實際應用中。教師應善于從教材中提煉文化元素,使數學課既有“數學味”,又有“文化味”。
融入數學史,讓知識“有來歷”:數學概念和定理往往源于人類對現實世界的理性探索。在教學中適當引入歷史背景,能幫助學生理解數學的本質與發展脈絡。例如,在教學“圓”的相關內容時,講述從《周髀算經》中“周三徑一”的初步認識到劉徽的“割圓術”,再到祖沖之將π值精確到小數點后第七位的圓周率探索歷程,這樣的故事不僅豐富了課堂,也增強了學生的民族自豪感和科學精神。
揭示數學美,讓知識“有魅力”:對稱、簡潔、和諧、邏輯嚴密等是數學美學價值的體現。教師可通過圖像、動畫、實物模型等方式引導學生感受數學之美。例如,在教學“軸對稱圖形”時,不僅可以展示大自然中的蝴蝶、雪花,還可以引入故宮、天壇等古建筑中的對稱美學,甚至讓學生設計對稱圖案,在實踐中體會數學與藝術融合的魅力。
突出應用價值,讓知識“有用處”:數學的生命力在于應用。教師應結合生活實際,設計具有現實意義的學習任務。比如教學“統計與概率”時,引導學生收集家庭用電數據、社區垃圾分類情況等,制作統計圖表進行分析,提出節約建議,從而理解數據背后的社會意義。
講好數學故事,讓知識“有溫度”:故事是兒童最易接受的文化載體。教師可通過數學家的軼事、數學謎題、民間智慧等故事引發共鳴。例如,講述高斯巧算1到100之和的故事,引導學生體會巧妙思維的價值;介紹《九章算術》中的“盈虧問題”,讓學生感受古代數學的實用與智慧等。
情境教學是實現文化滲透的有效手段。通過創設實踐、生活與游戲三類情境,能使數學文化“活”起來。
實踐情境:強調動手操作與體驗。例如,在教學“多面體”時,讓學生親手制作正四面體、立方體等模型,在拼插與觀察中總結幾何特征,感受數學的嚴謹與空間之美。
生活情境:將數學問題置于真實的背景中。如教學“位置與方向”時,借助新西蘭航空901號空難事件,說明精準定位與嚴謹計算的重要性,培養學生一絲不茍的科學態度。
游戲情境:通過規則清晰、趣味性強的游戲激發興趣。例如,“龜兔賽跑”角色扮演幫助學生理解“相遇問題”;“數獨游戲”既能鍛煉思維,又滲透了數學趣味文化等。
教師應積極利用“第二課堂”形式,延伸數學文化教育的時空邊界。
深化與拓展:例如,組織“數學文化讀書會”,鼓勵學生閱讀《數學萬花筒》《天才數學家》等書籍;布置主題探究任務,如“尋找生活中的黃金分割”“設計一個數學棋盤游戲”,推動學生從被動接受到主動探索。
技術賦能:借助教育軟件、微課視頻等現代化手段,打破傳統課堂限制。例如,通過編程模擬概率實驗,使抽象知識變得直觀可感,增強學生的學習體驗與文化感知。
學生是學習的主體,數學文化滲透應立足于激發其內在動機和思維活力。
自主探究式學習:例如,在教學“觀察物體”時,教師讓學生自帶積木或玩具,通過小組觀察、分類、描述,建構起“三視圖”的概念。學生在操作與交流中不僅掌握了知識,也體驗了像數學家一樣發現和表達的過程。
沖突導入激發思考:在新課引入時設置認知沖突。如教學“圓的面積”前提問:“用一根繩子圍成正方形和圓,哪個面積更大?”鼓勵學生猜想、辯論、驗證,從而在主動探究中接近數學真相。
課堂教學不僅是知識傳遞的場所,更是文化互動、思維碰撞的舞臺。
設計高互動性問題:例如,在教學“四邊形”時,教師可連續追問:“四邊形一定要是方的嗎?”“梯形是不是四邊形?”“怎樣讓一個四邊形變成平行四邊形?”通過層層遞進的問題鏈,推動學生不斷觀察、比較與歸納,理解概念之間的聯系與區別。
小組合作與文化共創:通過分組活動培養學生的團隊意識和表達溝通能力。例如,開展“數字尋親游戲”:一組學生手持數字卡片,根據“倍數關系”“質數合數分類”等要求,尋找自己的“家族”,并說明理由。這類活動既鞏固了知識,也強化了數學的分類思想與邏輯之美。
多媒體與信息化輔助:借助動畫、視頻、交互課件等資源,使數學文化變得更加直觀。例如,在“角的度量”教學中,通過動畫演示量角器的發明和歷史演變,再讓學生動手測量等。
角色轉換與體驗學習:鼓勵學生擔任“小老師”“數學故事講解員”,甚至自己設計數學小謎題。這既鞏固了所學知識,也增強了對數學文化的認同與傳播意識。
啟發引導與發現學習:教師應善于“留白”和“點撥”,引導學生自己發現規律。例如,在探索“三角形內角和”時,讓學生通過撕拼、測量、列表記錄,最終歸納出結論,經歷完整的研究過程,體會數學的發現之樂與嚴謹之美。
總之,數學文化滲透是一項系統而漫長的工程,它要求教師不僅要有扎實的專業知識,更要具備寬廣的文化視野。在新時代教育背景下,我們應進一步推動數學教學從“知識本位”走向“文化引領”,讓數學課堂成為有歷史、有故事、有思想、有美感的育人空間。只有這樣,才能真正實現“以文化人、以數育人”的教育目標,為學生終身發展奠定堅實的數學素養與人文底蘊。
(作者單位:湖北省利川市都亭榨木小學)