


摘?要:伴隨著我國新課程教育改革工作的不斷推進與發展,數學文化作為一種現代化的數學課程教學思維被越來越多的教育工作者所重視。現代化數學教學不僅僅是單一的基礎知識講授,同時更重要的是數學文化的傳播與發揚。新課程教育標準中明確指出:“數學是人類文化的重要組成部分,數學素養是現代社會每個公民應該具備的基本素養。數學文化作為教材的組成部分,應滲透在整套教材中。”由此可見,數學文化在小學數學教學中的重要作用日益凸顯。本文立足小學數學教學實踐,結合教學經驗,以人教版、蘇教版、北師大版三種小學數學教材為分析對象,嘗試對其在數學文化表征以及教學內容滲透上的差異性對比分析,以期獲得有益的借鑒和啟示。
關鍵詞:不同版本;數學教材;數學文化;分析對比
小學數學相較于其他文化課程的教學具有明顯的抽象性、邏輯性以及應用廣泛性等特征,受我國傳統教學思想的影響,在很長一段時間內小學數學課程的教育工作只是單一地注重學科的“科學性”以及“工具性”教育,忽視了小學數學作為學科教育的主要特點,教材教學過度注重對學生基礎知識的教育教學,忽視了數學教育中的“人文性”。日常教學缺乏對數學文化的滲透教育,學生在學習的過程中只是單一的被動學習,機械性的記憶與練習,缺乏對數學實質以及背景知識的了解,在很大程度上影響了學生主動學習意識以及其他數學素養的全面發展。
一、 數學文化相關概述
數學是在人類思維發展過程中逐步凝練而成的文化成果,數學知識與技能、數學思想與方法、數學觀念與意識、數學品質與精神都是現代數學文化的重要組成部分。數學文化既包含了狹義上數學課程的思想、精神、方法、觀點、語言以及它們的形成和發展。同時又包含了廣義上數學家、數學史以及數學發展中的人文成分、數學與社會的聯系、數學與各種文化的關系等等內容。數學文化來源于生活,作為人類文化發展的結晶,數學文化的發展是建立在以下兩個方面的基礎之上的:一是實際生產生活的需要;二是自身數學文化的發展需要。基于這一文化事實,數學文化在現實生活和教育中所包含的內容是非常豐富的。在日常小學數學教學實踐中,教師除了滿足基本的文化知識教學之外,同時還應當充分發揮數學文化的育人作用,將數學文化滲透進日常教學的各個環節。在教學中應當強化數學知識與實際生活的聯系,增強學生對數學知識內容的應用意識,拓寬數學思維,促進學生綜合素質的全面提升。數學文化作為一個多元化的系統,在本文中主要從數學史、數學與現實生活、數學與科學技術三個方進行了分析。
二、 不同版本小學數學教材中數學文化的對比
(一)不同版本教材數學文化的欄目分布
在小學數學教材中,人教版、蘇教版以及北師大版的課本教材內容在整體設計上是非常相近的,只是在具體的欄目名稱上有所區別,圖標的顯示形式略有差異,其本質教學內容基本大同小異。為了對其進行具體的區別分析,本文將數學文化欄目設置分為引文、例題、習題以及閱讀材料四個部分進行分析,根據相應的分析對以上三個教材版本的數學文化進行了統計對比,如表1所示。由表1中不難發現,人教版、蘇教版、北師大版三種教材中數學文化的分布情況。在教材的引文欄目中數學文化普遍較少,究其原因主要在于小學數學教材中本身引文部分內容較少,所以數學文化在這部分內容中并未過多的體現。在習題欄目中,三個版本教材數學文化的內容普遍較多,均超過了一半內容。這種情況出現的原因一是由于在數學教材中習題的占比較大,頁碼較多。二是由于許多習題內容的設計都是以數學文化為背景進行的創設,更有助于學生理解數學問題。因而在教材內容中該部分欄目所占比例較多。
(二)不同版本教材中數學文化的內容分布
在數學課程內容中,數學文化的內容主要分為數學史、數學與現實生活、數學與科學技術、數學與人文藝術四大部分內容。三個教材版本中數學文化內容的分布情況如表2所示。
由表2可以看出,三個版本教材中的數學文化內容在組織上是非常豐富的,同時又以北師大版本的教材數學文化內容最多。在三個版本的數學文化內容的組成中數學與現實生活部分的內容占比最大,分別占到了各教材內容的二分之一以上。由此不難看出在各個教材內容的組成上數學文化內容都是以現實生活內容為載體進行呈現的,有效拉近了數學學科與日常生活應用之間的聯系。從小學生年齡特征以及心理發育特點來說,小學階段的數學教學策略主要還是從日常生活案例入手,加強生活問題在數學教學中的聯系與應用,低年級數學教學的本質就是現實問題教學。
1. 數學史
在數學文化內容的組成中,數學史主要包含隱性和顯性兩部分內容。顯性內容主要是指數學家的生平介紹、數學家的肖像、數學知識以及數學概念的演變等內容;隱性數學史則是指對數學歷史材料進行重新地編制或者借鑒相關的數學歷史內容改編數學問題。針對該部分內容,三個版本的數學史內容統計詳見表3。從表中可以發現人教版教材的數學史數量最多,且三個版本的教材中隱性數學史數量遠低于顯性數學史,在三個版本的教材中數學史的呈現方式大多以“你知道嗎”欄目為主。
2. 數學與現實生活
在該部分內容的統計過程中,根據學生與現實生活的接觸程度,將該部分內容分為個人的和公共的兩部分內容。其中個人的是指學生在生活學習過程中可以接觸到的內容,如個人生活、學校生活以及家庭生活相關的內容,公共的主要包含距離學生較遠的,如社區生活問題、社會問題以及經濟問題等內容,三個版本的內容統計詳見表4。
從以上表中不難發現,在數學文化組成中學生個人的部分內容遠高于公共的內容。這表明在小學數學教材中數學文化知識內容大多與學生日常生活學習息息相關,通過進一步的分析研究發現,在個人生活中的問題絕大部分內容都是小學生日常接觸到的實際問題,這與以上分析小學數學是日常生活教學的觀點一致。
3. 數學與科學技術
根據數學與科學技術的研究對象不同,將該部分內容大致分為生命科學、地理科學、物質科學和高新科學四部分內容,三個教學版本中數學與科學內容的分布情況如表5所示。
從以上圖表中可以發現,人教版教材在數學與科學內容方面更為豐富,其中大部分內容都呈現在生命科學方面,在教材內容中生命科學大多以小動物或者植物的生命特征為主,這與小學生喜好小動物,熱愛大自然的心理相同,更符合小學階段的學習與認知特點。由于物質科學大多以物理或者化學內容為主,故而在物質科學方面內容體現較少,同樣符合小學生認知學習特點。
4. 數學與人文藝術
在小學數學教材中根據藝術種類的不同,將人文藝術分為人文、美術、音樂以及建筑四個類型。三個教學版本中數學與人文藝術的分布情況詳見表6。
由以上圖表中可以發現,在數學與人文藝術組成中人文部分的內容占據了總數的二分之一左右。在這部分的人文內容中主要包含了文字、語言學以及具有文學價值的歷史等內容。
(三)不同版本教材中數學文化的應用水平分析
數學文化在小學數學教材中的應用主要分為外在型和內在型兩種。其中內在型又可以分為可分離型和不可分離型兩種。在數學文化中外在型主要指數學文化本身,不涉及數學知識內容;可分離型數學文化是指在教材內容中數學文化和數學知識載體可以分離,且去掉數學文化內容后并不影響數學知識的教學。按照以上內容,三個版本教材中數學文化的運用水平如下表7所示。
從以上圖表中可以發現,數學文化的應用大多以可分離式的形式出現,數學文化與數學知識的關聯程度較低,課堂教學中數學文化育人作用并不理想。
三、 基于對比分析,對小學教材中數學文化的編寫建議
(一)均衡各欄目數學文化分布
通過以上數學文化在各個版本教材中的分布可以發現,在教材組成中數學文化大多出現在習題欄目中,在引文以及閱讀材料中數學文化的內容較少。在實際教學實踐中,可以是適當在引文部分滲透數學史,引導學生了解學習數學的起源以及發展。同時借助引言中的數學文化內容,教師可以根據授課內容設置相應的教學情境,用以激發學生的學習興趣和主動參與的積極性。閱讀材料中的數學文化內容可以作為豐富學生眼界,拓寬視野的主要渠道。因此,在數學文化的欄目分布中應當適當的均衡內容,避免單一集中在某一欄目下。
(二)調整數學文化的內容分布
在以上內容的分析活動中可以發現數學文化內容分布主要以數學與現實生活為主,在其他部分的內容中分布較少。小學階段數學教學應當立足學生生活問題,注重從生活實際問題的解決中滲透數學教學。同樣的,在教學中數學文化的滲透應當適當加強與科學技術以及人文藝術的融合程度,促使學生在學習的過程中不僅能夠體會到數學內容在日常生活中的應用,同時將學生感興趣的體、美、音內容融入教學,可以使學生更好地認知到學習數學的價值,進而逐步感悟到數學學科的魅力。
(三)提高數學文化的應用水平
通過對比三個版本的數學教材不難發現,在小學階段的數學內容中數學文化的應用大多以附加的形式出現,且更多的是呈現出可分離式的內容,數學文化在課本教材中的表現形式通常都是以簡單的嫁接形式完成的,教師在教學實踐中很難加以合理的應用。因此,為了有效提升數學文化的應用程度,在現代化教材組成中應當充分發掘問題知識本質內容,將數學知識背后的數學思想、數學思維方式以及數學理性精神滲透到日常教學中去,這樣才能夠充分發揮數學文化的育人作用。
通過以上版本教材的分析可以看出,數學文化在小學數學教材中的呈現方式大多以數學與現實生活為主,教學過程中教材應當立足學生學習實際情況,注重從日常生活角度出發,滲透教學活動,同時在教材內容的應用上更多的滲透數學文化意識,促使學生數學綜合素養全面提升。
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作者簡介:
張香,一級教師,福建省廈門市,廈門實驗小學。