◎張艷艷 (日照市東港區城西小學,山東 日照 276800)
將數學視作一種文化的觀點最早出現于20世紀中葉,其后數學文化在數學教育實踐中的影響和滲透成為一個新的學科熱點.自數學文化正式成為學術術語至今,我國教育界也日益重視對數學文化的研究和開發,并取得了令人矚目的成果.然而,教學研究是一個動態的過程,必須因勢而變,因時而異.時至今日,在深度學習日益受到關注的今天,以深度學習為出發點,探索數學文化新的契合點,進一步優化數學課堂的資源開發和教學策略,對打造新氣象的小學數學課堂具有重要實踐意義.
深度學習從字面意義理解就是進行有深度的學習,從本質而言,深度學習就是引導學生能夠真正理解數學知識,并能夠形成持久性記憶,從而使學生掌握運用數學知識解決不同數學問題的能力.[1]深度學習以創新高效的教學方式將核心知識傳遞給學生,引導學生開展有效學習活動,并學以致用.深度學習以面向問題解決的、有意義的、連接真實語境中的學習任務為導向,從多角度刺激學生的內在需求,幫助學生在原有的認知體系和新的知識點間建立整體的聯系,最終達到專業程度的學習.
數學文化從本質而言是一種文化現象,目前,學術界對其并沒有統一的定義.直至今日,仍然有部分數學教師受到數學孤立主義的影響,不能正確認識數學文化,不愿正視數學文化給數學教學帶來的積極變化和意義.[2]長期以來,在很多師生眼里,數學就等于邏輯,數學就是符號的游戲,數學就是真理、公理、定理的集合,數學遵循事實記憶,除了約定俗成的印象,別無其他變化.數學文化的延伸和發展就是要打破數學教學的這種桎梏,用文化的視角和思路激活數學教學活動.數學文化具有多重注解,從本質而言可以理解為一種認知工具、思想方法、科學語言,理性精神等,為人類認知和改造世界提供了一個新的窗口,它是數學和人文的有機結合,是數學知識、方法、技術、思想、精神、理論的一個動態系統.
數學文化指引下的數學教學除了讓學生掌握數學這門工具之外,還要對學生進行更多非智力因素的培養,這不是簡單地對知識貼標簽,也不是淺顯的理論灌輸,而是向下挖掘數學知識的內涵和思想,將知識內容滲透到每一個學習環節中,讓學生在數學文化的熏陶下提高數學素養.
數學文化指引下的深度學習是指以數學文化為營養液,在發現、提出、分析和解決數學問題的過程中,引導學生更加主動地進行數學學習、數學交流和協作以及數學創造,在與數學思維的碰撞中感悟數學精神,理解數學思想,建構數學知識,最終產生文化上的認同.
數學課堂的“可視環境”,或者說是物質環境,是學生能夠直接觀察到的環境,包括自然環境、設施環境以及教學空間環境.打造深度學習視域下的數學課堂文化,看似與這些“淺顯”的可視環境無關,但實際上是不可忽視的重要因素.[3]首先,數學教師應結合班級實際情況對環境進行相應的改造和升級,為學生創設具有豐富人文性的數學學習環境.比如,教師可以在教學樓走廊和教室墻壁上懸掛古今中外著名數學家的肖像和名言,使學生能夠時刻接受這些數學家精神的影響和熏陶,引導學生向數學家的精神學習,自覺加大學習深度.
在針對具體數學知識的教學環境上,教師也應該精心設計,體現深度和關聯性.比如,在教學“認識人民幣”時,教師出示購物圖并提出問題:圖片中的人們在做什么?買米要花錢,買油要花錢,買零食要花錢,買玩具要花錢.我們的日常生活離不開錢,現在我們就一起來探索錢的奧秘.這樣,能夠幫助學生快速進入教學主題,走進數學知識和文化多姿多彩的世界.
由于小學生的認知水平有限,數學文化對他們來說更多的就是一個詞匯.要改變這種局面,就要站在深度學習的視角,將數學文化從抽象的概念中解放出來.數學文化是一種提綱挈領的數學課堂建設思想,實際上具有非常豐富的內涵,只有以小學生認可和理解的語言呈現出來,才能讓其真正扎根小學數學課堂.[4]數學文化教育具象化,就是靈活呈現數學知識的特點,在數學文化的無限和數學課堂的有限間尋找契合點,將數學文化以學生可以更好感知的形式植入課堂,打造深度學習課堂,構建有效數學課堂.
比如,變二維為三維,活用教學科技,豐富數學知識和文化的教學依托形式.在小學生看來,數學文化屬于比較抽象的內容,在他們每日經歷的數學課堂上,具體度和可感度都要差一些.借助多媒體等教學技術,教師可以把數學文化承載的抽象和籠統升級為具體的畫面,幫助學生建構具體的概念,找到深度學習的依托.比如,講到古代辨別方向的工具羅盤和司南,這些物品在學生日常生活中基本絕跡,但其背后承載的深厚數學文化卻很有意義.教師可以運用多媒體將相關資料具體地展示給學生,既向學生講授這些古代工具的面貌和用途,也向學生傳遞相關的背景和歷史文化,潛移默化地加深學生對知識的認知和感知,使學生在更加具象和輕松的氛圍中發展數學思維,積累數學文化.
數學文化教育生本化,就是結合學生的解讀能力和見解水平,在數學文化的無限和學生理解水平的有限間尋找契合點,將數學文化以學生能夠接受和感知的形式植入課堂.[5]數學文化不是不接“生氣”的空洞文化,它是一種實踐的宣言,為了讓數學文化照進學生的現實世界,教師應該立足學生的實際,推動數學文化教育生本化,在提高數學知識宣講的深度的同時降低其理解難度.也就是說,在小學數學課堂上,要一切從學生出發,以學生聽得懂和愿意聽的語言讓學生在學習和生活中感受和踐行數學知識和文化.基于此,為打造更好的文化滲透氛圍,教師可以從學生的實際認知和生活經驗切入,使數學文化最大限度地接“生氣”.
基于此,在小學數學課堂教學中,教師可以從學生的實際認知和生活經驗切入,使數學文化最大限度地接“生氣”.比如,在“圓的認識”教學中,如何感受圓的文化,這是一個充滿實踐性的問題.教師可以引導學生自我發現和總結生活中的案例,比如,生活中有哪些圓形的事物,如摩天輪、車輪、向日葵等等,再進一步啟發學生的想象,生活中沒有圓形,會有哪些不便,會失去哪些美好的事物.在這種從生活實踐中尋找和探索數學文化的模式下,學生的數學思維得到發展,學習深度得到提高.
學科認同是當代中國各學段學生必須高質量發展的學科素養之一,這是學生學好任何學科的原動力,也是深度學習結出碩果的重要標志.[6]學科認同具有多個層面的深刻內涵,其一,要求學生了解學科情況,強化學習意識,認同學科作用;其二,要求學生形成文化自信,認可和熱愛學科的優秀文明成果,自覺地加強學科知識的學習和學科文化的熏陶;其三,要求學生學習、接受,并在社會實踐中踐行學科知識和文化,將數學知識的學習落到實處,扎到深處.
因此,讓學生擁抱數學、熱愛數學、用活數學,必須進行持之以恒的教育和浸潤.引導學生走進數學歷史,駐足現實世界,展望未來發展,感受數學在社會生活中的前行和跋涉以及取得的成就,從中回味數學文化,潛移默化地提升學生的學科認同.挖掘經典例題是深度學習視域下弘揚數學文化的重要實踐方法,我國數學文化綿延五千年,在極大地拓展學生數學視野的同時,強化他們的學科認同.
比如,在“年、月、日”的教學中,“年、月、日”是古人在凝結生活經驗和智慧后得出的計時方法,在現代社會仍然在各個領域得到應用,而且在可預見的未來仍然會發揮不可替代的作用.“年、月、日”蘊含的豐富的歷史、人文和天文知識,以及在生活中無處不在的應用,使其承載了獨特的數學文化和價值.通過學習“年、月、日”,學生能夠認識到數學知識的發展演變情況,認可數學的作用,同時認可和熱愛數學學科的優秀文明成果,形成數學學習的信心,最重要的是通過“年、月、日”在生活中無處不在的應用將知識的學習落到實處,扎到深處.
新課改以來,學界和教育界對數學文化的研究越來越深入,為數學文化真正走進小學數學課堂鋪平了道路.數學文化就像數學教育的一盞明燈,有著巨大的文化魅力和教育價值,結合深度學習的思想,數學文化能夠在數學課堂上扎得更深和更實,也是引領學生進行數學深度學習和思考的優秀載體.可以預見的是,未來數學文化在小學數學課堂的滲透還會不斷取得成果,因此,加強對數學文化的研究、學習和實踐,推動數學課堂深度教學的發展,是每一位小學數學教師應做好的教育課題.