李瑞寶
(甘肅省白銀市平川區(qū)育才小學,甘肅白銀 730900)
隨著核心素養(yǎng)的不斷落實,人們越來越注重各個學科在教學過程中所具備的現(xiàn)實意義。數(shù)學文化這一數(shù)學教學內容雖然并不作為數(shù)學考試中的考查內容,但是對于學生的綜合能力提升有著極為重要的作用。它能夠幫助學生在學習的過程中建立數(shù)學思維,從而幫助他們在日后的工作與生活中能夠應用數(shù)學知識去解決實際問題,并學習探索數(shù)學過程中所具備的優(yōu)良精神。
對于數(shù)學文化而言,主要針對的是數(shù)學思想、理念、精神等不同方面的內容。基于廣義的視角而言,不但涵蓋了數(shù)學知識方面的內涵,而且包含了有關數(shù)學歷史資料、數(shù)學家、美學以及發(fā)展歷程等不同方面的內容,一方面,梳理了數(shù)學與社會發(fā)展間存在的密切關聯(lián);另一方面,則讓數(shù)學和文化間的聯(lián)系變得更加緊密。
通常情況下,數(shù)學文化通過漫長的發(fā)展歷史得以形成,具有眾多不同方面的特征,內涵可謂十分豐富。基于整體的分析視角,可以把數(shù)學文化具有的特征總結如下:
對于希臘的數(shù)學文化而言,可以從中獲知一種明顯的精神;而在中世紀的東方數(shù)學當中,則包含了一種算法精神,將中國數(shù)學與印度數(shù)學當成了主要的典型,應該對算法的內容加以科學概括。實際上,數(shù)學文化和地域文化間的關系是非常密切的,體現(xiàn)出顯著的民族性特征,與此同時,不再被時間、地域等方面因素干擾,凸顯出深厚的民族文化底蘊與特殊的魅力。所以,不應該忽視數(shù)學文化中的民族性特征。
依靠眾多數(shù)學專家與工作人員的共同努力,最終產生了數(shù)學文化。針對相關數(shù)學問題而言,需要從文化知識、具體的命名、推導分析的環(huán)節(jié)以及思想的體現(xiàn)等角度入手,科學分析相應的數(shù)學文化情況,由此可見,對于數(shù)學文化而言,探索前景可謂十分良好。
利用數(shù)學文化的過程中,需要將相關數(shù)學知識當成支撐,便于學生深入理解相關知識,同時加以科學利用,讓數(shù)學文化與數(shù)學教學工作之間緊密結合到一起。再把數(shù)學文化滲透到實際的小學數(shù)學教學工作過程當中,可以吸引學生的注意力,激發(fā)其學習的熱情與積極性,以便體現(xiàn)出相關數(shù)學知識的實用價值和作用。鑒于此,在此過程當中,能夠充分借助數(shù)學文化的作用,與學生所學習的有關數(shù)學知識密切相關。教師可以為學生講解一些著名數(shù)學家和數(shù)學歷史方面的知識與故事,在指導學生處理具體數(shù)學問題的過程當中,需要教會其應用相關數(shù)學公式與數(shù)學思想,積極組織學生參加各種類型的數(shù)學游戲活動,能夠加深學生的學習印象,體會到數(shù)學文化的魅力,充分發(fā)揮出數(shù)學文化的良好作用。
小學數(shù)學的教材作為教學過程中的第一手資料有著極為重要的意義。首先在課程設置方面,教材中的內容極為科學合理,符合學生認知和成長。教材通過單元性的設置,幫助學生解決生活中遇到的各項問題,其中也蘊含了許多的數(shù)學文化,有包括提升學生數(shù)學思維能力的板塊,也有包括數(shù)學精神的滲透。其次,小學階段的知識遞進方式是按照數(shù)學史的發(fā)展過程而來的。從一開始學生所接觸的數(shù)學知識是最初人們通過生活中的各種現(xiàn)象總結而來,再到后面利用已有的數(shù)學知識進行推演而得出更為深奧的數(shù)學知識,在這一過程中既可以學習到人類祖先在探索數(shù)學知識中的數(shù)學精神,又可以通過探究新知識感受其中的邏輯思維方式,成為滲透數(shù)學文化的不二形式[1]。
例如,在《認識時間》的教學過程中,我們首先要幫助學生對于鐘表的認知進行簡單的教學,使學生可以清楚地區(qū)分時、分、秒三個組成鐘表的要素,并能夠準確地表達時間。在學生對于鐘表有簡單的認知,并能夠熟悉地表達時間之后,我們可以簡單地滲透鐘表的發(fā)展歷史,讓學生感受古人在探索知識的過程中所蘊含的智慧。例如,在中國古代,人們通常用日晷來觀察和記錄時間,我們可以帶領學生分析日晷的工作原理和蘊含的智慧,從而達到滲透數(shù)學文化的目的。
數(shù)學文化不等同于傳統(tǒng)的文化知識,無法通過單獨的課堂教學來進行直接的傳授,這樣的形式不僅無法達到預期的效果,也無法彰顯數(shù)學這一學科的魅力,使學生能夠更加積極地參與到數(shù)學課堂中。在實際的教學過程中,我們應當通過多元的教學途徑進行滲透,其中包括課堂教學、單元特訓、習題訓練、課后活動、班級文化建設等多個角度來進行數(shù)學文化的滲透。一方面是通過數(shù)學的各種教學環(huán)節(jié)來達到數(shù)學文化的滲透,在教學的過程中可以以蘊含數(shù)學文化的素材設計教學內容。另一方面也可以利用學生的課后時間,通過活動和班級文化建設等方式進行數(shù)學文化的滲透,引導學生進一步了解數(shù)學背后的文化。
例如,班級主題班會和手抄報的形式,便是小學極為常見的兩種班級文化建設方式,通過主題班會和手抄報,學生將會充分地調查相關知識,并在實踐活動中感受數(shù)學文化。例如,我曾就《數(shù)字編碼》這一課在班級中舉辦過相應的主題班會,這節(jié)課的教學內容在現(xiàn)實生活中有著較多的應用,于是我便通過主題班會的形式,讓學生事先對有關資料進行調查,然后在課堂中通過探討的形式進行總結,了解數(shù)字編碼在現(xiàn)實生活中有哪些具體應用。通過這樣的形式學生的思維得以鍛煉,能夠很好地將數(shù)字與現(xiàn)實相聯(lián)系構建數(shù)學思維。另外,在數(shù)學思維導圖的應用下,也可以逐步滲透數(shù)學知識教學路徑,幫助學生充分掌握知識要點與重點,提高學生對數(shù)學知識的學習能力,從而保證學生探索學習的動力與興趣,為學生充分培養(yǎng)學科思想、強化實踐探索認知做好鋪墊。例如,在執(zhí)教《克、千克》這一知識點時,教師借助思維導圖方法,幫助學生了解“克”和“千克”的數(shù)量關系,借助“1 000克=1千克”的關系式,引發(fā)學生對生活中計量單位的探索學習興趣。例如,1袋鹽=( )克;1個蘋果=( )克;1袋水泥=( )千克,1只大象=( )千克。在一系列的數(shù)學問題的代入下,學生可以結合“克與千克”思維導圖,幫助學生進行實踐學習活動,使學生在學習過程中,形成清晰的數(shù)學邏輯思維能力,全面增強學生實踐探索與自主學習動力,為學生提升數(shù)學學科綜合做好鋪墊。
在數(shù)學發(fā)展的歷史長河中有很多充滿趣味性的數(shù)學故事,這些數(shù)學故事將會成為滲透數(shù)學精神的最佳載體。同時故事這一形式在小學階段能夠很好地激發(fā)學生的興趣,通過故事來滲透數(shù)學精神能夠更好地為學生展現(xiàn)數(shù)學魅力,使學生在日后的學習中對數(shù)學這一學科產生更為濃厚的興趣。數(shù)學的發(fā)展伴隨著歷代數(shù)學家為數(shù)學所奉獻出的優(yōu)秀精神,當數(shù)學這一學科逐漸變得完善,而又承載數(shù)學發(fā)展過程中所蘊含的優(yōu)秀精神,已經(jīng)成為數(shù)學文化不可分割的一個部分,這些優(yōu)秀精神將指引學生在未來的生活與工作中以更加積極的心態(tài)去面對所遇到的各種問題。在目前的教育工作中德育教育已經(jīng)成為教育事業(yè)的首要任務,而滲透數(shù)學精神便是數(shù)學這一學科中德育教育的最佳手段[2]。
例如,我曾在課堂中為學生講過有關于陳景潤的一個故事,陳景潤是中國著名的數(shù)學家,在他小時候,他的啟蒙老師沈元在數(shù)學課上為他講了一個數(shù)學猜想,每一個大于4的偶數(shù)都可以表示為兩個奇數(shù)之和,但是這個結論并沒有得到證明只是一個猜想。從此之后,陳景潤對這一個神奇的問題產生了濃厚的興趣,并希望在有生之年能夠證明這一結論,這個興趣便一直指引著他,在課余時間他每天都到圖書館學習有關的知識,終于通過不懈的努力成為了一位偉大的數(shù)學家。在講完故事之后,我告訴學生任何事情的成功都離不開不懈的努力,每一位數(shù)學家的成功都是對數(shù)學這一學科帶著濃厚的興趣并付出了一生的努力,才能達到他們的高度,從而引導學生學習這些數(shù)學家身上所具備的探求真理的數(shù)學精神。
一直以來,由于應試教育理念得到廣泛推廣和應用,讓很多學校的教師只注重提高學生的學習成績,卻嚴重忽視了對學生的素質教育,不利于學生的全面發(fā)展。受到教育制度不斷改革的影響,讓小學數(shù)學教師開始意識到培養(yǎng)學生數(shù)學綜合素養(yǎng)的重要性和作用。在此過程當中,數(shù)學文化無疑是最適合的切入點,所以,教師需要為學生構建一個良好的數(shù)學文化環(huán)境。具體實施的過程當中,教師應該把中華民族文化和數(shù)學文化緊密結合,再讓學生結合數(shù)學教材內容進行學習,更能夠深入了解到祖沖之、劉徽等知名數(shù)學家的成就。從狹義的角度對數(shù)學文化加以理解,可以將相應的數(shù)學事件變成數(shù)學文化,凸顯出一定的包容性特征。例如,教師為學生講解對稱圖形有關課程內容的時候,首先,數(shù)學教師為學生解釋了對聯(lián)的定義,使學生通過對相關數(shù)學知識的學習之后,可以了解到對稱圖形與對聯(lián)之間的相似性。與此同時,教師為學生講解極限有關數(shù)學文化知識的時候,便緊密聯(lián)系“前不見古人,后不見來者”的詩句,為學生進行答疑解惑,有助于加深學生針對有關數(shù)學知識的學習印象。由此可見,教師借助此種教學方式,能夠幫助學生構建詳細的知識框架體系,并且掌握數(shù)學文化的內涵,提高了自身的數(shù)學核心素養(yǎng),真正深入理解那些較為抽象、復雜的數(shù)學知識。此種教學方式不僅發(fā)散了學生的數(shù)學思維能力,而且訓練了其獨立思考的能力,有助于培養(yǎng)學生形成了良好的數(shù)學課程學習習慣,確保了小學數(shù)學教學工作的質量和效果,滿足了新課程改革工作的相關規(guī)定,能夠真正為社會培養(yǎng)出更多的綜合型人才。
數(shù)學思維的建立和數(shù)學文化的滲透離不開學生的思考,只有在學生不斷的思考過程中,他們的思維能力才會不斷地提升。隨著以學生為本的教學理念不斷深入各科教師,紛紛在學科中尋求將以學生為本的教學理念為載體的新型課堂模式,在數(shù)學的教學過程中通過師生的互動引導學生思考是最好的教學方式。不同于其他學科,學生在學習數(shù)學知識時通常會感到一定的困難,學生無法通過完全的自主思考和探究來獲取新知識,師生互動的形式便為學生自主學習提供了最佳的途徑。通過教師的指引為學生提供練習思考的方向,而學生則通過充分的思考來鍛煉他們的思維能力。這樣的形式不僅能夠提高數(shù)學教學的教學效果,而且也是數(shù)學文化在教學中滲透的重要途徑,學生將以最為直觀的形式來感受數(shù)學中蘊含的各種文化和魅力,并鍛煉他們的數(shù)學思維能力。
在傳統(tǒng)的小學數(shù)學課堂教學中,通常是以提問的形式來進行師生互動,這樣的形式會使學生產生一定的壓迫感,在回答問題時會擔心自己回答錯誤,導致他們無法在互動的過程中進行充分的思考。為了有效提升師生互動對于學生的思考,在教學過程中應當不斷地利用遞進式的互動方式來引發(fā)學生的思考。教師可以針對某一教學內容不斷地提出所需要思考的問題,從而推動教學內容的深入,使學生在這一過程中尋找探索問題和知識的方向,充分鍛煉他們的思維能力。例如,在學習小學數(shù)學教材中的“時、分、秒”這一知識點時,教師要通過創(chuàng)設教學情境,增加師生互動機會,讓學生在實踐互動學習活動中,全面培養(yǎng)學科思維、提升探索能力,高質量、全面性展開互動學習過程,促使師生之間快速建立默契能力,結合具體教學情境探究“時、分、秒”的數(shù)學關系,扎實掌握“1小時=60分鐘”“1分鐘=60秒鐘”的數(shù)學公式。教師要在互動過程中,傾聽學生的學習心得體會,在反饋信息中找到學生學習過程中存在的問題與不足,并且結合這些問題與不足,制訂出詳細的教學方案,為小學生開展深度數(shù)學思考活動做好鋪墊,幫助學生快速掌握數(shù)學知識學習的方法與技巧,進而提升小學生數(shù)學學習綜合能力。
總的來說,數(shù)學文化在小學數(shù)學教學中有著極為重要的意義,能夠幫助學生在學習數(shù)學知識的同時綜合提升自己的能力,在滲透數(shù)學文化時要緊跟教材內容在教材中尋找切入點,通過多元的教學途徑進行滲透,在課堂中要善于利用數(shù)學知識來滲透數(shù)學精神,并通過師生互動的形式引發(fā)學生的思考,鍛煉他們的數(shù)學思維能力。