DOI:10.12278/j.issn.2097-5309.2025.11.018
《義務教育數學課程標準》清晰說明,義務教育課程內容需關注數學學科發展前沿以及數學文化,傳承并弘揚中華優秀傳統文化,中華優秀傳統文化里有著豐富的數學知識、獨特的數學思想以及深厚的人文精神,把它融入小學數學課堂,符合課程標準要求,也是落實立德樹人根本任務的關鍵辦法。青島版小學數學教材在內容編排方面,給傳統文化的融入留出了一定空間,不過當前教師在引入傳統文化資源時,存在深度欠缺、形式單一等狀況,深入研究在小學數學課堂中引入傳統文化資源的實踐策略,對豐富教學內容、提高教學質量、提高學生文化自信有著關鍵現實意義。
一、小學數學課堂引入傳統文化資源的價值
1.豐富教學內容,激發學習興趣
中華傳統文化資源蘊含著豐富的數學元素,古代數學典籍中的經典問題、傳統建筑里的幾何構造,以及民間藝術所蘊含的數學原理等,均囊括其中。這些內容為小學數學教學提供了極為豐富的素材,可有效突破教材固有內容的限制。
以青島版小學數學教材里“圖形與幾何”板塊的教學作為實例,要是引入像故宮這樣傳統建筑的設計布局,那么學生在感受宏偉建筑的風貌之際,可直觀地體會到對稱、比例等數學知識在現實場景當中的運用,原本抽象又晦澀的數學知識,借助這種方式變得生動且鮮活,極大地激發了學生的學習興趣,使得教學效果得到了十分突出的提升。
2.培養數學思維,提升核心素養
在漫長的歷史發展進程中,我國古代數學逐漸孕育出一種與眾不同、獨具特色的思維模式,就拿《九章算術》當中的“出入相補”原理來說,它充分地呈現出了將轉化與數形結合起來的精妙數學思想,在小學數學課堂之中引入這樣的傳統文化資源,可為學生開啟一扇新的窗口,讓他們接觸到多種多樣、風格獨特的數學思維方法。
開展平面圖形面積計算教學期間巧妙借鑒“出入相補”原理,引導學生把復雜圖形轉化成簡單圖形,以破解面積求解難題,有很多好處,從思維角度講,學生在分析和轉化圖形過程中,邏輯思維受到鍛煉,思考問題更有條理,在空間感知方面,學生對圖形形狀、位置關系理解更深刻,可強化空間觀念,在轉化方式探索上,鼓勵學生嘗試不同路徑,極大激發創新思維火花。長期這樣,學生數學核心素養會穩步提升,為后續深入學習數學打牢基礎。
3.增強文化自信,傳承民族精神
中華優秀傳統文化宛如中華民族熠熠生輝的璀璨瑰寶,小學數學課堂作為教育領域極為關鍵的關鍵陣地,引人傳統文化元素,可幫助學生深人挖掘我國古代數學所取得的卓越成就,就拿祖沖之精確計算圓周率來說,當學生深入研究這一內容時,可真切體會到中華民族非凡的智慧以及強大的創造力。這樣的親身體驗,可以極大程度提高學生的文化自信,在他們心中播下傳承民族精神的種子,使他們清楚認識到自身所肩負的責任,自覺自愿地投身于傳承民族精神的偉大事業當中。
二、小學數學課堂引入傳統文化資源的方法
1.故事導入法
故事有著生動有趣且極具吸引力的特點,就像一把神奇的鑰匙,可快速打開學生求知的心靈之門,緊緊抓住他們的注意力。在青島版一年級上冊“認識數字”的教學當中,教師可以生動地講古代“結繩記事”的故事,遠古時候,人類生活簡單,為了準確記錄捕獲獵物數量、標記季節變化等日常事務,先民憑借智慧創造了“結繩記事”的方法。比如捕獲一只野兔就在繩子上打一個結,要是捕獲三只野豬,就依次打三個結,憑借這樣鮮活的故事講述,學生仿佛穿越時空,親眼看到古人生活場景,能直觀深刻地理解數字在人類生活實踐中是如何產生的,切實感覺到數的概念不是憑空而來的抽象符號,而是和人類生產生活緊密相關的。
在青島版五年級下冊關于“圓的周長和面積”的教學課堂之上,教師向學生講述祖沖之的事跡,這就好像是為學生開啟了一扇通往古代數學智慧領域的大門,祖沖之生活的那個時代,計算工具十分簡陋,所有的運算都依靠紙筆以及人手來進行,然而他憑借著堅韌不拔的毅力以及對數學的那份執著熱愛,全身心投人到圓周率的精確計算工作當中。他采用割圓術,從圓內接正六邊形開始入手,依次進行分割,一直到正12邊形、正24邊形等等,直至正24576邊形,每一次的分割以及計算過程都非常復雜,需要針對大量的數字反復去做加、減、乘、除這些運算,經過了無數個日夜的艱苦鉆研,祖沖之最終把圓周率精確到了小數點后第七位,其范圍處于3.1415926與3.1415927之間。這一偉大的成果比歐洲領先了一千多年,當學生們聆聽祖沖之的事跡時,無一不被他卓越的智慧以及驚人的毅力所打動,在心底自然而然地對圓的相關知識產生了濃厚的興趣,這種興趣就如同星星之火一般,為后續學習圓的周長和面積公式推導過程,奠定了堅實而且積極的情感基礎。
2.情境創設法
創設與傳統文化緊密相連的教學情境,恰似為學生搭建了一座通往傳統文化世界的橋梁,讓他們能夠身臨其境地沉浸在傳統文化的濃郁氛圍之中,進而更加深入透徹地理解數學知識。
在青島版一年級下冊“認識人民幣”的教學實踐當中,教師用心地進行構思,在教室里巧妙地布置了古代集市購物的情境,教師收集并且展示了不同朝代有代表性的貨幣,像秦朝統一六國之后推行的半兩錢,它的形狀是外圓內方,象征著天地乾坤以及方圓之道,體現出古人獨特的哲學思想,唐朝的開元通寶,制作十分精良,在當時的國內以及周邊國家廣泛流通,見證了唐朝繁榮的經濟貿易情況。教師詳細介紹了貨幣從最開始的貝殼、牲畜等實物貨幣,慢慢發展為金屬貨幣,比如銅、銀、金等材質的錢幣,再到北宋時期世界上最早的紙幣“交子”的演變過程,學生們拿著古代貨幣模型,興趣盎然地穿梭在模擬攤位之間,開展“購物”活動,在這個過程里,他們要認真辨別不同貨幣的面值,思考怎樣用手中的貨幣組合去購買心儀的“商品”,切實了解不同貨幣的價值和使用方法。學生們好像穿越回到古代集市,親自感受著古代商業活動的熱鬧,深刻領略到古代商業文化的獨特魅力,成功地把數學知識與傳統文化緊密融合起來,極大地激發了學習的積極性與參與度,讓原本枯燥的貨幣知識學習變得生動有趣且充滿活力。
3.實踐活動法
組織與傳統文化相關的實踐活動,可為學生搭建一個親身感受傳統文化魅力的平臺,促使他們在實際動手操作期間,充分施展自身的創造力與想象力,培育實踐能力以及創新精神。
在學習青島版四年級上冊“圖形的運動”這一內容時,組織學生開展剪紙活動是一種非常有效的教學方法,剪紙是我國歷史悠久的傳統民間藝術,其中蘊含著豐富的數學知識,就像一座將數學與藝術完美結合的寶藏,教師先展示一系列精美的剪紙作品,比如有栩栩如生的對稱蝴蝶圖案,蝴蝶的左右翅膀呈現出完全對稱的狀態,對稱軸兩側的形狀以及圖案完全一樣,生動地把軸對稱圖形的特征呈現了出來,以及由連續平移元素構成的花邊,每一個圖案單元沿著特定的方向以及一定的距離依次平移,形成了整齊且富有韻律的美感。之后教師引導學生動手實踐,學生們拿起彩紙,借助折疊、剪裁等操作,試著創造自己的剪紙作品,當學生把紙張對折后剪出一個簡單圖案,展開紙張的那一刻,一個對稱圖形出現在紙上,他們會驚喜地發覺對稱的奇妙之處,而在制作平移效果的圖案時,學生們依照一定方向移動剪裁位置,經過多次嘗試與調整,看到自己創作出的連續平移圖案,對圖形平移的概念有了更直觀且深刻的理解。在整個剪紙過程中,學生們憑借親手操作,直觀地感受到圖形的運動變化,仿佛在數學與藝術的奇妙世界里自由地飛翔,有效地提高了對圖形的認知能力,同時也深切地體會到傳統文化的博大精深以及獨特魅力。
4.跨學科融合法
數學不是孤立存在的,而是和其他學科緊密相連、相互交融,就像一張緊密交織的知識網絡一樣,把數學教學和傳統文化里的其他學科深度融合,仿佛為學生打開了一扇扇通往不同知識領域的大門,能極大拓寬學生的視野,培養他們的綜合素養,在學習青島版六年級下冊“統計與概率”的時候,結合古詩詞進行教學是一種創新且有成效的方法。
例如,教師選取了“黃梅時節家家雨,青草池塘處處蛙”這句經典古詩詞,引導學生對詩中描繪的現象展開深入分析,讓學生思考怎樣統計黃梅時節下雨的天數,他們或許會想到去查閱當地的氣象歷史資料,也可能會借助觀察并記錄周邊環境在黃梅時節的降雨狀況來獲取信息,而對于池塘中青蛙數量的統計,學生們可能會探討采用抽樣調查的方式,比如在池塘的不同區域挑選若干個樣方,統計樣方內青蛙的數量,依據此來估算整個池塘青蛙的總數。在這個過程里,學生們依靠收集資料、設計統計方案以及分析數據等一系列操作,對詩中的現象進行數據統計與分析,深人學習了數學統計知識,像數據的收集方法、數據的整理和分析以及抽樣調查的原理等,又在品味古詩詞優美意境之際,感受到了文學與數學的奇妙碰撞,他們仿佛身處江南水鄉的黃梅時節,眼前浮現出細雨紛紛、池塘蛙鳴的畫面,在提升數學能力之時,文學素養也不知不覺地得到了提高,實現了跨學科知識的融會貫通以及綜合素養的全面提升。
三、引入傳統文化資源的教學設計
1.課程導人
教師充分利用青島版教材里精心編排的情境圖,借助多媒體有的強大展示功能,給學生展示我國古代農田的高清圖片,圖片之中,阡陌縱橫交錯,形狀各不相同的農田錯落分布,教師慢慢講述古代農民在劃分土地時遇到的實際難題,在古代,土地是農民賴以生存的根本,怎樣公平合理地劃分土地面積,關系到每個家庭的生計。那時多邊形形狀的農田非大多時候見,據此引出了本節課的核心主題一一多邊形的面積,緊接著,教師引人我國古代數學巨著《九章算術》里有關多邊形面積計算的內容,《九章算術》中的“方田術”清楚說明,長方形田地的面積等于長乘以寬,這和現代數學中的長方形面積公式完全一樣,體現出古代數學家對簡單圖形面積計算的深刻認識,“圭田術”專門用來計算三角形田地的面積,也就是借助三角形底的一半乘以高來得到結果。這些古代數學方法的介紹,一下子激發了學生的好奇心與探索欲望,使他們深刻感受到數學知識在古代農業生產中的關鍵地位,為后續學習提供了強大動力。
2.知識講解
以平行四邊形面積公式推導為切入點,教師巧妙引導學生借鑒《九章算術》中的“出入相補”原理。在青島版教材中,也詳細闡述了通過剪拼等直觀方法將平行四邊形轉化為長方形來推導面積公式的思路,與“出入相補”原理相得益彰。教師為每個學生發放一個平行四邊形紙片和一把剪刀,讓學生親自動手操作。學生們小心翼翼地沿著平行四邊形的高剪開,然后將剪下的三角形部分平移到另一側,奇跡發生了,一個平行四邊形成功地轉化為一個長方形。在這個親身體驗的過程中,學生們仔細觀察圖形的變化,清晰地理解了平行四邊形的底與轉化后的長方形的長是完全相等的,平行四邊形的高則與長方形的寬一致。根據長方形面積等于長乘以寬,自然而然地推導出平行四邊形面積等于底乘以高。
3.拓展延伸
當學生掌握多邊形面積算法之后,教師可拓展他們的視野,向其展示古代建筑當中多邊形的應用實例,比如故宮宮殿,有不少屋頂呈現四邊形結構,這種設計并非易事,要保證建筑穩固,還要有美觀性,其中蘊含著數學原理,工匠們會認真計算四邊形的形狀與角度,以使屋頂可承受重力,抵御風雨。再瞧瞧園林里扇形的花壇,在設計時需要精確計算扇形面積,弧度的大小以及半徑的長度,都要綜合考慮園林整體的布局美感,同時還要保證花壇的種植面積合理。
這些例子,教師能從青島版教材配套的拓展資料里找,也能在網上搜集。之后,教師引導學生認真觀察古建筑里的多邊形,布置任務,讓他們用剛學的知識算算面積。學生在算的過程中,就能把課堂上學的用在實際里,切實感受到傳統文化中數學既實用又充滿藝術感。他們會驚嘆古代工匠手藝高超,數學用得巧妙,也會明白古代建筑不只是材料的堆積,而是數學、藝術、科學、文化結合的成果。這么一來,學生對傳統文化內涵的理解,就更深入了,能真切體會到古人的智慧和創造力,收獲滿滿。
參考文獻:
[1]唐慧榮、陳加倉《拓展文化素材提升文化自信—中華優秀傳統文化融入小學數學拓展課的教學實踐》,《教學月刊(小學版)(數學)》2024年第3期。
[2]唐小茜、周公平、王鐘坤、張俊杰《小學數學教學中融入中華優秀傳統文化的探討》,《桂林師范高等專科學校學報》2024年第2期。
[3]李建良《中華優秀傳統文化視域下的小學數學單元整體教學設計一以“多邊形的面積”為例》,《中小學課堂教學研究》2024年第1期。
[4]野霄燕《中華優秀傳統文化融入小學數學教學的實踐研究》,《小學教學參考》2024年第20期。
[5]潘婉茹《中華優秀傳統文化融入小學數學教學路徑探析》,《湖北教育》2024年第8期。
[6]裴昌根、董建軍、樊偉偉、宮海霞《中華優秀傳統文化融入小學數學教學的基本方略》,《數學教學通訊》2024年第25期。