江苏省启东市汇龙小学 范育红
学科核心素养背景下,小学数学教学中要努力的环节之一,就是要通过数学学科的学习为学生奠定文化基础。核心素养研究的领衔人、著名教育心理学家林崇德教授强调:文化是人存在的根和魂。数学是一门基础学科,小学数学教学要为学生学生的发展植入根和魂,这样才能保证核心素养的落地。对此,笔者有这样几点思考:
小学生学习数学的显性任务是学习数学知识,以为后面的数学学习奠定基础。同时有一个重要的隐性任务,就是科学、全面地认识数学这门学科,初步形成用数学的眼光看待、思考生活事物的意识,而这也正是数学学科核心素养的内涵(尽管这样的内涵更多见于高学段的数学学科核心素养表述,但小学数学学科核心素养不可能完全偏离这一界定)。
从当前小学数学教学的实际来看,这一隐性目标实际上并没有达到,小学生对数学的认识就是数字、符号的学习与解题,显然,这一现状必须得到矫正,而第一步就应当是数学文化的渗透。
重视数学知识教学中的文化渗透,需要过的一关是对数学文化的认识。有人认为数学文化就是以优美语言描述出来的关于数学的“本质”“特征”等,其实不然,数学文化可以更朴素一点,数学文化的表达也可以更朴素一点。比如数学在生活中的表达,其实也有文化的元素在里面。生活中不断地用到数,也不断地用到形,基于这些生活素材,将生活中对数与形的表述引入课堂,也可以理解为数学文化在课堂上的呈现。当然,见之于数学发展史中的表述,则更加以文化的形态存在着(第二点重点阐述),其也可以成为小学数学课堂上文化渗透的元素。
在笔者看来,生活中的数学文化与数学史中的数学文化,就是数学文化得以在小学数学课堂上生成的“根”与“魂”。生活中的数学元素普遍存在,引入数学课堂并非难事,因此数学文化的根系实际上是非常充足的,但这种根要想生长为文化基础,还需要数学史中的文化之魂作为保证。
那么,小学数学教学中如何借助于数学史来渗透数学文化呢?一个有效的途径就是将数学史与具体的数学知识结合起来。
例如小学数学中需要学习好多基本图形,如长方形、正方形、三角形、梯形等,研究的对象往往是这些图形的特征、周长、面积等。在学完了这些知识之后,学生大脑中会有相应图形的表象,也记得一些基本公式。但如果不加其他元素,这些知识就是以十分抽象的形态存在于学生的思维当中的,他们从中不能感受到数学文化,自然也就无法形成文化基础。基于这一不足,笔者借助于“七巧板”来实施教学。
七巧板是我国古代的“燕几图”演变过来的,燕几是招待客人用的茶几,原来的故事是他设计了六个大长方形茶几,一个小茶几,客人无论来了多少,都可以以不同的方式拼接,可以说是变化无穷,后来有人进一步改进,换成了十三个不同开卷的三角形茶几,其后就发展出了现在的七巧板。
考虑到直接将这个故事讲给学生,学生可能只是表面上感兴趣,而无法将之与所学的数学知识结合起来,于是笔者就进行了带有一点创新意味的设计:笔者自己扮演主人,有一天家里来了七个客人,主人一人发了一个形状的纸板(代表茶几),然后让他们自己拼接以形成一个合适的座位。结果发现,每次来不同数量的客人,都可以拼接出不同形状的“桌子”出来。这样学生一下子就可以认识到不同七巧板的魅力,尤其是平常玩过七巧板的学生更加有兴趣。笔者强调了两点:一是这与数学中学过的各种图形有什么关系:二是七巧板的形成历史。
对于第一个问题,学生自然地根据图形的形状去回忆自己学过的各种图形的知识,并认识到不同的拼接方法需要考虑不同图形的边长,而拼接的结果是周长可能不同,而面积都是相同的(中间不留“空洞”)。在全体学生认识到这一魅力之后,笔者再介绍相关的发明史,让学生认识到数学就在生活中,数学就在历史中,数学文化也就渗透进了每一个学生的血液,从而可以为文化基础提供充足的养分。
这是一个即将全面进入核心素养的时代,我们都知道,中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心。在“文化基础”方面,强调“掌握和运用人类优秀智慧成果,涵养内在精神,追求真善美的统一”。
当然,这是一种比较感性的表述,小学数学由于学科特征,往往显得更加理性。但毕竟是小学数学教学,感性也是应当渗透入小学数学教学的,如此才可以为文化基础奠基,进而促进学生的全面发展。
譬如,我们给出一个长方形或正方形,在一条边旁标明长或宽,让学生填出余下的边的长度。如果感性一点设计,可以以学生竞赛的形式进行,这样不仅激发了兴趣,还提高了学生的思维密度,更容易让学生掌握长方形和正方形的特征。这实际上是渗透了一种竞赛文化,怎样竞赛才具有文化意蕴?教师可以提出问题:怎样让自己战胜对手呢?有学生说掌握知识要牢固,有学生说反应速度要快,也有学生说可以拉住对手不让他填(其他学生笑)……教师基于学生的回答再引导,就可以形成积极向上的竞赛认知,从而生成文化意识。
总之,小学数学教学中,要重视数学文化的教学,要努力为文化基础奠基,以保证核心素养的落地。