◎汪小琴 (甘肃省嘉峪关市大唐路小学,甘肃 嘉峪关 735100)
当前已全面进入大数据时代,伴随社会与科技的快速发展,具有创新意识的人才成为各行业关注的焦点.理科教学有利于培养学生的创新意识,有利于提升学生的实践能力,数学教育更应该引起人们的关注和重视.在现代,数学文化已经逐步渗透到我们的生活中,数学文化有利于小学生打好数学基础.数学文化在小学数学教材中的呈现方式非常多,数学文化在数学教学中的渗透,可以激发学生的数学学习兴趣.由此可见,数学文化在数学教育中渗透具有非常重要的意义,应该引发每一位数学教育工作者的思考.
从广义角度出发,数学文化包含数学历史、数学研究者、数学教育、发展形态等.我们能够在现实中运用数学,数学存在于现实,应用于现实.
为了能够对小学数学文化的呈现情况有一定的了解,下面本文以北师大版教材为例,对数学文化的具体呈现情况进行分析和探讨.
小学阶段,学生的思维正在快速发展.小学生以直观形象思维为主,缺少抽象思维能力,所以教师在进行教学时应当将素材当作教育的蓝本,充分发挥其自身的教育作用.例如,教师可以选择和使用小动物、水果之类的素材,此类素材对于激发小学生自身的学习兴趣能够起到十分明显的作用.再如,教材中有一个分苹果的游戏,该游戏主要是对竖式除法进行讲解,促使学生掌握该方法的精髓,并对其加以合理应用.开展除法游戏是让学生能够对余数概念有充分的了解.如苹果的总数是20 个,如果在每个盘子中摆4 个,那么摆放这些苹果需要几个盘子? 若在每个盘子中放6 个苹果,那么又需要几个盘子? 教师利用此种形象的教学方式,能够使得学生对除法的相关知识和内容有深入的理解.对于数学中涉及的数学故事和名人,教师也要予以关注,以满足学生自身的逻辑思维需求.
小学阶段,学生的智力正高速发展,教师采取不同的内容模式能够在一定程度上有利于学生智力的发展.例如,在小学二年级的教材中,不同单元在数学文化的呈现上存在很大的不同.其中第三单元主要讲路线和方向,让小学生掌握不同的方向,促使其能够对地理知识有深入的感受,从而使得小学生可以在现实生活中合理应用数学知识,有效解决所遇到的问题.而在第七单元的教学中,教学内容是对各种图形的认识.此时教师则应当要求小学生自备工具,制作小棍,完成在图形上的拼接工作,使学生通过实践对数学图形有一个充分的认识,从而培养小学生的图像意识.再如,第九单元主要讲解了统计知识,这部分知识的学习通常要求学生本身拥有良好的思维能力,学生需要通过教师的带领对统计表格阅读的相关内容进行一定了解,还要形成自己的思维观念.教材包括了数学故事与小游戏,教师利用游戏能够在一定程度上使得学生对数学知识有更加深入的理解,而小游戏本身拥有较强趣味性,非常受学生的欢迎,数学故事则通过连环画的方式为学生展现数学知识,并且提出问题,学生需要从连环画中寻找答案.
在数学文化中,现实生活占据着主导地位,其次为科学技术、人文技术,最后是数学史和数学游戏.数学文化在小学数学教学中常常表现为引人入胜的引文、图片.这些内容始终抓住小学生的好奇心,引发他们的学习兴趣,进而提高他们的学习热情以及专注度.数学文化还与我们所处的生活环境相联系.想要始终抓住学生注意力,教师必须在教学的过程中灵活运用各种各样的数学文化形式来吸引学生的目光.教学理念和内容的载体是教材,数学文化可以提升学生的创新、探索精神.从数学教学来看,数学文化可作为学生学习数学的基础,为学生的数学学习提供重要材料.数学文化应该将其育人价值充分发挥出来,教师在讲解过程中可以尝试让课堂更加生动,吸引学生的注意.若引文与数学文化融合并不完全,则会使得开篇并不能吸引学生兴趣,所以,如何使得数学文化与引文完全融合,对教师来说是一个重大的挑战.
数学文化的呈现是编写教材的一大问题,数学文化通常以文字、图片等形式出现在小学教材中,可以刺激学生的感官,引发学生的学习兴趣.小学数学教材通常以图片为主来呈现数学文化.对小学生来说,大量的文字呈现是枯燥无味的,以图片为主的呈现形式是生动形象的,能够充分调动他们兴趣,更好地帮助他们理解编者的意图.所以教材往往采用直观、形象的形式来呈现数学文化.在数学文化中,以图片为主的呈现形式占据主导地位,连环画往往可以将数学、人文艺术的价值充分体现出来.数学史的内容、数学的重大发展内容以及数学家对数学发展做出的巨大贡献都可以以连环画的形式展现出来.小学教材中的数学文化的特点是“图片为主,文字为辅”.
在小学数学教材中,数学文化占有重要地位,其中以二、四、六年级为主,以一、三、五年级为辅.总体来说,高年级数学教材中的数学文化比低年级数学教材中的数学文化多.
数学文化在不同年级中的特色:(1)数学史内容:四到六年级的学生具有了基本的判断能力,所以课本中数学文化内容涉及面广,形式也丰富.(2)数学与现实生活:贯穿整个小学学习生活.(3)数学与科学知识:因其比较复杂,所以在低年级出现较少,学生在有了一定的基础后,才开始学习这方面的内容,因此高年级接触这方面的知识较多.(4)数学与人文艺术:在二年级和六年级占有的比例较大,其他年级比较平均.
在小学数学课堂教学中,单纯进行理论知识教学已经难以满足学生需求,教师要锻炼学生的数学能力,对其数学素养进行培养,在小学数学教学中渗透数学文化.
数学是一门基础性课程,它承担着传承数学文化、开阔学生数学视野的重要使命.从内涵来看,数学文化不仅体现于知识与方法,历史也是其重要的依托.数学教学的过程必然伴随着对数学文化的传播,数学教师在课堂上应该积极将数学文化与数学教学融合起来,引导学生加深对数学文化的理解,并且使其与数学文化之间形成共鸣.我们应该对数学教学形成崭新的理解,树立起正确的数学文化观、价值观,加深对数学文化的认知与理解.纵观我国的数学史,其中包含了大量数学家和数学经典,在教学中我们应该将小学数学置于这样的数学文化背景中,这样数学课堂才能焕发出强大的生命力.通过深入探究数学史料,学生对数学知识的了解与认知会更深入,从而产生民族自信心与自豪感.另外,教师还可以通过阅读数学文化相关资料与书籍,以及数学领域奇闻逸事,使数学文化素养得到进一步提升.
从学生的视角来看,数学是一门较为枯燥的学科,小学数学教师应该积极改变这种情况.教育可以为学生提供非常宝贵的礼物,这件礼物就是知识,在接受这件礼物时,学生不应该是痛苦的,而应该非常享受.古今中外数学文化绚烂夺目,我国数学史上出现过很多数学大师,他们创造了非常光辉的成就,为我们提供了丰富的数学研究成果.作为享受这些数学知识的现代人,我们有责任将这些数学知识展示给学生,并且引领学生深入学习数学知识,感受潜藏在数学背后的精神.这样一来,数学课堂就可以焕发生机,成为充满趣味性的课堂.例如,在圆周率的学习中,假如教师只是为学生传授计算的方法,告诉他们圆周率,数学课堂就会失去其原本的趣味性,同时失去数学文化的韵味.因此,数学教材为学生呈现了祖冲之探索圆周率的艰辛历程,同时展示了人们在实际生活中应用圆周率的价值,为学生以后的圆周率学习留出想象的空间.
新课改要求学生自主探索、发现,主张学生参与到学习过程之中.数学知识来自生活,我们从生活中可以将数学模型提炼出来.因此,在数学教学中我们应该对教材进行灵活应用,做好文化传承、再造工作,教师要创造性地教学,引导学生自主探索与发现,参与到创造过程之中,利用数学文化创造自由的文化天空.例如,在对“数对”这部分内容进行教学时,教师用数对(3,4)为学生明确物体的位置,然后引导其探索和发现其他可以表现物体位置的方式.
虽然数学知识在表面看来是静态的,但实际上它是充满活力、魅力无穷的.我们绝对不能忽略数学知识隐含的文化背景,要将数学的美展现出来,引导学生从不同视角、运用不同思维深入思考,不能使数学学习止步于掌握数学知识.如果学生在学习过程中感受到思考趣味,他们就可以充分领略数学思想是多么博大精深,那时,数学文化的价值也会得到充分彰显.例如,在整数加减法的简便计算内容授课中,教师为学生展示例题“56+126+44+74”,然后引导学生尝试着解决问题,并且将不同计算方式以板书形式展现出来,提出问题:用不同方式对题目进行计算,你认为哪种算法更合理,为什么这种算法合理?
根据数学文化的实际应用情况来看,其存在的不足主要体现为:(1)数学文化的应用过于表面化,相对来说较为分散,还没有形成整体意识,教师没有对数学文化进行专题介绍,学生在数学文化理解上较难.(2)游戏存在严重数学化问题.游戏是小学生非常喜欢的形式,但很多游戏丧失了其本身的特性,数学文化难以发挥出其在数学教学中的作用.
(1)平衡数学文化在各个阶段所占的比例.
(2)调整数学文化内容在各个年级的内容分布.
(3)灵活运用数学文化.
学生在学校中习得知识,若是在今后没有办法应用,随着时间的推移,会将其遗忘.但是,不论学生以后的工作如何,只要将知识融入头脑之中,在对待事物和问题时,都可以用数学的思维和理念去认识它们,这样知识的作用就会被有效发挥出来.
教师还应当做到:(1)对教材进行处理时将数学文化进行整合,可以将时间、人物等方面作为专题,集中且系统地对数学文化进行介绍,然后利用现代媒体设备,将知识从诞生到发展的整个过程全部呈现给学生,便于学生理解.(2)以学生自身发展规律为基础,充分考虑学生在生活、学习等方面的因素,促使数学游戏变得更加具有趣味性,体现游戏的本质.教师还需要丰富游戏形式,利用谜语、竞赛等形式使得数学游戏得以有效展开.(3)让史料变得更加完整,在对数学文化进行重组时教师应当遵守其本身的科学性、系统性等特点,使得学生能够得到潜移默化的提升.(4)对于异质文化应当拥有更强的包容态度,将中外文化进行对比,找到双方之间的异同,发现异质文化的可取之处.另外,教师还应当给予学生更多的鼓励,使其对世界上其他国家和文化有一定的了解.
在小学数学教学中,数学素养彰显了巨大价值.教材只是课程的载体,如何做到有效地将数学文化与教材相融合,需要教师在实践中寻找经验和方法.在小学数学教学中,数学文化的地位正在逐渐为人们认可,从长远的角度来看,数学文化对学生的助益很大,小学数学教师应该在这方面加强学习,并且按照教学内容对渗透数学文化的方式进行合理选择,为学生学好数学奠定基础.当数学文化与教材、课堂、教学完全融合时,数学就会更加生动.数学文化可以让学生更加了解数学、喜欢数学、热爱数学.