江苏省兴化市千垛中心校荡朱小学 侯应娣
数学文化在当前数学教育领域是极为重要的研究热点。新课程标准强调数学是当前人类文化构建过程当中的重要构成部分,提出了数学素养在当前现代社会发展过程中,是公民所需要具备的基本素养。在教学过程中,教师需要充分将教材与实际数学知识应用的背景进行有效结合,探究数学在自然和社会中的实际应用,帮助学生了解数学在人类发展中的现实作用,使学生学习数学的兴趣大幅提升,以文化视角对数学课程进行审视,发现数学文化的重要地位。在基础教育课程改革进一步推进的背景下,数学文化在实际的教学过程中作为教材的重要构成部分进入课堂内,成为不可忽视的教学内容。
在当前的教学过程中,数学文化已经在数学教育领域受到了广泛重视。相关的研究者以及小学数学一线教师对于数学文化渗透的关注度大幅提升,通过与小学一线教师进行沟通交流可以发现,一线教师对数学文化渗透持较为积极的态度,认为数学文化渗透对于提升教学效果有重要意义。实际教学中发现,教科书的篇幅有一定程度的限制,诸多与数学文化相关的内容其深度广度均相对不足,小学教师自身所积累的数学文化素材有待提升,一定程度上使数学文化在数学课堂中的融入效果欠佳。通过对小学数学教学渗透数学文化的研究,对当前一线教师中所存在的问题进行反思,我们要找出产生问题的原因,提出针对性的改进建议,提升数学教师在小学数学课堂中渗透数学文化的能力,使学生的数学素养能够得到有效的培养。
1.丰富学生数学文化素养
数学知识学习具有循序渐进的特征,小学数学教学工作具有高度探究性、直观性、趣味性的特点。就小学生的发展而言,需要夯实其数学的基础,培养其学习兴趣,使其数学思维得到发展。数学文化内容的深入,将改变学生头脑中对数学知识的刻板印象,数学不仅是单纯的数学计算以及具体的推理证明,同时拥有着丰富的文化底蕴。数学文化中拥有独特的数学之美,在符号中蕴藏着诸多数学语言,能突出数学在学习过程的生动性与趣味性。在小学数学课堂中,对数学文化进行渗透,尤其对数学理性精神研究方法以及思维模式进行充分挖掘,能够使学生的学习素养得到丰富,提升解决问题、分析问题的能力。
2.提升教师数学文化水平
教师在教学过程中具有极为重要的作用,能够帮助学生启迪智慧。教师自身所具有的综合素质水平会影响学生的发展。在新课程改革的背景下,小学数学教学工作需要进一步将数学文化融入其中,而要将数学文化真正在小学数学课堂中进行有效渗透,需要针对性的实践指导。小学数学教师在对教科书中的数学文化内容进行研究的过程中,需要对相关内容形成深刻认知,使数学课堂的高效性及趣味性得以提升。通过实际观察分析可以发现,如果教师自身数学文化素养相对偏低,则对于数学文化渗透的教学方式无法创新,数学文化导向性相对薄弱。
教师的数学文化水平影响着学生的深度。如果对某个知识教师自身都没能理解透彻,背景也不清楚,很难想象能让学生学得灵活,学得轻松,更谈不上欣赏数学了。理解数学这是最基本的要求,体现了教师的数学功底和数学观。
小学数学课程标准提出了数学文化是教材的一部分,需要在教学中进行有效渗透,教材可以适时对相应的知识点进行介绍,对数学在自然社会中的应用进行介绍,使学生对人类文明发展过程当中数学的作用有综合性了解,提升数学学习兴趣,感受数学的严谨和优美。数学文化将教材作为载体,结合各类知识综合呈现,需要感悟数学文化具有的精神、方法、思想。数学知识的构成过程中,基础知识部分以及数学文化是一个整体,在实际教学过程当中需要充分激发学生对于数学的兴趣及好奇心,对学生的数学文化素养进行培育,结合生活情境,以数学游戏等方式,在课堂中进行贯彻。
实际教学过程当中以数学课堂作为阵地,联系数学知识点,通过适当的媒介作用,融入数学文化,让学生感受到数学文化的魅力,在数学文化中发展数学思维。学生在实际的学习过程中,可通过各类教学活动更加深入地对知识产生的过程进行了解,激发对数学家的敬佩之情,体验到数学家治学严谨、敢于钻研的创新精神,体会到数学学习所具有的应用价值。学生能够体会数学文化的实际魅力,感受到数学学习的意义,就能对学生的数学文化素养进行综合性的培育。
在教师教学的过程中,教材是重要的资源也是教学的依据,是获取数学文化的主要来源。教材依照学生的身心发展特征进行编写,教师需要应用图片文字以及少量的漫画形式,对数学文化予以呈现。而上述内容主要分布在教材每一章节末尾,学生在学习每一章节数学知识后,才会了解相应的内容,学生所具有的思维及动手实践能力,无法得到有效的提升。教材中的数学文化内容会对数学家的生平以及相应的数学历史知识进行简单性介绍,但在内容构建过程中,与知识点的衔接性相对较低。
在当前小学阶段,主要的任务仍然是对各类知识点进行学习,以考试作为学生学习效果的重要衡量标准。学校教育的实际结果在短期之内会以学生的成绩呈现,而成绩也是家长对学生实际的学习动态予以了解的重要方式。在多方合作的背景之下,小学数学教育的实际重点是数学知识技能的综合性习得,同时这也是教师课堂教学的重点内容。课后为了对知识进行巩固,教师会应用题海战术,无法对数学文化的渗透予以重视,由此,课堂教学在开展过程中,也无法培育学生的理性思维。就实际发展而言,在教学工作中,与数学文化相应的内容占比相对较少,数学文化渗透存在着较为尴尬的发展局面。一方面,素质教育的构建过程当中,需要对数学文化内容予以体现,另一方面,数学课堂仍然需要对学生知识点的掌握情况进行综合性考察,如果无法处理好二者关系,将使得数学学习评价无法体现数学文化内涵。
在实际教学过程中,教师有极为重要的主导作用,若想使数学文化在数学教学过程中得到有效渗透,需要着重对教师的文化素养进行综合性的培育。首先,教师需要正确看待数学文化,若想对数学文化进行有效渗透,教师应对数学文化有更加充分的了解,教师应研究数学哲学、教育心理学以及社会自然学科等诸多知识,通过阅读研究数学文化书籍,思考他人对于数学文化的理解,使自己数学文化素养得到提升。
第二,教师需要深入研究课程标准,使自身数学文化渗透能力得到提升。数学文化渗透过程中,需要构建数学知识点渗透策略,广泛收集数学文化素材,使数学文化的呈现内容能够与课程教学内容切合。课程标准要求“教师应结合有关内容有意识地强调数学的科学价值、人文价值、美学价值”,这要求教师能站在数学系统的高度进行教学立意,根据数学知识的人文特质,在深刻感悟的基础上,经过个人加工使数学课堂浸润浓郁的人文色彩。文化修养彰显了教师的文化功底和文化观。
若想使学生更加系统掌握各类数学知识以及数学思想,养成创新意识,需要开展更多与数学文化相关的活动,激发学生的学习兴趣,调动学生在学习数学过程当中积极性,使整体课堂学习效率得以大幅提升。教师需要定期举办各类活动来对数学文化进行渗透,开展各类数学建模比赛,提升文化渗透的有效性。比如,教师可以阿拉伯数字为主题开展相应的手抄报比赛,让学生搜集与阿拉伯数字具有高度关联性的知识。过程中,教师可以引导学生搜集阿拉伯数字的由来与发展,以及数字在现实生活中所具有的应用价值,使学生能够充分将收集资料开展有效的整理,形成工整且美观的手抄报,在班级内部进行评选。教师要对表现优秀的同学进行表扬,由此使学生在各项活动中对数学知识有更加细致的了解,对数学文化有更深的理解。
数学知识有着一定的抽象性和复杂性,对于小学生来说,数学概念往往难以理解,并且在学习的过程中很容易会感到枯燥乏味,所以想要提高学生的学习热情,老师可以从学生的日常生活出发,利用实际的案例将数学概念具象化,从而更好的吻合学生的思维模式,在概念教学中完成数学文化的渗透,利用趣味的故事,为数学课堂注入更多的活力。老师应在教材当中挖掘出丰富的人文内容,对学生进行良好的人文教育。老师要认真研读教材,从学生的实际情况以及教学内容出发,选择合适的教学方式,以增加学生对于数学文化知识的理解。小学生的思维模式正处于形象思维阶段,相较于坐着听课来说,更喜欢自己动手,对于新鲜事物的好奇心比较强,所以老师要借由丰富多样的教学方式,改变在传统教学中过于枯燥的概念性教学,提高学生的学习热情。
比如在数学计算中的加减乘除符号,能够简单明了的表示出运算的过程,制定出更易理解的公式。数学概念通常是对事物特征的一种简要概述,比如邻边相等的长方形就是正方形,这一概念有两层意思,第一正方形属于长方形,第二正方形的四条边相等。老师可以利用多媒体技术,直接向学生展现出相关的图片,从而给予学生视觉上的刺激,让学生在好奇心的驱使下,对概念中的内容进行探究,从而更好地理解数学概念,并且在概念的学习过程里,感受到数学文化的美好,享受数学的魅力。
数学文化是人类文明发展的产物,它和人们的生活密切相关。老师在教学过程中,要善于在生活中挖掘教学素材,让学生能够体会到数学与生活之间的关系,感受到数学学习对生活的作用和价值,在生活当中挖掘数学文化素材,能够让学生在习以为常的生活现象当中,找到蕴含在其中的数学本质,提高学生的探索欲望,提升其感悟能力。老师可以将教学的内容和学生的日常生活结合起来,在教学引导下,让学生能够感受到数学文化的魅力,提高其对知识的应用能力。
比如在学习圆的周长时,老师可以结合极限思想,在教学开始之前用多媒体设备向学生播放香飘飘的奶茶广告,当“一年卖出3亿多杯,连起来可以绕地球一圈”这句广告出来时,老师可以顺势让学生去探寻周长的计算方式,让学生用虚拟的小球来代替地球,求出圆的周长,探索出周长和直径之间的关系。老师还可以先向学生展示出一个三角形,让学生以小组讨论的方式去探讨应该如何计算出三角形的周长,然后再引出圆的周长计算公式。用这种方法来帮助学生将新旧知识串联起来,构建起完整的知识框架,提高其学习的效率,这就是华罗庚先生所提出的化繁为简思想。老师可以通过这一方法让学生结合自己的生活经验来完成知识探索,借由数学文化的学习,来帮助学生掌握更多的知识,促进其全面发展。
在全新的教学背景下,老师不仅要完成理论知识的教学,同时还要与实践活动结合起来,从学生的角度出发来制定相应的教学活动,让学生能够在同一主题下自主探索,从而在实践的过程中,提升学生的数学综合素养。老师要根据学生的身心发展特点以及数学水平,以比赛的形式来开展活动,以更好地满足学生的好胜心。老师可以让学生组成探究小组,充分发挥学生各自的特长和优势,参与问题的探究过程,体现出自身在团体当中的价值。老师可以借由引导,让学生树立起数学精神,探究数学真理,学会站在数学的角度去看待问题,将生活问题解读为数学问题,从而提升学生的数学水平。老师要从教学的重难点出发,制定更为合适的教学目标,以激发出学生的主观能动性,结合数学文化当中的趣味故事来完成教学创新。
比如在学习圆柱体积时,老师可以向学生讲述曹冲称象的故事,学生通过听故事了解到曹冲通过称量石头的重量来得出大象的重量,然后老师可以询问学生,你会将这一方式运用于其他问题中吗?比如在求圆柱的体积时,能否用其他方式完成转化?然后老师可以让学生在讨论的基础上,用多媒体向学生展示出圆柱体变成四棱柱的过程,虽然圆柱体的底面变成了平行四边形,但实际体积是一直不变的。学生借由直观的展现方式,能够形成一定的转化思想,在探究当中推导出圆柱的体积公式。利用数学故事能够为学生营造出良好的学习情境,带领学生在情境当中去探究问题,提高学生的学习热情,从数学史和数学文化的角度切入,完成对于抽象知识的教学,让学生能够用审美的眼光去看待数学,能够站在美学的角度去探究问题,依据自身的知识和经验来探寻问题的解决方法。
在当前小学数学课程教学过程中,对数学文化进行渗透是新时代背景之下小学课程改革的实际要求,而数学文化渗透需要深入研究,循序渐进地开展。在小学数学教学渗透过程中,需要进一步发挥教师的主导作用,充分为学生营造更为优质的学习氛围,结合实际教学情况以及学生的综合情况设计更为优质的渗透方案,使学生的核心素养能够得到有效提升。