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提升小学中高年级学生数学文化素养的方法

2022-05-30李红

天津教育·上 2022年8期
关键词:数学知识思维数学

李红

在小学数学教学活动中渗透数学文化需要明确数学文化的多元化载体,要使数学文化能通过教学内容、教学方法而使小学中高年级学生有意识、可实践地进行消化吸收。当前小学数学教师应通过对教学内容的拓展与数学文化意识的渗透,提升小学中高年级学生的数学文化探究意识,通过多元化的教学手段将数学文化渗透至教学设计和教学环节中,使小学中高年级学生理解数学文化在生活实践中的表现形式与文化意义,达到学以致用的个人数学素养培养目标。

一、数学文化在小学数学教学中的作用

(一)发展小学中高年级学生的数学思维

数学学科具有抽象性、逻辑性,这一性质使学生难以通过情感式体验来获取知识,中高年级小学中高年级学生在学习角度上倾向于被动接受数学知识的状态,而现代课堂转变传统讲授式为体验式的教学模式能增加中高年级小学中高年级学生了解数学知识产生的动态过程,加深对数学知识的理解和记忆,以学生为教学主体,这种“体验式”应用于数学文化素养方面体现为学生学习主动性和主体地位的转化,对中高年级小学中高年级学生学习数学文化中的数学思想和方法提升非常明显,对小学中高年级学生数学素养的形成和发展具有深远的意义。

(二)激发小学中高年级学生的数学兴趣

对小学中高年级数学课堂而言,在预习不充分的情况下,教师仍然倾向于采用讲授法来向学生传递新知识,小学中高年级学生的接受能力差异化明显,如此开展教学效率得不到保障,因此学生主动性对课堂效率的作用十分重要。

激发兴趣是当堂完成传递数学文化的有力保障,可以提高数学文化的渗透效果,激发学生的学习潜能。还能创造自由开放的课堂氛围,学生在独立思考“怎样思考、怎样做事、怎样创造、怎样合作”的基础上主动追求数学文化的“价值”。

(三)培养小学中高年级学生的数学应用意识

数学文化的教学过程本应该置于模拟的生活化场景中。通过有效的组织、演练、仿真体验的过程中达到教学目标,既锻炼了学生的实践应用能力,又活跃了教学气氛,提高了课堂的活力。数学文化教学要突破课堂客观条件的一些制约,为小学中高年级学生树立实践教学的榜样,根据丰富的数据资源和生活社会知识培养小学中高年级学生的应用意识,为学生提供观看、思考、分析、归纳数学文化的条件,发挥出开阔视野、增强数学应用意识的作用。

二、小学高年级数学课堂数学文化渗透现状

(一)课堂渗透数学文化的意识不强

当前小学中高年级数学课堂已经开始重视推进新课标理念的落实,注重数学文化渗透和数学素养的形成,但目前的教学重点仍然是以数学知识、解题技巧为主,对数学文化的渗透力度不够。部分教师没有充分认识到数学文化对小学中高年级学生的重要性,认为学生理解了知识、拓宽了解题思路就是完成了数学文化渗透的任务。

(二)课堂渗透数学文化的深度不足

在受调查的教师中,有部分教师对渗透数学文化的深度持有悲观态度,认为小学中高年级学生在接受数学文化方面的心智水平不够成熟,无法真正地理解数学文化的内涵,虽然绝大多数学生提起了对数学的学习兴趣,也接受了数学文化方面的教育,但是对数学文化的学习效率不高。在调查的学生中,部分小学中高年级学生对数学文化的认识仍然停留在浅表的知识层面,实践应用的意识不足,在实际生活中很少有意识地应用数学知识来解决实际问题。

(三)缺乏数学文化实践意识

当前小学生数学作业的设计目标通常是检测和提高成绩,注重运算过程及结果的准确性,忽视了数学的实践性,导致数学文化很难在作业中渗透。单纯针对数学文化而布置实践作业难以使学生对数学文化提起注意力和兴趣,因此小学数学教师对数学文化的实践设计往往持有消极态度。一般来说,数学文化实践作业与数学知识与能力的考查脱节、缺乏科学性是当前的主要矛盾,小学生虽然利用思维方法能达成完成作业的目的,但大部分是出于任务的需要,并没有在完成作业的过程中体会到数学文化,没有树立长期而明确的数学文化实践意识。

(四)缺乏有关数学文化的教学评价

小学数学教师非常有必要对小学中高年级数学文化的渗透效果作考查与评价,应该将其视为学情掌握的一部分。由于数学文化要通过小学中高年级学生的数学素养体现,基于当前评价小学中高年级学生数学素养主要以成绩作为评级标准,教师有必要自行设计一部分针对数学文化的反馈与评价标准。既要使数学文化与数学成绩两者和谐统一,也要鼓励小学中高年级学生积极开发思维方式,例如,思维的发散性、思维的逻辑性、思考角度等都要做出评价指标,要让小学生充分感受到数学文化也是数学的一部分,意识到在数学文化方面的学习既对自身有益,又能感受到来自教师的鼓励与支持,充分激发小学中高年级学生在学习数学文化方面的思想与情感。

三、数学文化在小学中高年级学生中的渗透策略

(一)培养数学文化方面的求知欲

求知欲能驱动小学中高年级学生在学习数学知识之余努力探索,而学习兴趣是求知欲的内在推动力,更是小学中高年级学生主动接受数学文化的基础条件。小学中高年级学生若建立起了对数学的求知欲,那么必然有兴趣对数学文化做进一步的探索。基于此,教师可以结合数学发展史等教学内容在课堂教学中逐步渗透,激发学生对数学知識的兴趣,丰富学生对数学知识的探索体验,学生自然会产生强烈的求知欲。

例如,在“简易方程”一课中,教师在教学“方程的意义及特点”之前,设计“数学方程发展史”一课,既作为导学课,又能起到激趣的作用,将中国古代方程史、西方古代方程史做好信息化课件,为学生展示古代数学对方程的认识、探索、应用形式,有效地提升学生的兴趣,培养学生对这一知识点的求知欲望。

(二)使学生有意识地发展逻辑思维能力

思维能力是数学文化教学的重要目标,学生在接受数学文化渗透的同时能有逻辑地思考,提升自身思维能力,使学生将数学文化与自身发展联系起来,从而有意识地学习和了解数学文化,发展思维能力。

例如,在“多边形的面积”教学中引导学生通过比较法探索各种规则图形的计算方法,突出数学在这些图形方面的具体应用,使学生意识到在生活中运用数学解决问题是智慧的体现,意识到知行结合发展思维能力是一种生活中的客观需求,同时引导学生计算各种可见的表面积如黑板、讲台、瓷砖、书本等,加强学生的数学文化体验,使学生能积极对数学知识进行外延,认识到数学思维的重要性,有意识地提升自身的分析思考能力。

(三)通过数学评价设计提升教学效果

数学文化教学要注重可量化的教学效果,小学中高年级学生如果在数学文化的学习方面体现不出可量化、可评价的教学效果,就容易导致学习兴趣下降,小学中高年级学生不再有意识地拓展自己的数学思维,进一步拓展思维领域。因此教师要注重对数学文化的教学评价,使学生感受数学文化切实存在意义,并在学习和生活中再接再厉。

例如,在“百分数”教学中可通过拓展思维的方式对小学中高年级学生的课堂表现进行教学评价,使学生感受数学文化对思维训练的重要性。百分数与方程、算术方法解决问题的生活知识息息相关,教师可以进行纵向思维连接,也可以横向进行图表方向的直观演示法,使学生感受数学语言的多样性,也可以通过多媒体教学进行百分数的生活化呈现,让学生充分探索发现生活中百分数应用的广泛性,教师要对学生的学习积极性进行教学评价,鼓励学生在生活中发现和学习百分数知识。

四、数学文化在小学数学教学中的渗透路径

(一)挖掘课外教材资源

小学数学教师要深入挖掘课外教材资源,小学数学主教材是按照教学大纲为依据编写的,其目的主要是体现数学课程的内在逻辑系统,建立在小学中高年级学生思维发展一般规律之上,但这只是教学系统性的根本保证。要由近及远、由浅入深、由简到繁地提升数学文化的学习效果,就要基于小学中高年级学生的认识发展规律开发课外教材,还要有目的、有计划地指导小学中高年级学生阅读这些课外教材,以感受数学文化、巩固数学知识、培养自学能力。在课外教材的学习过程中遇到的公式、定理、法则等,教师要引导学生在学习过程中探索解答、产生疑惑,对其与当前所学知识的关联性进行交流讨论、强化认知、解决疑惑。也可以通过开讲座、提问题、分享学习心得来观察小学中高年级学生在数学文化思想观念的进步,促进小学中高年级学生自主开发学习实践方法,发挥课外教材在数学文化渗透中的作用。

(二)揭示知识构建过程

部分教师把主要教学方向放在知识点和解题能力上,忽视了在教学方向中渗透数学文化的教学环节,导致小学中高年级学生虽然接受和了解了数学知识,但这个数学知识是基于什么情境下产生的,怎样形成特定的定理和公式,却并不知道。因此必须经过教学创新为小学中高年级学生弥补这些数学知识构建过程中的思维逻辑,认识到数学的本质是一种规律和经验的总结,使小学中高年级学生也能通过逻辑思维对表面化的数学现象进行自主建构过程,效仿前人经验进行正反方向的演绎及论证,充分还原数学知识的建构过程,这也是数学文化在课堂教学中的渗透。

(三)增设数学史教学

一些对渗透数学文化有积极意义的教学内容并没有全面地在小学数学教材中展示,例如,与知识教学相关的数学史,能使小学中高年级学生学到课本以外的知识,起到开阔眼界、有效激趣、接触数学文文化的作用。比起直接获取数学知识,数学经典故事和知识产生背景更容易激发小学中高年级学生的求知欲,使他们集中注意力学习数学知识、体验演绎法与归纳法的精妙。当前小学数学教学内容中也引入了一些经典数学名题和数学家实际,但所占比例不大,教学价值也没有充分得到体现,教师应该以这些故事性极强的教学资源为思路,向小学中高年级学生拓展前人的思维、事迹、精神、灵感。除此之外,还要结合数学家的事迹,对数学知识的论证与研究过程,向小学中高年级学生传递前人的意志与科学精神,激励小学中高年级学生学习数学精神,不断进步。

(四)提倡生活化的数学教学

数学在实际生活中应用广泛,只是因为抽象而且不够引人注意,才导致人们很难意识到数学文化就在日常生活中。基于此,让小学中高年级学生充分探索发现,将日常生活中存在数学知识的现象总结成为实际问题,能培养小学生抽象思维能力,也有助于小学生解释日常生活中的各种现象,使小学中高年级学生对数学树立起足够的重视,关心教学内容与生活场景之间的联系,通过提高数学的应用属性激发小学生对数学的深化认识。例如,教师组织小学中高年级学生在现实生活中展开有意义的调查与统计活动,感受数学知识所带来的便捷性与实用性,让学生升华认识,形成对数学价值的认同。除此之外,也可以通过课后或者假期设计生活实践类作业引导小学中高年级学生解决实际问题,作为教学评价的一部分内容。

(五)组织趣味性的数学活动

“促学”是小学中高年级教学设计的一项基本要求,除了基本要求外,趣味性的数学活动符合教育心理学的要求,迎合了小学中高年级学生的学习驱动力层次分析,如趣味性、表现性、成就性、功利性、避害性等,有效地形成了一套对学生学习的刺激、激励机制。教师通过组织趣味性数学活动能提升小学中高年级学生的热情、期望和信任感。具体来说,教师可以在教学创设中增设一些兴奋、趣味、悬念、猜想等情境,起到激发、激励学生内在学习动機的作用。例如,引入一些民间传统数学小游戏,让小学中高年级学生在游戏中拓展思维,强化动力,也可以通过信息技术体验数学小游戏,吸引小学中高年级学生参与,也可以开展手工操作的教具的小竞赛,提高小学中高年级学生的动手能力。

五、结语

当前小学数学教学新课改背景下,渗透数学文化非常迫切,与数学文化有关的教学内容呈现出资源化趋势,其教学价值也逐渐得到了广大小学数学教师和家长的认可。小学数学教师要巧妙地将数学文化渗透进知识教学、能力教学、人文教学的环节中,抓住教学设计的创新手段,多途径、多渠道地为小学中高年级学生渗透数学文化,提高小学中高年级学生的数学素养。

(吴淑媛)

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