小学数学教学中融入数学文化的实践探究

2022-12-07韦琼

中文信息 2022年5期

韦琼

（青岛西海岸新区海之韵小学，山东青岛 266400）

数学学科虽然具有较强的理科性特征，但是也具有自身特殊的文化背景，还蕴含着丰富的文化内涵，可支持教师开展文化教育。这里的文化一般被统称为数学文化，“数学文化”教育是近几年来教师颇为关注的教育内容，教师可重点挖掘数学教材中可用的丰富文化资源，将其作为数学文化教育的重要教育资源，对学生进行文化熏陶，让学生不只是学习严谨的数学知识，还能在人文熏陶下体会到数学文化特有的魅力，从而在受到感染的前提下更主动地学习数学知识。

一、将数学文化融于小学数学教学的教学意义

数学文化一般是指人们在数学学科发展过程中逐渐创造出来的物质、精神相关产物的总和，一般表现为数学史、数学美、数学思想、数学方法、数学思维或者数学应用等方面比较具体的内容。数学文化在整个数学学科中占据着重要的地位，它会随着数学学科的发展而逐步丰富、进化。如今，将数学文化作为重要的教学元素，融入小学数学课堂中，已经成为数学教育的重要发展方向之一。

首先，数学文化的内涵比较丰富，能够让学生在数学学科发展背景下，领悟数学学科知识的丰富性与奥妙性、数学方法的巧妙性与精确性、数学思想的深远性与博大性等。在这个过程中，学生无疑会受到多方面的文化熏陶，这可辅助教师培养学生对数学学科知识的积极学习情感[1]。

其次，以往教师更多地只是将教材中的重要知识传递给学生，这种教学方式具有一定的形式化特征，让数学教学始终只停留在知识教学的浅层面上。而教师将数学文化融于课堂，让学生在学习数学知识之余，还能从另一个角度来认识数学知识，开阔自己的数学学习视野，让学生发现数学学习的更多乐趣。

最后，教师辅以数学文化来引导学生展开数学学习，能够让学生体会数学文化带来的魅力，这有利于提升学生的人文素养与数学素养，使其获得更深层的个性化发展，同时还能让数学教学更具生动性，让数学教学不再过于僵硬化。而在这种教学环境下，教师能够达成改造数学教学、推进数学创新变革的教育目的。

二、数学文化在小学数学课堂中的运用现状

1.数学文化在数学课堂中融合程度低

有些教师缺乏较高的数学文化素养，对教材内容中涉及的数学文化缺乏足够的重视，在数学教育资源开发与利用过程中，会在一定程度上忽略这部分教学资源。因此，数学文化虽然是一种特殊的教育资源，但是它在当前数学课堂中的融合程度较低，利用率也不高。究其原因，是教师更偏重数学学科的工具性，忽略了数学学科特有的人文性，导致教师对数学文化的关注不够多，反而一直沿袭数学知识教育的方式来指导学生展开数学学习。

2.数学文化教育的切入点缺乏针对性

很多教师开始迎合新课改对数学教学提出的要求，将数学文化与数学知识教学有机融合，推进学生对数学文化的认知、了解与掌握，但是一些教师却在开展数学文化教育时，不注重寻找有针对性的切入点来展开教学[2]。教师在利用数学文化导入新课时，学生对数学文化关注不多，注意力更多地是放在新课知识上，再次陷入了传统知识教学的束缚。这就限制了数学文化教育在数学课中发挥的教育作用，还会使学生对数学文化教育始终提不起学习兴致。

3.数学文化在数学课中的运用不全面

有些教师对数学文化的认知比较片面，在课堂中只是简单地讲述一些数学文化知识，却没能根据数学文化的实际内涵来展开教学思考，从不同方面推进数学文化教育。这反映了教师对数学文化解读不够全面、不够准确的问题，使其在落实数学文化教育时，难以全面地将数学文化与数学教学有机结合，影响了学生对数学文化的拓展性学习成效。

虽然近几年来数学文化教育在数学课堂中的实践运用程度还比较低，但是它代表的是未来数学教学的一个重要发展趋势，若是不能改善数学文化在数学课堂中的融合运用现状，则会影响数学教学的全面健康发展。

三、小学数学课堂中数学文化教育的有效策略

1.以数学美为主线开展数学文化教育

数学美是数学文化体系的有机组成部分，教师可在落实数学文化教育的过程中引导学生发现数学知识中特有的数学美，使其形成一定的审美情趣，在数学审美活动中体会数学知识与数学文化的魅力。以青岛版数学三年级下册“热闹的民俗节——对称”一课为例，教师可将各种对称的年画、剪纸、风筝、脸谱等事物的图片呈现在学生的眼前，让学生在系统地浏览具有共同特征的图片时，抽象出“对称图形”的数学概念[3]。

教师可鼓励学生运用自己的语言来描述具有对称美的图形。比如，有的学生说：“只要我将它对折一下，两边能够重叠，那么它就是对称图形。”还有的学生说：“以一条线为边界，两边的图形完全一样，那么它就是对称图形。”在教师引导学生抓住对称图形的数学美这一核心知识点来展开教学时，无疑能够更好地帮助学生克服一些认知障碍，使其有效理解数学领域的“对称”这一抽象概念的含义，同时也能体会到对称图形特有的对称美。

在教师以数学美为主线展开数学教学活动时，还要注重让学生根据数学美来创造性地设计一些对称图形。教师可让学生在白纸上自主绘画出不同的对称图形，并且用彩色笔将完全能够对称的图形涂上颜色，加以区分，让对称图形更能体现出“对称美”的特点。同时，学生还能以更快的速度来找出对称图形的对称轴，提高了学生学习“对称图形”相关数学知识的学习效率。

教师也可让学生通过剪纸游戏的方式来制作对称图形。即学生可根据自己对“对称图形”的理解，使用小剪刀剪裁出不同的对称图形。有的学生剪了五角星、一棵树、一颗桃心等趣味图形；有的学生则剪了蝴蝶、蜻蜓、蚂蚁等动物形象的图形；还有的学生剪了花朵、四叶草等图形。在这一趣味的数学文化教学活动中，学生可巩固自己的新课知识学习效果，同时还能提升个人的文化素养。

2.将丰富的数学背景知识融入数学课

数学文化本身就是数学教材中不可或缺的组成内容，编者在编排小学数学教材时，无疑融入了不少的数学文化。其中，有些教材栏目中着重介绍了一些数学背景知识，如数学趣味、数学家的故事、数学史料等。教师可在开发数学文化教育资源时，从数学教材中挖掘丰富的数学背景知识，将其作为重要的数学文化元素融入数学教学过程中，让学生对新课的数学知识展开深入的学习[4]。

在现行的小学数学教材中，都编排了“你知道吗”这个教学栏目，它蕴含了丰富的数学背景知识。教师可在数学文化教育中，引导学生自主阅读“你知道吗”的数学教学材料，使其接受数学文化教育。例如，在青岛版数学四年级下册“泰山古树——计算器”一课的教材内容中，蕴含了“你知道吗”这一教学栏目，它主要讲述了计算器的科技发展。计算器一直以来都与数学学科存在紧密关系，学生在了解计算器的种类、功能的同时，还能学会使用计算器，让学生能够理解计算器是如何识别运算顺序，并准确计算出数学算式的运算结果的。

又比如，在“节能减排——用字母表示数”一课中，编者在教材后面同样编排了“你知道吗”这一教学栏目，它讲述的是法国数学家韦达的故事。韦达是世界上最早使用字母来表示数的伟大数学家，他在数学研究过程中做出了不少的贡献，尤其是他研发了“用字母表示数”的数学表达方式之后，引出了很多数学发现，为其他数学家解决古代复杂的数学问题提供了帮助。学生在学习数学家的故事时，可以学习数学家身上刻苦钻研的科学精神，使其树立正确的数学学习态度，自觉地运用科学的数学学习方式，汲取丰富的数学知识，掌握各项重要的数学学习技能。

3.立足不同的数学思想展开数学教学

数学思想是数学文化体系中比较重要的组成部分，它可辅助教师引导学生对一些抽象的数学知识、复杂的数学问题进行简单的认知、直观的理解。教师可将不同的数学思想与合适的教学内容相结合，在发挥数学思想的教学作用时，要培养学生科学的数学思维方式，让学生掌握一定的数学知识认知技巧、数学问题解决技巧，使其在原有基础上提高数学学习实效。

例如，在青岛版数学四年级下册“快乐农场——运算律”一课中，教师可以引入化归思想，引导学生将有一定难度的算式转化为更简单的算式，让学生更容易获得算式的结果，保障运算的准确性。比如，教师给出了这样的算式：189+56+44=（）。学生可根据化归思想，对该算式进行转化，即：189+56+44=189+（56+44）=189+100=289。

教师也可引入符号化思想，让学生根据加法结合律，将数学算式转化成为字母表达式，让学生学会运用符号来表达数学式，对数学式进行直观的理解，有利于学生更好地掌握加法算式的算理。在这方面，教师可让学生根据上述的化归思想来计算几组算式，然后发现其中的规律，运用字母来表达数学算式。教师可给出这几组算式：（1）（45+55）+127；（2）（425+73）+27；（3）237+（38+62）。学生在计算这几组算式时，发现（45+55）+127=45+（55+127）；（425+73）+27=425+（73+27）；237+（38+62）=（237+38）+62。根据这几个算式，学生得出了其中的规律，在符号化思想的引导下，自主归纳出了（a+b）+c=a+（b+c）。学生在数学思想的辅助下，能够更好地掌握课堂中抽象的数学知识，提高自身计算能力。

4.根据科学的数学方法加强数学教学

数学方法一般是指人们运用数学语言来对数学事物的发展状态、相互间的关系、变化的过程进行推导、演算以及分析，然后对其中涉及的数学问题进行直观解释、理性判断与科学预言的方法。教师在加强数学文化教育时，可从数学方法这个核心要素入手，引导学生科学掌握数学方法，找到数学学习的诀窍之处[5]。例如，在青岛版数学六年级下册“冰淇淋盒有多大——圆柱和圆锥”一课中，教师可让学生自主展开动手操作，制作圆柱、圆锥的数学模型，沿着某条线将其剪开，画出它们的展开图，然后测量展开图相关数据，再列出相关算式，推导出圆柱和圆锥的表面积、体积计算公式。

在这一动手操作与推导公式的教学活动中，学生能够通过观察、对比、推导、验证等方式来对圆柱、圆锥两种立体几何图形的表面积与体积计算公式进行深刻的认知与理解。此时，学生能够锻炼自己的观察能力、比较与分析能力，同时还可提高自己的逻辑推导能力。为了让学生在这个教学过程中进一步加深自己的学习效果，教师还可让学生系统地运用数学语言来描述自己发现、分析、解决数学问题的全过程，学会总结自己推导数学公式的学习过程与方法，深刻体会数学知识的形成过程。

5.基于生活化理念培养数学应用能力

“数学应用”也是数学文化的一部分，教师围绕“数学应用”来展开教学，是一项核心的教学任务。因为学生学习了数学知识之后，是需要运用到实际问题的解决过程的，教师应从培养学生数学应用能力这一教育目标入手，结合生活化教学理念来开展数学文化教育，让学生增强数学应用意识，学会走进生活场景，思考如何有效解决生活中会遇到的数学问题。

例如，在青岛版数学五年级下册“爱护眼睛——复式统计图”一课中，教师可让学生自主从网络上搜集和下载“中小学生患近视的年龄分布特点”相关数据，然后根据自己学过的统计知识，将一系列的数据整理和统计好，然后制作相应的统计表。在此基础上，学生可根据复式统计图的知识点，对先前建立的统计表进行整合，建立一个新的统计图——复式统计图。教师可鼓励学生观察复式统计图，自主运用数学语言描述复式统计图的特点及其运用优势，然后提出合适的数学问题，再从统计表中获取数据信息，列出算式，解决自己提出的各项数学问题，最终得到自己要的答案。

学生在制作复式统计图、利用统计数据来解决数学问题的过程中，可以回答生活中的某些重要的问题。这种教学内容能够让学生将数学知识与现实生活相联系，体会到数学知识的生活化特征，然后学会利用数学知识来解决生活中感到疑惑的问题，有利于立足现实生活提高学生的数学应用能力，达到数学文化教育的育人目标。