“双减”背景下数学文化在小学数学教学中的应用分析
2024-05-17王成盛
摘 要:在小学数学教学过程中,教师要重视发挥数学文化的作用,将其作为培养学生学科兴趣、促进学生理解知识的利器,让学生感受到数学的魅力。立足“双减”背景下的小学数学教学,简要说明了数学文化在小学数学中的教育价值,从多个方面分析了数学文化的应用策略,旨在提升小学数学教学的效果。
关键词:“双减”;数学文化;小学数学教学
作者简介:王成盛(1973—),男,甘肃省兰州市永登县城关镇中心校。
从狭义上说,数学文化包括数学思想、精神、方法、观点、语言,以及它们的形成和发展;从广义上说,数学文化除了狭义上的内涵,还包含数学家、数学史、数学美、数学教育、数学发展中的人文成分、数学与社会的联系、数学与各种文化的关系等。将数学文化渗透至小学数学课堂中,能为小学数学教师创新教学方式提供新的思路,让课堂活动更加丰富多彩。在数学文化的熏陶下,学生的数学学习兴趣会得到激发,他们会在数学学习中收获更多。由此可见,探索小学数学课堂中数学文化的应用策略很有意义。
一、小学数学教学中数学文化的教育价值
(一)德育价值
在培养学生道德品质的过程中,数学学科具有独到的优势,扮演关键的角色。数学学科具有严谨性,学生经过认真学习,可将认真、严谨的探索精神转化为个人的品质,用于后续的学习与生活中。数学学科的逻辑性特征也会对学生产生深刻影响。比如,学生在研究、推理数学问题的过程中,必须做到有理有据,久而久之,就能将这种学习行为内化为自身的品质,并对个人生活产生积极的影响。在数学教学中,教师还可以为学生讲述知名数学家的故事,让学生学习他们对待工作、对待生活的态度,从而发挥数学学科的德育价值,培养学生正确的价值观。此外,向学生讲述我国古代的数学成就,还有助于培养学生的文化自信和家国情怀。
(二)智育价值
在数学教学中渗透数学文化,可以有效开阔学生的视野,让他们对数学学科的本质有更加深刻的认识。此外,将数学文化融入教学中,有助于激发学生的思维活力,拓宽学生的思维空间,有助于学生理解相关的思想、方法,对学生智力水平的提升大有裨益。
(三)美育价值
建筑、文学、绘画等领域都蕴含数学元素,数学与建筑、文学、绘画等具有密切的联系,它们都是数学文化的载体。教师可带领学生鉴赏经典的建筑、文学和绘画作品,使学生领略数学文化的独特魅力。学生在鉴赏的过程中,不但能理解數学的应用价值,还能获得美的熏陶,从而提升审美能力,促进理性与感性的结合。
二、“双减”背景下数学文化在小学数学教学中的应用策略
(一)创设数学文化情境
在数学文化的应用过程中,教师要重视文化情境的创设,比如,利用数学历史故事来创设情境,让学生在富有历史文化气息的氛围中学习。以“数的认识”一课的教学为例,教师可展示石子计数以及结绳计数的方法,为学生讲述古人计数的故事,从而让学生理解古人的计数方式,开阔学生的视野。而在讲解圆周率的知识时,教师可以为学生讲述祖冲之计算圆周率的故事,创设故事情境,从而让学生明白我国古代数学的成就,从古代数学家的身上学到认真钻研、坚持不懈的精神。如此一来,在今后的数学学习中,学生在遇到困难时,就能以古代数学家为榜样,克服困难。此外,利用数学家的故事熏陶学生,还能激发学生的数学学习兴趣,为学生打开数学学习的新空间。
(二)彰显数学文化的价值
为了更好地应用数学文化,教师要先钻研教材的内容,分析数学知识中蕴含的文化元素,挖掘其中可用于培养学生数学核心素养的内容,重视对教学内容的加工与处理,以更好地在课堂上向学生展示数学知识的形成过程。教师还可以将数学文化与学生的生活结合起来,引导他们通过观察、推理等方式,自主探寻数学知识的起源。以“多边形的面积”的教学为例,在讲授平行四边形面积计算公式的过程中,教师可引导学生进行分组探究,对平行四边形进行裁剪、拼贴处理,将其转化为长方形后,通过计算转化所得的长方形面积得出平行四边形的面积。在学生理解了这样的计算方法之后,教师就可以向学生讲述数学中的转化思想,在深化学生对平行四边形面积计算公式的理解的同时,丰富课程教学过程,发展学生的思维品质,让学生切身感受到数学学科的科学性与严谨性。
此外,在讲授几何图形的相关知识时,教师还可以给学生展示多种多样的图形,让学生观察图形的平移、旋转过程,同时展示一些建筑作品、手工艺作品等,让学生领略图形的艺术美,感受数学学科之美。以“轴对称图形”的教学为例,教师可借助多媒体手段,展示生活中的轴对称图形,同时鼓励学生列举生活中见到的、符合轴对称图形特征的事物,如蝴蝶、蜻蜓、裤子等等。此外,教师可以展示一些精美的剪纸作品,给予学生视觉刺激,让学生更直观地领略对称美。
(三)利用数学故事激发学生的学习兴趣
数学学科的发展过程,也是数学史的形成过程,其中包括一些有趣的数学故事。在教学中融入数学故事,有助于学生理解数学概念的形成与发展,感受到数学学科的魅力,从而增强学生主动学习数学知识的意愿。小学数学教师要抓住有利时机,将数学故事融入课堂教学中,从而激发学生的数学学习兴趣。以“认识1—5的数字”的教学为例,教师可让学生想象数的产生过程,同时向学生讲授数学故事:古人想要探索一头牛和很多头牛的数量差异,为了表示这种差异,采用刻痕计数的方法,即使用坚硬的物品在地面上刻下痕迹。通过这样的小故事,教师不但能进行课堂导入,还能让学生了解到数字的作用,激发学生的学习热情。
(四)充分发掘数学中的美学元素
数学学科中具有丰富的美学元素,比如黄金分割的比例之美。在小学数学教学中,教师应带领学生领略数学之美,使他们获得多样化的感受,让数学文化成为培养学生审美能力的助推器。比如,在讲授“比”这一课的内容时,教师可以融入黄金分割的内容,在帮助学生学习比例知识的同时,带领学生领略黄金分割法的美。之后,教师可以布置“搜集生活中的黄金分割比”的任务,让学生探索生活中的案例。学生经过探索就能发现,生活中的不少事物蕴含黄金分割比的知识,如《断臂的维纳斯》这一雕塑作品就是黄金分割比的典型代表,从而明白黄金分割比对于艺术作品展示效果的影响,认识到黄金分割比的和谐性与比例性特征,感受到黄金分割比的美学价值。在学生深入理解黄金分割比的相关知识后,教师可以布置实践类的作业,要求学生运用黄金分割比制作贺卡。总之,秉承循序渐进的教学原则带领学生层层深入挖掘数学中的美,有助于提升学生的审美素养,教师要深入认识这一点,有意识地挖掘数学中的美。
(五)联系学生的生活实际
数学学科的文化魅力并不局限在数学知识本身,数学知识的应用同样体现了数学学科的魅力。数学与生活紧密关联,生活中处处有数学知识的身影。教师若想有效渗透数学文化,必须重视数学与生活的联系,让学生在实践中体会到数学知识的作用,体现数学的实用性。比如,在讲授“可能性”这一内容时,一些教师喜欢采用摸球游戏来讲解概念,但这样的教学依旧会导致一些学生虽然理解了“确定性”“不确定性”的概念,但难以理解可能性大小的问题。对此,教师要深化教学,将课堂与生活结合起来,帮助学生理解“必然性”“偶然性”“可能性”的概念。比如,教师可以通过抛硬币,让学生思考为什么抛硬币可以体现公平性,同时,分析生活中的各种抽奖活动,帮助学生理解获奖的偶然性、可能性等。又如,在讲授“折线统计图”这一内容时,教师不仅要关注学生画折线统计图的能力,还要注重引导学生分析折线统计图、获取数量变化特征等信息,使学生认识到折线统计图在表现数据信息上的优势,从而培养学生基于统计图进行分析判断的能力,以及培养学生的决策能力。
(六)将数学文化渗透到主题活动中
教师可以将数学文化渗透到主题活动中,让学生在数学学习的过程中获得丰富的体验,感受数学学科的魅力。以“圆的面积”一课的教学为例,教师可以此开展主题活动,引导学生探索圆的面积计算公式。对此,教师可以融入《九章算术》的内容,要求学生自行搜索《九章算术》中与本课内容相关的资料并整理好,之后在课堂上向教师和其他同学分享自己搜集到的资料以及从中获得的启发。这样不但可以帮助学生理解圆的面积计算公式,还能为学生了解数学文化提供新渠道。
(七)在数学游戏中渗透数学文化
游戏是小学生非常喜欢的一种娱乐形式,通过游戏开展教学不但能激发学生的积极性,还能帮助学生理解數学知识。教师可以将数学游戏与数学文化结合起来开展教学,比如引入九宫格游戏。对此,教师可以先向学生讲述九宫格游戏的起源——河图洛书的知识,让学生感悟九宫格蕴含的数学知识。之后,教师可以开展九宫格数字排列游戏,并向学生说明游戏规则:在一张3×3的表格中,填入数字1—9,让九宫格每行、每列以及对角线上的三个数字之和为15。教师也可以丰富游戏的方式,将1—9写在小木块上,让学生操作9个小木块,在3×3的表格中随意摆放,让每行、每列、对角线上的数字之和为15。学生由于学习了加减法计算的知识,在摆放九个木块的过程中,比较容易感受到数学游戏的乐趣。总之,教师要注重在数学游戏中融入文化元素,让学生在活动中获取数学知识,领略数学文化的魅力。
(八)在作业设计中渗透数学文化
数学文化在数学课堂中的渗透,还可以从作业的设计入手。“双减”背景下,数学课后作业的设计要体现少而精。教师在控制数学作业总量的同时,还应丰富数学作业的类型,注意渗透数学文化,让数学作业内容、形式多元化。这样,学生才能通过做作业来巩固课内知识,锻炼数学知识运用能力,拓宽学习渠道,提升个人的学科素养,获得全面的发展。
针对“双减”政策中提到的不对低年级小学生布置书面作业的要求,教师可以布置让学生寻找生活中的数学的作业,比如,一年包含哪些月份,在春节收到了多少压岁钱,家庭采购年货的开销是多少,等等。如此,学生在感受新年气氛、梳理年节习俗的同时,还能加深对数学知识的认识。对于中高年级的学生,教师可以布置自主收集类的作业,让学生利用互联网、查阅图书等,搜索我国历史上具有代表性的数学家的故事,同时整理好自己收集到的资料并与其他同学分享,如此可增进学生对我国历代数学家的认识,学习数学家们身上可贵的品质。通过完成此类作业,学生不仅可以巩固课内知识,还能在文化修养、个人品质方面获得成长,促进综合素养的提升。
三、总结
综上所述,数学文化是打开小学数学教学空间的钥匙。教师要高度重视数学文化的价值,积极发掘数学教材中的文化元素,找到日常教学与文化渗透的结合点,打造富有文化气息的数学课堂,让学生领略数学学科的魅力,助力学生学科核心素养的发展。
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