小学数学数字教材赋能中华优秀传统文化教育的探索

在基础教育现代化的背景下，中小学数字教材已成为推动课堂教学变革的核心资源之一。数字教材是知识的载体，也是融合中华优秀传统文化的重要媒介。党和国家大力弘扬优秀传统文化，出台并印发了《中华优秀传统文化进中小学课程教材指南》等一系列政策文件。《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称“课标”）明确提出，要“继承和弘扬中华优秀传统文化”[1]。然而，如何将中华优秀传统文化与数学教学有效结合以提升学生核心素养，仍是一个亟待解决的问题。笔者以小学数学“轴对称图形”为例，探讨数字教材在促进文化传承和核心素养提升方面的可能性，并提出具体的教学策略。

一、数字教材助力文化传承和素养提升的必要性与可行性

数字教材具备电子文本、辅助学习工具、教学资源、学习游戏、题库测评、互动平台等功能。其研发与应用有利于推动课堂教学数字化转型，加强师生交互，减轻学生负担，提高教学效率，培养新型能力[2]。在教学环节中，教师可以在新课导入、重难点突破、巩固练习、课堂反馈等方面融合使用数字教材。

（一）妙用情境资源：创设情境，激趣导入

导入是教学的开端。精彩的导入能激发学生的兴趣，快速调动情绪，确定情感基调。小学生能力水平处于以形象思维为主的阶段，注意力集中的时间较短，故教师教学应富有趣味。数字教材突破传统教材的局限，以图文、音频、视频等富媒体形式，实现教学内容的情景化、仿真化、形象化[3]。数字教材动态化呈现中华优秀传统文化素材，使情境更真实，让学生如身临其境。

（二）巧用微课资源：讲演结合，破解难点

微课知识点明确，直观形象，趣味性强，有助于学生突破重难点。教师可以推送微课资源，让学生用课余时间反复观看，自主解决问题。数字教材资源库为翻转课堂教学提供便利，便于教师课前视频推送，让学生看完视频做好笔记，为课内互动交流、答疑解惑铺垫。

（三）活用工具资源：合作学习，互动交流

小学数学教学中，教师应让学生多观察、操作、推理，经历从直观到抽象的过程。数字教材集学习工具、学习游戏、互动平台于一身。教师让学生在学习工具的辅助下进行操作验证、做中学，在学习游戏中积累数学活动经w3fOHDsDZ1vPZKDX3bEdOs97ClHqf/aufnTzhVRtazE=验，以此减轻教师负担，提高教学效率。互动平台的应用可实现生生交流和资源共享，促进良性竞争。

（四）善用练习资源：拓展巩固，升华认知

数字教材拥有丰富的内嵌资源，针对各章节、知识点有对应的练习题。教师筛选资源后发布，帮助学生巩固训练，并在练习后进行智能化测评，测评结束及时颁发“奖章”“奖杯”“积分”等奖品。教师可深入了解学生对知识的掌握程度和练习中的典型错误，在后续课堂教学中对典型错误进行分析讲解，必要时邀请优秀学生分享解题思路。此类方式针对性强，效率高。

二、数字教材助力传统文化融入小学数学的教学分析

（一）课标要求与教材分析

“轴对称图形”是小学数学“图形的运动（一）”第一课时教学内容，属于“图形与几何”领域中“图形的位置与运动”主题。有关图形的运动的内容，课标在第一学段（一至二年级）未涉及，针对第二学段（三至四年级）给出教学提示：尽量选择学生熟悉的情境，组织有趣的活动，让学生在活动中认识图形的运动，在生活中发现图形运动的现象，感受几何变换，在探索中感知图形运动的特征，增强空间观念。从单元整体教学的角度来看，这是有借鉴意义的。“图形的运动（一）”单元主要包括：直观认识轴对称图形（例1） ；理解图形的平移（例2）；初步认识旋转（例3）；解决问题（例4）。该单元要求学生从诸多图形中辨别轴对称图形，辨认一个图形平移后的图形，辨认生活中对称、平移、旋转现象。本节课是单元起始课，侧重整体感知，强调学生生活经验，突出直观性与操作性。

（二）学情分析

教学对象为二年级学生。由于学生能力水平处于以形象思维为主的阶段，教师需要借助具体形象让学生认识世界。教师挖掘有趣的素材，组织操作活动，激发学生兴趣，引导学生做中学。

（三）设计思路

本节课在设计理念上强调直观、趣味、动手操作，结合剪纸活动，巧妙运用数字教材，让学生感受中华民间艺术的魅力。运用电子文本、辅助学习工具、题库测评等功能，凸显其动态性、富媒体性、互动性等特征。借助电子文本，学生预习课本内容，疑问处做好标记，教师可及时查看，了解学情，课上对症下药，及时解答。借助教学资源功能，教师高效备课，学生积极拓展。借助学习游戏和题库功能，教师在巩固练习时更具趣味性，调节课堂氛围，巩固教学内容。借助互动平台，及时将学生作品进行课堂展示，展示过程中学生可发表评论，进行思维碰撞。

三、数字教材赋能之下融合传统文化的小学数学教学设计

（一）确定教学目标及教学重难点

在“图形的运动（一）”单元教学目标指引下，教师确定本课时学生的学习目标如下：结合剪纸活动，初步认识对称现象、认识轴对称图形，并能找出轴对称图形的对称轴 ；在观察、操作、欣赏、分类、想象、创作的过程中，逐步发展空间观念；感受对称之美，体会数学与生活的联系及数学的乐趣。教学重点是认识对称现象和轴对称图形；难点是辨认轴对称图形，找出对称轴。

（二）设计教学流程

教师设计了情境导入、探索发现、知识运用、拓展延伸等教学环节。

环节一：创设剪纸情境，导入新课。

教师带领学生做剪纸游戏，创设情境，引发认知冲突，为本节课的教学作铺垫。

教师活动：

第一步，出示“小树”的卡通图片，让学生不动笔用剪刀直接剪出“小树”。

第二步，引导学生对比不同的作品，思考：为什么有的作品“奇形怪状”，有的协调？如何剪出更协调、规整的小树？

第三步，播放数字教材资源库中《指尖上的数学——民间剪纸》视频，其后演示“双喜”窗花的创作过程。

学生活动：独立剪出“小树”，发现有的“奇形怪状”，有的协调。在观察图案特点后，发现“先对折再剪”更协调、规整。学生发现其中缘由后跟随教师观看剪纸视频。

设计意图：此环节，教师从最简单的剪纸图形出发，启发学生在操作中思考——要想剪出协调、美观的图形，需观察与思考图形特点，利用数学知识解决问题，即先对折再剪，减小误差。播放数字教材资源库中的视频《指尖上的数学——民间剪纸》，能激发学生学习兴趣，帮助他们积累数学活动经验，感受数学与生活的联系。此外，民间剪纸艺术源远流长，一张纸和一把剪刀，巧剪万物，各种形象活灵活现地展现在纸上。剪纸学数学是培养学生空间想象能力、审美能力、动手操作能力及对中华优秀传统文化的亲切感的重要抓手。

环节二：借助互动平台开展小组合作，认识轴对称图形。

在初步了解“先对折再剪”这一方法后，学生再次尝试创作图形，在创作和对比思考中体会轴对称图形的特点。随后，从生活中的对称现象到平面图形，教师引导学生将探索素材一步步从直观、具象过渡到抽象，发展学生抽象思维和空间观念。在操作过程中借助互动平台展示学生探究结果，实现学生操作过程可视化、思维可视化。

教师活动：

任务1：学生拿出一张纸，用先对折再剪一剪的方法创作自己喜欢的图形，如爱心、笑脸、蝴蝶等，分组合作思考作品的特征。

任务2：判断下列图形（如图1）是否为轴对称图形。

要求：每人先选一个图形，再将图形对折，然后说一说“我选的图形是，对折后，我发现两边，所以（是/不是）轴对称图形。”

任务3：探究下列图形（如图2）是否为轴对称图形。如果是，画出它的对称轴。

学生活动：第一步，先创作出不同的对称图形，再分组讨论作品共同特点，讨论结束后上台分享，即图形被分成两部分，两部分完全相同。用数学语言表述，“像这样，沿着一条直线对折，两部分能完全重合的图形，叫作轴对称图形，这条折痕叫作对称轴。”圈定关键词“对折”“完全重合”“对称轴”并深入理解其含义。第二步，选一选、折一折、说一说，明确轴对称图形的判断方法。第三步，试着画出轴对称图形的对称轴，理解“平行四边形”不是轴对称图形、有的图形有不止一条对称轴。

设计意图：在分享者上台时，其余学生可实时对分享内容发送“弹幕”，进行质疑和补充，也可发送“点赞”和“鼓掌”等评价图标。教师在这一过程中给予学生充分的展示时间和空间，并适时进行引导和总结。此外，利用互动平台还可直观展示学生作品，显示折叠过程，达到思维可视化目的，便于学生理解轴对称图形的概念。除此之外，巧妙借助数字教材中的小游戏，活跃课堂氛围，激发学生学习兴趣。同时，将戏剧脸谱、传统建筑及生活中其他图形作为素材，让学生感受数学与生活的联系。这样，既发挥了数字教材优势，又展现了传统文化魅力。

环节三：巧用题库，巩固知识，提升空间观念。

教师利用题库中的教学资源，给出轴对称图形的一半和对称轴（如图3），让学生补全图形。

中国汉字历史悠久、结构巧妙、表意性强、形象性强，许多对称的、具有美感的字都可作为轴对称图形教学的素材。教师让学生补全“中” “三”等字对称图形，这些图形正体现了汉字的精妙之处。教师适时对“中国”的名称由来进行拓展，以文化人。这一环节，充分发挥数字教材题库功能，既能提高备授课效率又能结合数据，科学、正确且快速了解学生对知识的掌握情况，为后续教学活动做铺垫。

环节四：在线探索对称之美与数字工具设计实践。

教师活动：（1）引导学生在线欣赏生活中的对称现象，并探讨对称性在飞机、建筑物等设计中的重要性和作用；（2）利用数字教材为学生提供北京一日游的全景体验，包括天安门广场的人民英雄纪念碑、故宫和天坛的古建筑，让学生在这些文化场景中发现轴对称图形；（3）展示如何使用数字教材中的数字工具绘制轴对称图形，让学生先绘制图形的一半然后用工具自动生成另一半，体验对称的神奇；（4）布置作业，鼓励学生使用数字工具设计轴对称图形。

学生活动：欣赏生活中的对称美，体会对称性在生活设计中的重要作用，参与北京一日游的线上探索，寻找轴对称图形，并完成设计作业。

设计意图：教师组织在线欣赏和实践活动，让学生感受对称之美，并深入思考对称在自然界和人类社会中的作用。对称性不仅关乎美学，而且涉及结构稳定性和平衡性。中式建筑中的对称反映了中华文化追求秩序、和谐与稳定的价值观，体现了自然法则和礼仪制度。此环节的教学旨在激发学生思考，拓宽他们的知识视野，点燃他们对数学和传统文化的兴趣。同时，让学生利用现代技术进行操作体验，感受到数学与科技结合之美，并在设计实践中展现他们的创造力和创新思维。在数字教材的支持下，学生仿佛亲临北京，体验传统文化中的对称之美，同时利用数字工具探索对称原理的应用，获得乐趣。

四、教学总结与反思

数字教材的广泛应用不仅提升了教学效率，而且推动了教学和学习方式的变革。新时代的教师应当把握时代机遇，提升数字素养，并在教学实践中不断探索与反思。结合本节课的教学内容及数字教材的使用，我们得出以下结论：

其一，将数字教材作为媒介，基于传统剪纸艺术创设情境，有效激发了学生的求知欲望。这种直观、互动的方式，不仅吸引了学生的注意力，还在他们心中播下了传统文化的种子。

其二，学生进行直观感知和动手操作，能够积累数学活动经验，发展空间观念。在“图形与几何”的学习中，动手操作是至关重要的，它体现了“做中学”的教育理念，让学生在实践中理解和掌握知识。

其三，数字教材附载的素材非常丰富，其应用使得“时空穿越”成为可能，拓展课堂教学的深度和广度。借助视频、题库、互动平台等工具，我们能够实现更有效的教学互动，提升学生的学习兴趣和参与度。

其四，深入挖掘中华优秀传统文化和生活素材，以文化人，彰显了数学之美。传统文化是古人智慧的结晶，具有强烈的情境性和趣味性。教师应做生活中的有心人，开发和利用相关资源，实现文化育人和数学增智的双赢。

经历本节课的教学实践，笔者深刻认识到数字教材在传统文化教育中的重要作用。未来，我们将继续探索数字教材与传统文化教育的深度融合，为培养学生的核心素养和文化自信贡献力量。

注：本文系中南民族大学中央高校基本科研业务费项目“核心素养下新型数字教材的设计研究”（编号： CSY23040）的成果。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准：2022年版[S].北京：北京师范大学出版社，2022.

[2] 黄荣怀.加快教育数字化转型推动学校高质量发展[J].人民教育，2022（Z3）：28-32.

[3] 曾斌，刘海溧.我国数字教材建设与应用的路径探析[J].科技与出版，2023（2）：62-68.

（作者周紫依系中南民族大学教育学院研究生；胡燕系中南民族大学教育学院副教授，湖北民族教育研究中心研究人员，本文通讯作者）

责任编辑：祝元志