小学数学文化背景下的教学设计研究
摘要
关键词
小学数学;文化渗透;教学设计;思路
正文
在小学数学教学设计中,教师往往侧重于数学知识与技能,反而忽略数学课程中的理念、精神、文化以及价值观,而这并不符合当下的教学改革趋势。事实上,随着新课改的不断深入,数学教育的目的也产生了一定变化,不再片面追求提高学生的思维水平以及解决问题能力等价值,而是致力于完善学生的综合素养,使学生实现全面发展。鉴于此,在小学数学教学设计过程中,教师应结合授课内容渗透一定的数学文化,激发学生对数学课程的探索兴趣,这样才能满足新阶段高质量数学教育的发展要求。
1、数学文化的内涵
在《数学文化》一书中,作者张奠宙提出一种新的观点,即“数学是一种特殊的文化现象。”数学不但是人类精神的承担媒介,更展现了人类对客观世界进行高维度思考的动态过程。顾沛教授对数学文化的解读更指向了广义与狭义两个维度。基于狭义视角,所谓数学文化,它主要指的是数学语言、方法、精神、理念的建立以及发展。基于广义视角,数学文化则是指数学教育、数学之美、数学史、数学家等与不同文化之间的内在关联。更有学者表示,人类在数学活动进程中创造的精神产物即数学文化。由此可见,数学文化的载体既包括有形的,也包括无形的,所以不论是数学精神的深刻性、还是数学思维模式的特殊性、亦或数学语言的简洁性都可视作是数学文化的典型特征。
2、在小学数学教学中融入数学文化的重要意义
2.1有利于激发学生的学习兴趣
小学生本身活泼好动,外界的一切风吹草动都有可能分散学生在课堂学习中的注意力。由于数学课程本身涉及重复的计算以及枯燥的数字,只有激发学生对数学知识的好奇心,才能使其集中注意力学习数学内容。为了确保小学生能够专注于数学课堂,愿意深入学习数学知识,教师有必要在数学教学中渗透一定的数学文化,但需要注意渗透路径的多元化、合理化以及科学化。数学文化指的不仅仅是数学知识,它还包括与数学知识相关的各类趣事,教师将数学文化与数学教学内容相融合,就能营造轻松愉快的教学氛围,使学生对数学知识充满探索欲,学生自然会专注于课堂。
2.2有利于培养学生的理性精神
在信息时代背景下,传统以知识和技能为主的教学理念需要做出改变,因为社会的进步需要素质人才的推动,而真正意义上的素质人才往往是全面发展,由此可见素质教育的重要性。在小学数学教学中,教师应摒弃传统以知识和技能授课为主的教学模式,需要关注学生数学素养的形成与发展,这意味着教师不能采取单一的教学模式进行授课,而需要对教学手段进行创新,并融入数学文化,强化学生的数学学习习惯以及思维。在数学文化的熏陶下,学生能学到勇于探索创新的宝贵精神,并在数学文化的滋养下,成为一个为社会主义建设作出贡献的全面人才。
2.3有利于学生数学思维的形成
对小学生而言,如果教师只引导学生通过大量的运算或背诵数学公式掌握数学知识,只会使学生的思维陷入定势,难以形成举一反三的数学学习能力。因此,这意味着在日常教学中,教师应避免学生进行机械式学习,而是需要着重培养学生的数学思维。如果依然延续灌输式教学模式,很容易局限学生的数学思维。因此,在数学教学中渗透数学文化,可以起到点拨学生思维的妙用,学生将从数学家身上学到解决问题的思路,无形中开拓学生的视野,使学生懂得举一反三,并逐步养成善于发现问题、探究问题以及解决问题的发散性思维以及逻辑性思维。
3、小学数学教学中数学文化渗透存在的问题
3.1教师数学文化的渗透意识有待提升
通过分析小学数学课堂教学实践情况,发现大多数教师更着重于讲解数学公式以及例题,很少涉及数学文化知识的渗透。之所以出现这种问题,原因是多方面的,一方面是因为教师的应试教育理念根深蒂固,素质教育并未彻底落实;另一方面源于教师本身对数学文化教育价值存在认识上的误区,即便教材中涉及数学文化知识,也会因为其并非考试要点而选择性忽略,这种功利化教学心态自然使教师缺乏数学文化渗透意识。
3.2数学文化的融入方式较为单一
通过分析小学数学教材可知,虽然书中涉及一定的数学文化知识,但与其他教学内容相比,数学文化知识的占比极少,且多是以三言两语的方式简要介绍,很难激发学生对数学文化的求知欲。而且,在小学数学教学中,教师也很少着重讲解数学知识点中蕴藏的数学文化,而是寥寥数语带过,由于渗透的方式相对单一化,不仅难以调动学生的课堂积极性,也会影响最终的渗透效果。此外,即便教师在课堂中渗透一些数学文化知识,也多是以教材为主,很少提及教材之外的知识,导致学生很难对数学文化的价值形成深刻认识,也不利于营造良好的教学氛围。
4、数学文化融入小学数学课堂教学设计策略
4.1 巧用数学史料,加强学生对数学文化背景的深入感悟
在小学数学教学设计中,教师需要结合教学内容渗透一定的数学史,因为数学史不仅揭示了数学思想方法、数学定理、数学概念的来源,更展示出一代又一代数学家为了攻克数学难关所经历的漫长奋斗过程。M克莱因曾表示:“在数学教学活动中,数学史将起到领航标的作用。”由此可见,在小学数学教学中,将教学内容与数学史相融合,可以增强学生的课堂体验,使原本枯燥的数学知识鲜活起来,这样既能促进学生对数学知识的理解,还能帮助学生在前人智慧的指引下不断探索数学世界。
例如,在教学四年级数学广角部分的鸡兔同笼问题时,如果直接引导学生探究,学生很难对该知识点形成兴趣,为激发学生的数学求知欲,教师在课堂导入环节可将《孙子算经》中的相关资料进行展示,即“今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?”学生将意识到“鸡兔同笼”问题是一个古以有之的数学难题,从而引起学生的重视。在学生深入思考的过程中,教师也可将古人对鸡兔同笼问题的解决思路进行告知,让学生对比古今的解决方法,以此加强学生对鸡兔同笼问题的理解。
4.2 强化数学美育,使学生充分体会数学美
根据新课标中的要求,教师应在课堂中加强学生的审美能力,促进学生思维的完善发展。人类对美的追求源自本能,而美育对学生的态度、兴趣、动机等非智力因素的提升将起到促进作用。再加上美育本身是数学文化的重要组成部分,需要引起教师重视。因此,在小学数学教学设计中,教师应基于教材对学生进行美育熏陶,使学生近距离感受数学美。
例如,在教学“轴对称”这部分知识时,如果直接告知学生轴对称图形的特征,学生很难产生深刻印象,因此教师应结合章节主题进行课外拓展,为学生展示出生活中的轴对称图形,比如剪纸、脸谱、服饰图案以及瓷器装饰图案等,让学生意识到轴对称图形不只是一个数学知识,它本身具备高度的对称美和和谐美,通过这样的方式,可以加强学学生对轴对称图形特征的认知,使学生对数学美的认识更进一步。
4.3发挥数学家的榜样力量,指引学生积极发展
榜样的力量是无穷的,尤其小学生本身具备高度的向师性,喜欢追星,更喜欢崇拜偶像。如果教师可以发挥榜样的力量优势,就能使学生朝着积极健康的方向发展。因此,在小学数学教学设计中,教师应发挥数学家的榜样力量,让学生学习数学家艰苦奋斗、孜孜以求的学习精神,这样能促使学生排除万难学好数学。
例如,在教学“圆的周长和面积”时,由于其中涉及圆周率π,如果直接给学生讲解圆周率的问题,学生很容易听得昏昏欲睡,此时教师就可将圆周率的发展历史介绍给学生,同时着重介绍对圆周率发展产生卓越贡献的两位数学家的经历,其中一位是写下了数学著作《九章算术》的刘徽,另一位则是南北朝时期著名数学家祖冲之。刘徽通过在圆内接多边形从而算出了圆周率的近似值约为3.14,而祖冲之则是在刘徽的研究基础上进一步探索,把圆周率精确到小数点后的第7位,也就是3.1415926和3.1415927之间。通过向学生讲述这两位数学家的经历与成就,学生的内心像燃烧着一把火焰,渴望对圆周率展开深入探索。有了这两位数学榜样,学生的数学学习之路也会更加轻松愉悦。
4.4 体现数学应用价值,利用数学知识解决现实问题
数学与生活有着千丝万缕的联系,它源自生活,也必将作用于生活。根据新课标中的明确规定,教师应增强学生的数学应用意识,使学生懂得利用所学知识解决现实问题。将小学数学教学设计与数学文化相融合,教师应基于生活应用视角为学生提供获取数学文化的路径是极为关键的,利用所学知识解决生活问题,可以激发学生对数学的探索欲,使学生充分意识到数学学科的生活价值。
例如,在教学负数时,教师在课前导入环节为学生展示出不同城市的天气预报情况,以此营造生动情境,加强学生对负数的感性认识,使学生初步体会负数的含义和价值。在教学期间,教师可向学生展示温度计,让学生对温度计数字进行观察,还可向学生列举生活案例,如收支、盈亏等等,让学生充分体会生活中负数的运用价值。如此一来,学生的数学思维必将在解决生活应用问题的过程中得到锤炼和升华,最终形成良好的数学素养。
5、结束语
在小学数学教学设计中,数学文化的渗透是极为关键的,因为现阶段数学教学不再以知识技能提升为核心,而是以数学素养提升为最终目标。只有渗透数学文化,使学生对数学史、数学美等形成深刻认知,学生才能真正发自内心爱上数学。因此,教师在进行小学数学教学设计时,需要有意识融入数学文化,这样才能促进学生的健康发展。
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