《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課標(biāo)》)課程性質(zhì)部分明確指出:數(shù)學(xué)不僅是運(yùn)算和推理的工具,還是表達(dá)和交流的語言,數(shù)學(xué)承載著思想和文化,是人類文明的重要組成部分。而對于“數(shù)學(xué)文化”,《課標(biāo)》也明確提出要在教材編寫、教學(xué)過程、試題命制等各個環(huán)節(jié)中予以重視與落實(shí)。如,“內(nèi)容設(shè)計(jì)要反映數(shù)學(xué)在自然與社會中的應(yīng)用,展現(xiàn)數(shù)學(xué)發(fā)展史中偉大數(shù)學(xué)家,特別是中國古代與近現(xiàn)代著名數(shù)學(xué)家,以及他們的數(shù)學(xué)成果在人類文明發(fā)展中的作用,增強(qiáng)學(xué)生的愛國情懷和民族自豪感”。大量教學(xué)實(shí)踐證明,“數(shù)學(xué)文化”含量高的數(shù)學(xué)課堂,更加有神、有趣、有味,能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的欲望,驅(qū)動他們主動探索思考數(shù)學(xué)知識,根植內(nèi)心的理想信念。
一、課前激趣:讓“數(shù)學(xué)文化”成為建立和諧關(guān)系的調(diào)味劑
教學(xué),說到底是一種關(guān)系學(xué)。親其師才能信其道,作為相對抽象而枯燥的數(shù)學(xué)學(xué)科來說,如何營造良好的、和諧的師生關(guān)系,是對教師上好每一堂課的第一道考題。教學(xué)中,把一些有關(guān)“數(shù)學(xué)文化”的時事家事天下事帶入到課堂,用幽默風(fēng)趣的語言適時適當(dāng)?shù)姆窒斫o學(xué)生,讓學(xué)生鮮活地感受到數(shù)學(xué)課有趣、有用,是一種有效的策略。這學(xué)期,接手五年級數(shù)學(xué)教學(xué)后,我便用數(shù)學(xué)文化“武裝”我的課堂。比如“每天播報”,借助學(xué)校的新聞資訊平臺,每節(jié)課,我都會精心選取當(dāng)天的一則新聞,讓學(xué)生邊聽邊發(fā)現(xiàn)其中的數(shù)學(xué)信息,比如,教師節(jié)當(dāng)天,我讓學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維思考“為什么要設(shè)立教師節(jié)”,中秋節(jié)當(dāng)天,我讓學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際,測算每年的月餅銷量。慢慢,從剛接手時學(xué)生們課上或默不作聲或面無表情或眼睛躲閃玩東西,到現(xiàn)在課間主動找我聊天,課前爭分奪秒搶做計(jì)算題找面批,課上思維活躍,我切身感受到了孩子們“日日新”的進(jìn)步。我相信,這些變化的根本原因就是數(shù)學(xué)文化的魅力。
二、課堂拓展:讓“數(shù)學(xué)文化”成為激活學(xué)生思維的防腐劑
“會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界”是數(shù)學(xué)課程的三大學(xué)科素養(yǎng)之一。用活用好數(shù)學(xué)課本中的“數(shù)學(xué)文化”,可以讓課堂變得靈動,讓知識變得有趣,成為激活學(xué)生思維的防腐劑。比如五年級的課本第42頁第10題“讀一讀,做一做”,這是一道有關(guān)哥德巴赫猜想的內(nèi)容,也是講述我國數(shù)學(xué)家陳景潤的故事。教學(xué)時,可以帶著學(xué)生像陳景潤一樣驗(yàn)證哥德巴赫猜想(偶數(shù)情形):任何不小于4的偶數(shù)都可以寫成兩個質(zhì)數(shù)相加的情形,真的成立嗎?讓學(xué)生分組舉例探究、驗(yàn)證,尋找猜想成立必須符合的條件。經(jīng)歷了這樣的發(fā)現(xiàn)與探究,在歸納推理中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了數(shù)學(xué)思維與文化之美。緊接著課本第43頁“你知道嗎”講述的是:兩千多年前希臘數(shù)學(xué)家埃拉托斯特尼提出如果把合數(shù)篩去后,剩下的便是質(zhì)數(shù)的發(fā)現(xiàn)。由此可追問:這些數(shù)不是質(zhì)數(shù)就是合數(shù),是真的嗎?帶著疑問,學(xué)生最終發(fā)現(xiàn)還有特殊的“1”無法安放。這樣,學(xué)生就對于“1既不是質(zhì)數(shù)也不是合數(shù)”這一結(jié)論有了更深刻的理解。兩次數(shù)學(xué)文化之旅,讓學(xué)生們從文化中感受到數(shù)學(xué)名家的經(jīng)典思維方式:“提出猜想-探究驗(yàn)證-辯論分析-得出結(jié)論?!苯柚@樣的一個思維方式:在學(xué)習(xí)“分?jǐn)?shù)的再認(rèn)識”一課時,就可鼓勵學(xué)生大膽地打開思維枷鎖,比如判斷哪些分?jǐn)?shù)是最簡分?jǐn)?shù)時,引導(dǎo)學(xué)生對“如何快速的判斷是不是最簡分?jǐn)?shù)”作大膽猜測:比如分子分母都是質(zhì)數(shù)的分?jǐn)?shù)一定是最簡分?jǐn)?shù),分子分母都是偶數(shù)的分?jǐn)?shù)一定不是最簡分?jǐn)?shù),分子分母都是奇數(shù)的分?jǐn)?shù)不一定是最簡分?jǐn)?shù),分子分母一個偶數(shù)一個奇數(shù)呢?帶著猜想,再引導(dǎo)學(xué)生舉例驗(yàn)證,從而通過歸納與總結(jié)梳理知識,掌握數(shù)學(xué)方法與數(shù)學(xué)思想。在這樣的探索過程中,學(xué)生真實(shí)地經(jīng)歷著猜想、驗(yàn)證、碰撞、結(jié)構(gòu)化的思維過程??梢姡n本中的數(shù)學(xué)文化是激活學(xué)生課堂學(xué)習(xí)思維的活水源頭之一。
三、課中實(shí)踐:讓“數(shù)學(xué)文化”成為培養(yǎng)家國情懷的增鮮劑
《中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化進(jìn)中小學(xué)課程教材指南》指出:“數(shù)學(xué)、地理、物理、化學(xué)、生物學(xué)等是中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育的載體,也要結(jié)合學(xué)科特點(diǎn),選擇有關(guān)學(xué)科領(lǐng)域典籍、人物故事、基本常識、成就、文化遺存等,引導(dǎo)學(xué)生體會其中蘊(yùn)含的思想方法,感悟中華民族智慧與創(chuàng)造,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、自強(qiáng)不息的精神,堅(jiān)定文化自信,增強(qiáng)民族自豪感?!睌?shù)學(xué)教材中的“綜合與實(shí)踐”內(nèi)容正是落實(shí)這一理念的重要板塊。小學(xué)階段的“綜合與實(shí)踐”主要采用主題式學(xué)習(xí),“在主題活動中,學(xué)生將面對現(xiàn)實(shí)的背景,從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)并提出問題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科的知識與方法,分析并解決問題?!爆F(xiàn)實(shí)中的文化場所、文化活動是組織學(xué)生開展主題式綜合與實(shí)踐的重要載體。如,六年級數(shù)學(xué)活動課校園平面圖的設(shè)計(jì),我們結(jié)合學(xué)校文化特色,變校園內(nèi)的兩座百年書屋為真實(shí)的問題探究情境,設(shè)計(jì)了這樣的主題活動:
問題背景:綺云書室是深圳史上最大的私人書室建筑,這座建筑占地3000多平方米,建筑物包括大門、圍墻、前殿、中殿、后殿、東船廳、西書樓、明樓、花園、金魚廳等規(guī)模宏大、氣勢磅礴。書室里木雕、石雕、磚雕工藝精湛,圖案精美,代表了當(dāng)時建筑藝術(shù)的頂尖水平。文物專家稱,單從建筑藝術(shù)的角度而言,這里都稱得上是珍貴的文物。驅(qū)動性問題:就要畢業(yè)的你們,能運(yùn)用所學(xué)知識制作綺云書室的模型嗎?
綺云書室的中殿(如圖所示)
活動一:開展實(shí)地測量活動,繪制綺云平面圖。
活動二:動手制作一個綺云書室中殿的模型,展示你們的模型,為什么有些看著跟真正的建筑物特別像,特別逼真,而有些看著卻不太像呢?
活動三:思考如何讓地標(biāo)建筑神似逼真,確定怎么樣的比例比較合適?嘗試去查詢相關(guān)數(shù)據(jù),利用比例的相關(guān)知識再次制作模型。
活動四:展示成果,介紹經(jīng)驗(yàn)
本次基于學(xué)校的真實(shí)文化情境的數(shù)學(xué)實(shí)踐,有效地激活了學(xué)生解決問題的興趣和求知欲望,他們在探究中自覺地運(yùn)用了包括數(shù)學(xué)學(xué)科在內(nèi)的多種知識與方法,通過實(shí)踐、探究、交流、合作等方式,提出了多樣化的設(shè)計(jì)思路,并形成了各有特色的數(shù)學(xué)化書室模型,加深了對數(shù)學(xué)本質(zhì)、價值的理解與感受,更重要的是通過數(shù)學(xué)文化與現(xiàn)實(shí)情境的融合,讓學(xué)生進(jìn)一步真切地感受到:數(shù)學(xué)來源于生活,但又高于生活。
四、課外閱讀:讓“數(shù)學(xué)文化”成為豐富數(shù)學(xué)思想的添加劑
閱讀是學(xué)生汲取知識,構(gòu)建價值觀世界觀非常重要的途徑,當(dāng)然數(shù)學(xué)閱讀也不應(yīng)該僅僅只是數(shù)字、圖形和圖表。數(shù)學(xué)來源于生活,有著許多神秘而有趣的數(shù)學(xué)起源故事,如遠(yuǎn)古時代的結(jié)繩記數(shù)、古埃及人關(guān)注符號化和十進(jìn)制。如果說課內(nèi)教材是骨架,那么課外閱讀材料就是血肉。要切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),如果在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,僅僅關(guān)注算式的演算步驟,關(guān)注公式法則概念,而忽略對數(shù)學(xué)語言的理解,就相當(dāng)于摒棄了數(shù)學(xué)思維能力的建立。也就是說,在整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,教師除了用好用足教材本身以外,還要特別注重引導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持大量數(shù)學(xué)閱讀、深度閱讀。當(dāng)然,指導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持?jǐn)?shù)學(xué)閱讀,需要教師在閱讀中加以指導(dǎo),助力學(xué)生養(yǎng)成堅(jiān)持閱讀的習(xí)慣,掌握深度閱讀的方法。比如,讀第一遍時,引導(dǎo)他們了解文字基本信息;讀第二遍時,要根據(jù)問題提取重要數(shù)學(xué)信息;讀第三遍時,根據(jù)要解決的問題和相關(guān)數(shù)學(xué)信息,尋找解題的方法與技巧;讀四遍時,鼓勵學(xué)生借助畫圖等工具,推演數(shù)量關(guān)系,開展深度閱讀。
馮驥才先生指出:“文化是一種無形的存在。有人能看到,有人看不到,這就需要文化眼光。”讓我們努力讓“文化”成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中必不可少的一份“佐料”,讓每一位學(xué)生擁有屬于自己的文化眼光。
責(zé)任編輯 龍建剛