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聚焦小学数学(八):努力让数学课堂渗透文化的因子

来源:未知 编辑:admin 时间:2019-05-31

  数学不仅是静态的知识结果,更重要的,数学是人类不断探索与创造的一种文化——

  吉首大学师范学院附属小学的学生在兴致勃勃地玩数字大转盘。生动、活泼的活动让孩子们感受了数学的魅力。彭彪 摄

  数学新课程改革的一个重要的标志就是数学文化走进了数学课程标准和中小学数学教科书。

  究竟什么是数学文化,目前还没有统一的定义。文化的含义很复杂,如今关于文化的定义有几百种,难怪有人说,“文化是个框,什么都能装”。

  在肯定数学对象客观性的基础上,我们还要明白,数学对象终究不是物质世界中的真实存在,而是抽象思维的产物,它是一种人为约定的规则系统。数学的含义也具有历史性和不确定性。在数学发展的不同时期,人们给数学赋予了不同的定义。因此,从文化的本质和数学的本质来看,数学本身就是一种文化。

  而数学文化则是“以数学科学体系为核心,以数学的思想、精神、知识、方法、技术、理论等所辐射的相关文化领域为有机组成部分的一个具有强大精神与物质功能的动态系统”。

  从文化的视角看,小学数学就不仅是静态的知识结果,更重要的,数学是人类不断探索与创造的一种文化。

  狭义上,在小学数学教学中,数学文化是指数学的思想、精神、方法、观点、语言以及它们的形成和发展。广义上,除这些之外,还包含数学史、数学美、数学与人文的交叉、数学与各种文化的关系以及它们所包含的各个因素之间的交互作用,从而构成一个庞大的数学文化系统。

  目前小学数学教材中是以显性与隐性两种形式来体现数学文化的:显性形式有“你知道吗”、“数学万花筒”、“数学游戏”、“数学阅读”等栏目,隐性形式有“历史上的一些素材作为问题情境”、“数学在自然科学和人文中多方面的应用”等。

  数学文化的内涵既表现在知识与方法本身,还寓于它的历史。中国有着五千年的古老文明,孕育了灿烂的数学文化。历史上,出现过刘徽、祖冲之等伟大的数学家,有《九章算术》等经典的数学传世之作。在教学过程中,教师可充分利用这些独有的宝贵资源,通过一些数学史实,如圆周率、勾股定理等史料的介绍,让学生了解数学知识的历史渊源,了解古人的聪明智慧,增强民族自豪感。

  在综合实践活动中,可以组织学生玩24点和七巧板等游戏,向学生介绍九连环、华容道等中国传统智力玩具,引导学生探究九连环的规律和不同阵式华容道的解法。还可以利用历史上经典的名题,将知识点的训练与文化的传承很好地结合起来。通过这些活动,使学生进一步感受数学的文化价值。

  数学史的确是数学文化的重要载体,但不能把数学史等同于数学文化。小学数学教学中,往往容易把数学文化狭义地理解为介绍历史上的数学家和数学事件。华东师范大学的张奠宙教授就主张文化应当结合课程内容来展开。以文学为例,对称和对联,就有共同之处。清风对明月,上联变下联,正如对称图形,变过去相互重合一样,都是变换后的不变性质。

  徐利治先生把“孤帆远影碧空尽”当作“极限”的意境;陈子昂的诗“前不见古人,后不见来者,念天地之悠悠,独怆然而涕下”就是一维时间和三维空间的结合;用“满园春色关不住,一枝红杏出墙来”形容数学上的“无界”概念等,这些都是绝好的案例。难怪数学家莱布尼兹感叹:“音乐是一种隐藏的算术练习,透过潜意识的心灵跟数目在打交道”。

  文化是开放、灵动的。数学作为人类的一种文化,也不例外。教师应走出数学金字塔,以开放的姿态展示其与自然、与社会与各门学科的联系,从而全方位、多角度地影响学生的心灵。

  例如,有一位教师在教“圆的认识”时,从语文课文中选材,使学生在享受语言美的同时,也激活了学生对圆的已有认知。又列举平常却又奇妙的现象,撩拨起学生的求知欲,使学生孜孜不倦地不断探索。把原本单一的数字课堂变成数学与文学、自然、社会和历史互动的综合舞台。绽放数学所蕴含的文化特性,从冷峻的背后折射出温情的人性光芒。

  以专题阅读的形式,围绕某一主题选编各类材料,让学生独立阅读,组织学生交流、讨论。例如,在学习《圆的周长与面积》时,可开展一次以圆为主题的阅读活动,如《圆的历史》、《圆周率“π”的由来》、《祖冲之对圆周率“π”的贡献》、《圆周率小数点后一百位趣味记忆法》、《扔出个π来》……引导学生从多方面来感知圆的文化属性,感受圆特有的美。

  利用计算机网络技术给数学课堂增添更多的文化气息。计算机课件显示的数学知识具有动态效果,图、文、声并茂,形象、生动,给人以美感。通过网络能实现资源共享,有利于学生广泛摄取信息,提高数学文化素养。

  数学文化不能只是学生课堂上的花絮,也不能仅仅是介绍中国古代数学成就的爱国主义教育。而是要使数学文化成为促进学生理解数学的载体,成为促进学生数学创造的一种途径。

  通过揭示数学知识的现实来源和应用,引导学生体会真正的数学思维过程,创造一种探索与研究的数学学习气氛,激发学生对数学的兴趣,培养探索精神。

  具体表现为:谈起数学的价值,常常是名言与史料的简单陈述;涉及生活与数学的关联,往往是把一些生活中的例子赋予肤浅的数学解释;体现数学文化,更是将某些数学例子生硬地冠以一个文化的标签等。

  对此,要加强对小学数学教师的数学文化培训和数学文化课程资源的建设。(作者为浙江师范大学教师教育学院教授,浙江省高校中青年学科带头人。)

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