曹端錦
摘 要:《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準》在開篇“基本理念”部分中提到:數(shù)學(xué)是人類文化的重要組成部分,數(shù)學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代社會每一個公民所必備的基本素養(yǎng)。還提到:課程內(nèi)容既要反映社會的需要、數(shù)學(xué)學(xué)科的特征,也要符合學(xué)生的認知規(guī)律。它不僅包括數(shù)學(xué)的結(jié)論,還應(yīng)包括數(shù)學(xué)結(jié)論的形成過程和數(shù)學(xué)思想方法。課程內(nèi)容要貼近學(xué)生的生活,有利于學(xué)生積累經(jīng)驗、思考與探索。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)文化;思想;方法;探索
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準》提出:“數(shù)學(xué)是人類的一種文化,它的內(nèi)容、思想、方法和語言是現(xiàn)代文明的重要組成部分。”以這樣的基本理念為指導(dǎo),不同版本的數(shù)學(xué)教材中都增加了有關(guān)數(shù)學(xué)史內(nèi)容的閱讀材料。營造數(shù)學(xué)文化的人文氛圍,揭示數(shù)學(xué)的文化內(nèi)涵,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,滲透數(shù)學(xué)史是必不可少的!
陳省身先生在為李文林先生的《數(shù)學(xué)史概論》題詞時寫道:“了解歷史的變化是了解這門科學(xué)的一個步驟?!睌?shù)學(xué)史正是為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者提供了領(lǐng)會數(shù)學(xué)思想的臺階。數(shù)學(xué)史融入小學(xué)數(shù)學(xué)課堂已經(jīng)從歷史知識形態(tài)走向教育教學(xué)形態(tài),但并不是一件很容易的事情。要想真正實現(xiàn)數(shù)學(xué)史融入課堂教學(xué)的目的,教師本身要充分認識到數(shù)學(xué)史的教育價值,提升自身業(yè)務(wù)素質(zhì),恰當(dāng)?shù)匾氲轿覀兊男W(xué)數(shù)學(xué)課堂中。
在實際的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中,我們在努力嘗試慢慢地實現(xiàn)數(shù)學(xué)史的教育功能。
一、課前故事導(dǎo)入滲透數(shù)學(xué)史
臺灣師范大學(xué)洪萬生教授指出教師應(yīng)用數(shù)學(xué)史至少可以分為三個層次,第一個層次就是講故事。
故事是學(xué)生喜歡的方式,數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展過程中有著豐富的資源,我們選擇能夠激發(fā)學(xué)生興趣的故事進行改造加工,恰當(dāng)融入課堂情境中來,調(diào)動學(xué)生的積極性,讓我們的課堂豐富起來。
例如,我們在一年級下冊教學(xué)“我們認識的數(shù)”時,將各種“記數(shù)”演變故事講給學(xué)生聽,首先從結(jié)繩記數(shù)開始,關(guān)于結(jié)繩記數(shù)在我國古書《易經(jīng)》中記載,世界其他民族也大多經(jīng)歷過這個階段。南美洲古代秘魯?shù)挠〖硬柯漭^長時間運用結(jié)繩記數(shù)、記事,用不同粗細、顏色的繩打大小不同的結(jié),表示不同的事物和數(shù)量;接下來讓孩子參與進來,鼓勵他們親身經(jīng)歷結(jié)繩記數(shù)的過程。
接下來提到古巴比倫的“泥版書”。悠久的歷史,樸素的數(shù)學(xué)文化,吸引著孩子的好奇。課下時間學(xué)生閱讀了大量有關(guān)“泥版書”的資料,在家長的幫助下制作有關(guān)“泥版書”的精美的幻燈片和完整的演講稿件相繼走進其他班級進行有關(guān)“泥版書”的數(shù)學(xué)知識推廣演講,受到了同學(xué)們的熱烈歡迎。
二、課中在探究解決問題過程中引入數(shù)學(xué)史
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準》在課程目標(biāo)中指出:通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生能夠獲得分析問題和解決問題的一些基本方法,體驗解決問題方法的多樣性,發(fā)展創(chuàng)新意識。在解決數(shù)學(xué)問題的過程中,應(yīng)該要求學(xué)生多角度思考問題,提倡解決問題方法的多樣化。如果能夠?qū)⒐沤窕蛘咧型獾亩喾N方法進行比較就更好了,既能體驗到古人的智慧,體會數(shù)學(xué)文化的價值,又能達到鍛煉思維的目的。
例如,蘇教版五年級下冊講授“圓的認識”時,通過測量探究圓的周長和直徑的比值時,把學(xué)生測量的方法與結(jié)論與古人相比較:中國古算書《周髀算經(jīng)》中有“徑一而周三”的記載,中國數(shù)學(xué)家劉徽用“割圓術(shù)”計算圓周率,祖沖之是世界上第一個把圓周率的值精確到7位小數(shù)的人。數(shù)學(xué)史資料融入課堂中,不僅豐富了學(xué)生的知識,同時讓學(xué)生體驗到古人的智慧,同時增強了民族自豪感。
又如,蘇教版六年級上冊“用替換的方法解決問題”是“雞兔同籠”的教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過程中,學(xué)生能夠探究出列表法,假設(shè)法和方程方法,為了豐富學(xué)生解決問題方法的多樣化,我們出示:你知道古人是怎樣解決“雞兔同籠”問題的嗎?《孫子算經(jīng)》中記載:“今有雞兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雞兔各幾何?”師生一起探究:
(1)假如讓雞抬起一只腳,兔子抬起兩只腳,還有94÷2=47只腳。
(2)這時,每只雞一只腳,每只兔子兩只腳?;\子里只要有一只兔子,則腳的總數(shù)就比頭的總數(shù)多1。
(3)這時腳的總數(shù)與頭的總數(shù)之差47-35=12,就是兔子的只數(shù)。
古人的算法可以用下面圖表示:
三、課后數(shù)學(xué)實踐中融入數(shù)學(xué)史
在小學(xué)教材中有很多的教學(xué)內(nèi)容,比如數(shù)的認識、加減乘除等運算符號、數(shù)對、負數(shù)等都是融入數(shù)學(xué)史很好的切入點,我們要善于抓住這樣的切入點,逐步實現(xiàn)它的教育功能。
例如,講授蘇教版二年級上冊“有趣的七巧板”時,首先鼓勵學(xué)生在家長的陪同下了解七巧板的演變歷史:七巧板起源于宋代,由一個正方形分割的七塊幾何形狀??梢云闯汕О偃f化的幾何圖形,模擬各種自然事物。19世紀,七巧板流傳到西方,被稱為“東方魔板”“唐圖”。七巧板是我們祖先的一項卓越創(chuàng)造,是中華民族智慧的結(jié)晶。其次利用在家里時間親子合作共同制作七巧板,課上與學(xué)生動手拼出一組組精美的圖案,學(xué)生表現(xiàn)出很強的創(chuàng)造力,同時對數(shù)學(xué)又表現(xiàn)出強烈的熱愛。最后我們把學(xué)生參與的整個過程整理出來放到公眾號里面,為他們留下寶貴的成長資料。
像上面的素材還有很多,針對數(shù)學(xué)史融入課堂這件事情,我們做了精心的選擇,教學(xué)內(nèi)容要合理融入,不能牽強,不能成為教學(xué)的負擔(dān)。對于要選擇的內(nèi)容不能簡單復(fù)制、轉(zhuǎn)達,做到與現(xiàn)行教材教學(xué)內(nèi)容合理融合、深度挖掘,采用多種融合方式進行教學(xué)實踐,讓孩子主動走進數(shù)學(xué)史,領(lǐng)悟出數(shù)學(xué)的思想方法,加深對數(shù)學(xué)學(xué)科知識的理解。滲透數(shù)學(xué)史的目的是和孩子們一起了解數(shù)學(xué)知識的發(fā)生、發(fā)展過程,拓寬學(xué)生的認知領(lǐng)域,當(dāng)然一定要遵循小學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律,促進學(xué)生的思維發(fā)展。
編輯 魯翠紅