陸穎珊
【摘要】數(shù)學不僅是研究數(shù)量關系與空間形式的科學,也是一門“美”學。在小學數(shù)學教學中,教師要善于挖掘數(shù)學教材中“美”的元素,引導學生在動手操作中,在探索規(guī)律中,在思維碰撞中,在數(shù)學文化中感悟數(shù)學美,讓學生被數(shù)學美所打動,領略數(shù)學魅力,激發(fā)學生對數(shù)學的探索,培養(yǎng)學生良好數(shù)學思維方式。本文以北師大版教材為例,對小學數(shù)學教學中滲透數(shù)學美進行探究。
【關鍵詞】小學數(shù)學;動手操作;探索規(guī)律;思維碰撞;數(shù)學文化
數(shù)學是一門美學,它具有符號美、抽象美、和諧美、簡潔美、形式美、奇異美、變化美,有趣而又充滿魅力。數(shù)學家徐利治說:“作為科學語言的數(shù)學,具有一般語言文字與藝術所共有的美的特點,即數(shù)學在其內(nèi)容結構上和方法上也都具有自身的某種美,既所謂數(shù)學美?!笨墒?,在數(shù)學課堂中教師過多關注學生解題的準確性,導致在低年級學生的印象中數(shù)學課除了計算還是計算;到了高年級,學生甚至覺得數(shù)學是一場極為痛苦的題海之戰(zhàn),既枯燥無味又抽象難懂。其實,在數(shù)學教材里隱含著豐富的“美”元素,教師要善于在教學中滲透美,讓學生感悟數(shù)學美,激發(fā)學習數(shù)學的興趣。
一、在動手創(chuàng)作中感悟數(shù)學美
1.有趣而神奇的數(shù)字
為了讓數(shù)學課堂“動”起來,嘗試把繪畫創(chuàng)作引入課堂,培養(yǎng)低年級學生對數(shù)字的興趣,讓他們在創(chuàng)作中體驗數(shù)學的魅力。一年級數(shù)學起始單元是《生活中的數(shù)》,邁好這第一步,對學生今后的數(shù)學學習十分重要。如何在生動有趣的情景中認識數(shù)的實際意義,關鍵就是把數(shù)的認識與學生熟悉的生活聯(lián)系起來,才能給學生留下一個深刻的印象。
教學中,筆者先引導學生初步數(shù)出10個數(shù),在此基礎上向他們提問:看到數(shù)字“1”你想到了些什么?學生們爭先恐后地回答,有的豎起1根手指,有的拿起1枝鉛筆,有的雙手緊貼身體站起表示1個人……同樣,接下來的每一個數(shù)字,都會經(jīng)歷這樣的步驟,孩子們的回答天真卻很接地氣?!?”與“耳”同音,2是兩只耳朵;3是紅綠燈上的紅、黃、綠三種顏色;4是春夏秋冬,東南西北,小貓的四條腿;5是小手的五根手指,國旗上的5顆星星;6是大哥哥姐姐讀六年級了;7是彩虹的七種顏色,白雪公主的七個小矮人……最后讓孩子用最喜歡方式——創(chuàng)意繪畫,表達自己對10個數(shù)字的理解。在一幅幅繽紛多彩繪畫中架起了數(shù)與形,數(shù)與生活的橋梁,更是為一年級學生的數(shù)學學習打下了一個有趣的平臺。
2.密鋪世界尋找數(shù)學美
密鋪也稱鑲嵌,用形狀、大小完全相同的幾種或幾十種平面圖形進行拼接,彼此之間不留空隙、不重疊地鋪成一片,這就是平面圖形的密鋪。在教學四年級下冊《數(shù)學好玩——密鋪》時,筆者以埃舍爾的密鋪作品作為新課導入,充滿藝術性與數(shù)學性的作品緊緊地吸引了學生的眼球。在新知探究這個環(huán)節(jié),按照“猜測—驗證—思考—創(chuàng)作”的主線,引導學生探究三角形,平行四邊形,梯形,正五邊形,正六邊形等基本圖形哪些可以密鋪時,通過動手操作去驗證自己的猜測,使學生對圖形密鋪有了深刻的印象。為了給學生營造一個開放而富有活力的學習氛圍,創(chuàng)作密鋪作品時他們可以根據(jù)自己的喜好來設計,這樣不但激發(fā)了學生的創(chuàng)作熱情,更使學生在欣賞交流的過程中再次被密鋪的數(shù)學奧妙所深深吸引。
二、在探索規(guī)律中感悟數(shù)學美
推理是數(shù)學的基本思想之一,是重要的數(shù)學思維方式。四年級上冊“有趣的算式”一課是探索算式背后的規(guī)律。
1 × 1= 1
11 ×11=
111× 111=
1111 × 1111= ?
11111 × 11111= ?
面對單調(diào)、枯燥的計算,教師適時使用計算器提高計算的效率,引導學生把精力放在發(fā)現(xiàn)算式背后的規(guī)律,讓學生感知、理解算式中變化美,真正體會到探索規(guī)律的樂趣。學生通過觀察很快就說出了規(guī)律:中間的數(shù)字是最大的,前面的數(shù)字從小到大排列,后面的數(shù)字從大到小排列。真的是這樣嗎?學生們迫不及待繼續(xù)往下寫出四道這樣的算式,還學會運用計算器對結果進行驗證,并為這些兩邊小中間大的數(shù)字起個名字為“陀螺數(shù)”。
又譬如:奇怪的142857,看似平凡的數(shù)字卻蘊藏這有趣的規(guī)律。
142857×1=
142857×2=
142857×3 =
142857×4 =
142857×5 =
142857×6 =
學生經(jīng)歷探索規(guī)律的活動后,驚訝的發(fā)現(xiàn):這些算式的結果都是由“142857”這6個數(shù)字組成,有的學生立即提問:把142857乘7是多少呢?算到居然是999999。學生們還發(fā)現(xiàn)到其中的“趣中趣”:142+857=999,14+28+57=99。算式王國里變化無窮,說不完道不盡,但“萬變不離其宗”,這個“宗”就是規(guī)律,當學生掌握個中變化規(guī)律,就如同站在小山丘,眺目遠望數(shù)學的神奇,領略數(shù)學的魅力。
三、在思維碰撞中感悟數(shù)學之美
數(shù)學的美,最吸引人的莫過于是解題,在課堂教學中,結合學生的心理特點,通過設計“美妙”的數(shù)學問題,創(chuàng)設具有感染力的教學情境,最大限度地調(diào)動學生學習的熱情,讓學生從“怕做”到“樂做”。
在學習四年級下冊“平均數(shù)”時,為了讓學生深刻理解 “平均數(shù)”概念,筆者設計了一個“套圈圈比賽”。 兩組同學比賽,第一次每組比賽人數(shù)相同,學生根據(jù)生活經(jīng)驗,立即根據(jù)總數(shù)就能判斷勝負。第二次比賽人數(shù)不等,一組是3位學生,另一組是5位學生,比賽完畢后5人組套中的圈總數(shù)比3人組的要多得多,學生的腦海里呈現(xiàn)了這樣的思維碰撞:單從總數(shù)的大小,不能直接判斷哪個組更好,需要一個新的標準來反映小組的水平,這時引出——“平均數(shù)”。利用直觀線段圖,啟發(fā)學生理解在“和”不變的情況下“移多補少”把數(shù)據(jù)拉平,從而得出每組的平均數(shù)來確定勝負。
在四年級下冊“三角形邊的關系”教學中,利用一根又細又直的吸管向學生提問:誰能將這根吸管剪成3段,圍成有個三角形?“能”學生們都豪氣萬丈回答,立即低頭行動起來,不到一會兒工夫,有的學生自豪地舉起自己的作品,有的學生搖頭抓耳,這時,學生們思索著:為什么有的成功,有的失?。康降兹切?條邊藏著什么規(guī)律?在這個強烈的思維碰撞下學生們相出了各種方法:量一量,比一比,拼一拼,最后得到結論:三角形任意兩邊之和大于第三邊的規(guī)律。
四、在數(shù)學文化中感悟數(shù)學之美
何為數(shù)學文化,在狹義上指的是數(shù)學的思想、精神、方法、觀點、語言,以及它們的形成和發(fā)展;廣義來說除上述內(nèi)涵以外,還包含數(shù)學家,數(shù)學史,數(shù)學美,數(shù)學教育。了解數(shù)學文化底蘊,有助于激發(fā)學生學習數(shù)學的欲望。為此,教師可以向低年級的學生介紹古代拼板工具“七巧板”“九九口訣表”的來歷;向高年級的學生講關于中外著名數(shù)學家劉徽、祖沖之、高斯等的故事,以及《九章算術》《幾何原本》等經(jīng)典的數(shù)學著作。
在教學三年級下冊“年、月、日”時,學生們都很好奇為何每月的天數(shù)不同并沒規(guī)律可尋,這時教師可以給他們講關于羅馬帝國愷撒時代修訂歷法的故事。在教學四年級上冊“確定位置”時,可以給學生介紹數(shù)學家歐拉,如何通蜘蛛網(wǎng)上的蜘蛛迅速爬去捉住蒼蠅,而想到了用網(wǎng)格來確定事物的位置。教學六年級上冊“觀察的范圍”時,當學生已經(jīng)學會:樹上的猴子爬得越高,看到的桃子就越多,此時教師可讓孩子吟唱古詩《登鸛雀樓》——欲窮千里目,更上一層樓。
為了使課堂探究延伸到課外,達到課內(nèi)探究與課外探究有機結合,在作業(yè)布置時可嘗試:撰寫數(shù)學日記、數(shù)學文化手抄報、開展小小數(shù)學家工作室等活動,使學生在課外實踐中再次感受數(shù)學文化的應用價值。
總之,當學生真正感受到數(shù)學之美,才能被數(shù)學所打動,才能真正地學好數(shù)學。在數(shù)學教學中,教師注重教學藝術,充分挖掘數(shù)學的美元素,啟發(fā)引導學生去探索、發(fā)現(xiàn)、欣賞數(shù)學美,領略數(shù)學魅力,從直覺到知覺,從知覺到感悟,使他們擺脫“苦學”的束縛,走入“樂學”的天地。
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