浙江省紹興市塔山中心小學(xué) 沈麗乾
數(shù)學(xué)文化作為一種文化熏染和文化傳承,在新教材中有了較大程度的體現(xiàn)。在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,以“你知道嗎”的形式給學(xué)生提供一些數(shù)學(xué)史料、數(shù)學(xué)家故事、數(shù)學(xué)背景知識(shí)等。教材寥寥數(shù)語中蘊(yùn)含著數(shù)學(xué)的偉大發(fā)現(xiàn),短小篇幅的背后隱藏著數(shù)學(xué)的文化力量。那么,在教學(xué)中如何依托“你知道嗎”欄目,讓學(xué)生走在數(shù)學(xué)長河中,尋找前人留下的數(shù)學(xué)痕跡,在數(shù)學(xué)探索的過程中獲得體驗(yàn),在博大精深的數(shù)學(xué)文化中獲得熏陶,從而提升數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)?讓我們聚焦這一板塊,去發(fā)現(xiàn)你不知道的精彩。
“你知道嗎”欄目隨各單元教學(xué)內(nèi)容隨機(jī)編排,將這些內(nèi)容與新知教學(xué)無縫鏈接、無痕融合,成為課堂教學(xué)的一部分,就可以有效提升課堂效果。
我們可以分析“你知道嗎”欄目設(shè)計(jì)的意圖,在導(dǎo)入環(huán)節(jié)中創(chuàng)設(shè)情境,為課堂上進(jìn)一步學(xué)習(xí)做好鋪墊。
例如,六年級(jí)下冊(cè)《鴿巢問題》導(dǎo)入:你聽說過“鴿巢問題”或“抽屜原理”嗎?如果聽說過,能告訴老師你是從哪兒聽來或?qū)W到的嗎?具體講的是怎樣一回事呢?如果沒聽說過,猜猜可能是一件什么樣的事?接著出示課題,引導(dǎo)學(xué)生閱讀“鴿巢原理(抽屜原理)”的由來。
用“經(jīng)典名題”導(dǎo)入,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)文化的魅力。原來數(shù)學(xué)家也曾經(jīng)碰到這樣的困難,學(xué)生明白后在解決問題時(shí)就會(huì)充滿信心,探究問題的熱情得以激發(fā),順利進(jìn)入對(duì)這一問題的研究環(huán)節(jié)。
“你知道嗎”欄目的很多內(nèi)容是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的補(bǔ)充和深化,教師如果能追本溯源,在數(shù)學(xué)課堂中滲透“你知道嗎”中的知識(shí)背景和拓展內(nèi)容,就會(huì)激發(fā)學(xué)生的求知欲和探究欲,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)有意義的數(shù)學(xué)。
例如,筆者在教學(xué)《三位數(shù)乘兩位數(shù)》時(shí),研究了教材第57頁的“你知道嗎”。這里著重介紹了國外的格子算法和我國明朝《算法統(tǒng)綜》中記載的“鋪地錦”的乘法計(jì)算。將格子算法安排在課堂教學(xué)的新授環(huán)節(jié),與豎式計(jì)算進(jìn)行比較,使學(xué)生明白,兩種計(jì)算方法背后隱藏的都是“滿十進(jìn)一”這一算理。
從格子算法到豎式計(jì)算,這樣的演變實(shí)際上是一個(gè)化繁為簡的過程。通過對(duì)教材資源的整合,將兩種方法有機(jī)融合呈現(xiàn)給學(xué)生,不僅能夠幫助學(xué)生更深入地理解乘法算理,而且有助于學(xué)生在枯燥的計(jì)算中獲得樂趣。
把“你知道嗎”板塊放在課尾,改編成拓展練習(xí)做進(jìn)一步的課堂延伸,學(xué)生的數(shù)學(xué)視野得以拓寬。在課堂上獲取更多的數(shù)學(xué)信息,也將促進(jìn)學(xué)生課外數(shù)學(xué)閱讀的意識(shí)。
例如教學(xué)《運(yùn)算定律》時(shí),在學(xué)生學(xué)完加法交換律和結(jié)合律之后,可以在課堂結(jié)尾處引入“你知道嗎”中高斯的故事作為拓展,既吸引了學(xué)生的注意力,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又讓學(xué)生得到文化的熏陶。更可喜的是,故事中的題也成了本堂課的拓展題,學(xué)生在高斯的想法的基礎(chǔ)上,還想出了一些有價(jià)值的方法。
在“你知道嗎”欄目中編排了許多數(shù)學(xué)史知識(shí),例如數(shù)的概念,用算籌表示數(shù),分?jǐn)?shù)、小數(shù)、負(fù)數(shù)的相關(guān)史料。在教學(xué)過程中將這些史料娓娓道來,學(xué)生就沐浴在數(shù)學(xué)文化中,從前人的數(shù)學(xué)成就中汲取數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的精神力量。
我國古代數(shù)學(xué)所取得的成就在“你知道嗎”中也有多處涉及,比如中外數(shù)學(xué)家劉徽、祖沖之、陳景潤、哥德巴赫等。從數(shù)學(xué)著作來看,有《九章算術(shù)》《算法統(tǒng)綜》《孫子算經(jīng)》。中外數(shù)學(xué)史上的各種璀璨的成就,蘊(yùn)含的偉大數(shù)學(xué)思想,對(duì)學(xué)生來說都是很好的激勵(lì)和熏陶。
新課程的教學(xué)觀著重指出:“教學(xué)重結(jié)論更重過程?!薄澳阒绬帷睓谀恐杏行﹥?nèi)容介紹了知識(shí)的形成過程,教師可以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知程度,在課堂中把握時(shí)機(jī),把這些內(nèi)容融合進(jìn)課堂,讓數(shù)學(xué)課堂更有探究的韻味。
例如,六年級(jí)上冊(cè)《圓的周長》探究片段:
師:圓的周長和直徑究竟有怎樣的關(guān)系?請(qǐng)仔細(xì)觀察,說說你的想法。(逐一出示下面三幅圖)
生 1:圓的周長一定大于直徑的2倍……
生 2:正方形中最大的圓,我知道圓的周長一定小于直徑的4倍……
生 3:圖中圓內(nèi)接正六邊形,圓的周長一定大于直徑的3倍……
師:同學(xué)們觀察得很仔細(xì)!在古代,人們還沒有推導(dǎo)出圓的周長計(jì)算公式,那么他們是怎樣計(jì)算圓的周長的呢 ?剛才我們的研究方法正是我國魏晉時(shí)期偉大的數(shù)學(xué)家劉徽曾經(jīng)采用的“割圓術(shù)”。(課件出示“你知道嗎”劉徽割圓術(shù)的介紹)
在圓的周長和直徑關(guān)系的研究中,外切正方形、割圓術(shù)等方法正是阿基米德、劉徽等數(shù)學(xué)家研究圓周率時(shí)所使用的?!澳阒绬帷边@一內(nèi)容的加入,使學(xué)生對(duì)圓周率這一概念的理解更加透徹,在情感、價(jià)值觀的引導(dǎo)上更加有效。
作為新課程的實(shí)踐者和開發(fā)者,數(shù)學(xué)學(xué)科的教師依托“你知道嗎”開發(fā)課程,將零散的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理整合,提煉出重要的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)文化,對(duì)國家課程形成有效補(bǔ)充。以全景式的展示更好地提供文化背景,創(chuàng)設(shè)文化氛圍,傳遞文化內(nèi)涵,增加數(shù)學(xué)文化的感染力和滲透力,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的教育功能。
例如,依托數(shù)學(xué)名題的專題式探究,如《楊輝三角的秘密》《哥德巴赫猜想》《九章算術(shù)中的趣題》等等。在《古代益智玩具》這一課程中,我們給學(xué)生系統(tǒng)地介紹了七巧板、華容道、魯班鎖和九連環(huán)。這些有趣的數(shù)學(xué)游戲、數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練、數(shù)學(xué)問題研究,讓學(xué)生在活動(dòng)中又一次感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。
將“你知道嗎”的作用發(fā)揮到極致,凸顯其實(shí)用價(jià)值,離不開作業(yè)的創(chuàng)意設(shè)計(jì)。假期作業(yè)中,我們讓學(xué)生閱讀數(shù)學(xué)課外讀物,將其中的趣味故事、數(shù)學(xué)歷史、數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)學(xué)家的故事、經(jīng)典的解題方法等以“你知道嗎”的形式進(jìn)行介紹;在數(shù)學(xué)游戲24點(diǎn)、搶數(shù)、數(shù)獨(dú)、數(shù)學(xué)益智玩具(如華容道、九連環(huán)等)中挑選一項(xiàng)進(jìn)行研究,以“你知道嗎”的形式展示;了解儲(chǔ)蓄、稅收、優(yōu)惠銷售等基本常識(shí),看懂一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)的競賽規(guī)則,以“你知道嗎”的形式呈現(xiàn)等。
在此基礎(chǔ)上,在低年級(jí),可以開展寫數(shù)學(xué)手賬、編數(shù)學(xué)故事、繪制數(shù)學(xué)小報(bào)等活動(dòng),幫助學(xué)生積累更多的數(shù)學(xué)知識(shí),提升學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂感覺。在高年級(jí),可以通過數(shù)學(xué)論壇、沙龍等形式,讓學(xué)生在這些數(shù)學(xué)活動(dòng)平臺(tái)中充分展示自己的天賦。