裴照雪,羅彥東,金 瑩
(遼寧師范大學(xué),遼寧大連 116001)
數(shù)學(xué)是小學(xué)教育體系中極重要的一門學(xué)科,數(shù)學(xué)文化是數(shù)學(xué)教育的重要組成部分。數(shù)學(xué)教育除了向?qū)W生傳授基礎(chǔ)知識、基本技能,教給學(xué)生解題方法外,也要弘揚和傳播數(shù)學(xué)文化,讓學(xué)生親歷知識發(fā)生發(fā)展的過程。數(shù)學(xué)教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者,也是數(shù)學(xué)課堂的組織者,數(shù)學(xué)教師擁有較高的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)是提升學(xué)生數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)的前提。
從教師的數(shù)學(xué)文化知識,教師對數(shù)學(xué)文化教育的態(tài)度和數(shù)學(xué)文化教學(xué)實踐三方面對20 名小學(xué)數(shù)學(xué)教師進(jìn)行訪談。
在數(shù)學(xué)文化知識方面:大部分教師對數(shù)學(xué)公式、概念、定理等學(xué)科類知識掌握得比較扎實,具有熟練的解題技巧。但是部分教師對數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)方法等掌握得較少,數(shù)學(xué)文化知識匱乏;不清楚數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵;對課程標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)學(xué)文化部分沒有清晰的理解。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教師對數(shù)學(xué)文化的態(tài)度上:首先,絕大多數(shù)教師認(rèn)同應(yīng)該向?qū)W生傳授數(shù)學(xué)文化,但這種認(rèn)同僅停留在理論層面。由于課時安排有限,備課時間緊張等,數(shù)學(xué)文化只能簡單地在部分課程中提及。其次,部分教師不愿意花費精力收集數(shù)學(xué)文化。這是由數(shù)學(xué)文化材料的復(fù)雜性和數(shù)學(xué)學(xué)科考查方式的特殊性決定的。數(shù)學(xué)文化材料的復(fù)雜性是由于數(shù)學(xué)文化材料和課本中給定的例題不同,要由小學(xué)數(shù)學(xué)教師完成搜集材料、選擇材料、加工材料的全過程,還要將其與數(shù)學(xué)課程融合,需消耗大量的時間和精力,但小學(xué)數(shù)學(xué)教師工作任務(wù)繁重,無法在數(shù)學(xué)文化上投入過多精力。而數(shù)學(xué)學(xué)科的考查方式導(dǎo)致學(xué)校、家長和學(xué)生都將注意力放在學(xué)習(xí)結(jié)果上,同時給教師帶來成績上的壓力,進(jìn)而忽視了數(shù)學(xué)文化教育。
在數(shù)學(xué)文化教學(xué)實踐方面:多數(shù)教師曾在課堂教學(xué)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)提及數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)家的故事或?qū)⒄n本中“你知道嗎”“數(shù)學(xué)廣角”等欄目作為課后補充材料讓學(xué)生閱讀,但僅停留在閱讀層面,沒有深入到數(shù)學(xué)課堂當(dāng)中,也沒在后續(xù)的練習(xí)中增加數(shù)學(xué)文化方面的訓(xùn)練。還有些小學(xué)數(shù)學(xué)教師明確表示數(shù)學(xué)文化非常重要,但在實際教學(xué)中不知道如何將其滲透到課堂當(dāng)中。極少數(shù)教師表示會在部分課程中精心設(shè)計,將數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)教育有機(jī)結(jié)合。
之所以出現(xiàn)上述小學(xué)數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)嚴(yán)重缺乏的情況,與對數(shù)學(xué)教師的培養(yǎng)模式和“唯分?jǐn)?shù)論”的教育觀念分不開。在數(shù)學(xué)教師的職前培養(yǎng)階段,本科院校更關(guān)注對數(shù)學(xué)學(xué)科知識的培養(yǎng),忽視了包括數(shù)學(xué)史在內(nèi)的數(shù)學(xué)文化,導(dǎo)致教師文化源頭匱乏。在職后培訓(xùn)中更注重培訓(xùn)教師的教學(xué)技能,極少強調(diào)數(shù)學(xué)文化的重要性,同時缺乏相關(guān)專家的指導(dǎo)。因此數(shù)學(xué)文化在職前和職后教師培訓(xùn)中均沒有受到重視,導(dǎo)致課堂數(shù)學(xué)文化輸出不足,學(xué)生缺乏數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。此外,受傳統(tǒng)教育觀念影響,教師通常更注重數(shù)學(xué)知識和技能的傳授,強調(diào)對書本知識的講解,再通過練習(xí)鞏固知識,掌握解題方法,忽略了對數(shù)學(xué)思維、精神、價值等數(shù)學(xué)文化的傳播。因此,在新課程實施的理念和學(xué)生綜合發(fā)展的長遠(yuǎn)目標(biāo)需求下,應(yīng)采取措施提高數(shù)學(xué)教師的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。
“師者,所以傳道受業(yè)解惑也。”現(xiàn)代教師專業(yè)素養(yǎng)在繼承古代智慧的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了更新和完善,可理解為教師為完成教學(xué)任務(wù)所具備的一種專業(yè)品質(zhì),包括專業(yè)知識、專業(yè)技能以及專業(yè)情感。數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)是數(shù)學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)之一,提高教師數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)應(yīng)從知識、技能和情感三方面展開。
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 版)》對數(shù)學(xué)文化做出了說明:“數(shù)學(xué)文化是指數(shù)學(xué)的思想、精神、語言、方法、觀點,以及它們的形成和發(fā)展;還包括數(shù)學(xué)在人類生活、科學(xué)技術(shù)、社會發(fā)展中的貢獻(xiàn)和意義,以及數(shù)學(xué)相關(guān)的人文活動?!碧嵘龜?shù)學(xué)文化素養(yǎng)是日積月累的過程,數(shù)學(xué)教師在職前大量積累數(shù)學(xué)文化知識的基礎(chǔ)上,職后也要不斷深化數(shù)學(xué)文化知識。
1.增加職前小學(xué)數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化知識儲備。其一,本科教育階段開設(shè)數(shù)學(xué)文化類課程。教育部直屬的六所師范院校本科階段數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)(師范類)在數(shù)學(xué)文化類課程方面都開展了數(shù)學(xué)史課程,但只有北京師范大學(xué)、華東師范大學(xué)和華南師范大學(xué)將數(shù)學(xué)文化作為選修課納入課程體系中,而選修課的形式既不能保證所有學(xué)生接受數(shù)學(xué)文化教育,也不能引起學(xué)生足夠的重視。因此,在對師范院校數(shù)學(xué)師范生的培養(yǎng)上,應(yīng)加強數(shù)學(xué)文化的教育。以數(shù)學(xué)的思想、精神為中心,設(shè)置與數(shù)學(xué)文化相關(guān)的必修課程并與學(xué)科教學(xué)緊密結(jié)合,提高學(xué)分考核要求。還可以定期開展與數(shù)學(xué)文化相關(guān)的主題講座,幫助職前教師樹立正確的數(shù)學(xué)文化教育觀,改變數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)缺乏的現(xiàn)狀,為小學(xué)數(shù)學(xué)教師將數(shù)學(xué)文化有效地融入教學(xué)過程打牢基礎(chǔ)。
其二,組織豐富多彩的數(shù)學(xué)文化活動。數(shù)學(xué)和生活有密不可分的聯(lián)系。在學(xué)校中開展數(shù)學(xué)文化活動,可以在課堂外輕松的氛圍中進(jìn)一步增強學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心,感受數(shù)學(xué)的魅力,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)美。在活動中宣揚深厚的數(shù)學(xué)文化,渲染學(xué)校的數(shù)學(xué)氛圍。如舉辦數(shù)學(xué)故事大賽,進(jìn)一步了解數(shù)學(xué)偉人,讓更多的人熱愛數(shù)學(xué),銘記數(shù)學(xué)偉人。組織實地參觀科技館、博物館等場所,有益于了解當(dāng)?shù)氐拿褡鍞?shù)學(xué)文化,增強數(shù)學(xué)文化的生活氣息;邀請專家學(xué)者講座,面對面的交流,可幫助職前小學(xué)教師深層次理解數(shù)學(xué)思想,感悟數(shù)學(xué)精神。
其三,增加在教師資格考試中的考察比例。小學(xué)數(shù)學(xué)教師資格證考試在筆試環(huán)節(jié)只考查兩門公共課(教育知識與能力和綜合素質(zhì))。初級中學(xué)數(shù)學(xué)教師資格證考試和高級中學(xué)數(shù)學(xué)教師資格證考試的筆試環(huán)節(jié),在考查兩門公共課的基礎(chǔ)上,增加了專業(yè)課(數(shù)學(xué)學(xué)科知識與教學(xué)能力),專業(yè)課主要針對數(shù)學(xué)學(xué)科知識、課程知識、教學(xué)知識和教學(xué)技能四個方面設(shè)計。但在客觀題中僅有一道選擇題涉及數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容,還有部分主觀題目中有所體現(xiàn),總體占比非常小。在面試環(huán)節(jié),雖然考試采用隨機(jī)抽題的形式,但題庫中以重點章節(jié)的重點知識的新授課為主,其次是少量習(xí)題課和活動課,極少涉及教材中數(shù)學(xué)文化部分。因此在小學(xué)數(shù)學(xué)教師資格證考試筆試環(huán)節(jié),可增設(shè)數(shù)學(xué)專業(yè)課,同時提高數(shù)學(xué)文化的考查比例;在面試題目的選擇上,擴(kuò)大對教材內(nèi)容的選擇是對師范生教學(xué)中開設(shè)數(shù)學(xué)文化課程的延伸,也能從評價的途徑加強職前教師對數(shù)學(xué)文化知識的重視程度。
2.完善職后小學(xué)數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化知識體系。其一,調(diào)整職后數(shù)學(xué)教師對數(shù)學(xué)文化教育的觀念。針對目前小學(xué)數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)缺失的現(xiàn)狀,首先需端正教師面對數(shù)學(xué)文化的態(tài)度。在繁重的教學(xué)工作壓力下,在“唯分?jǐn)?shù)論”的影響下,小學(xué)數(shù)學(xué)教師將教學(xué)重點放在數(shù)學(xué)知識的傳授和解題技能的掌握方面,應(yīng)改變數(shù)學(xué)教育只服務(wù)于考試的理念。作為教學(xué)活動的主導(dǎo)者,教師對學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的形成起著引領(lǐng)作用,要提高學(xué)生數(shù)學(xué)文化素養(yǎng),一定要保證教師擁有良好的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。對于職后教師來說,需要保持科學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)觀,加深對數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵的理解,提升對數(shù)學(xué)文化滲透課堂的認(rèn)識,從數(shù)學(xué)知識的根本出發(fā),分析教材,理解教材,挖掘教材,不斷深入鉆研數(shù)學(xué)文化,廣泛收集文化素材,豐富自身數(shù)學(xué)文化知識儲備,并與教學(xué)實踐合理結(jié)合。
其二,多途徑豐富職后數(shù)學(xué)教師數(shù)學(xué)文化。在教學(xué)培訓(xùn)中應(yīng)注意提升教師數(shù)學(xué)文化素養(yǎng),系統(tǒng)地向教師介紹新課標(biāo)中數(shù)學(xué)文化內(nèi)容的理念要求,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化知識,結(jié)合典型教學(xué)案例展示如何將其應(yīng)用到實際教學(xué)當(dāng)中;在學(xué)年組織的教研活動中,研讀教材中的數(shù)學(xué)文化,教師交流和共享數(shù)學(xué)文化資源,可以有效節(jié)約收集資料時間,豐富自身數(shù)學(xué)文化知識;此外,數(shù)學(xué)教師個人也要努力提升自身數(shù)學(xué)文化知識素養(yǎng)。
1.確立數(shù)學(xué)文化教學(xué)目標(biāo)能力。教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)活動實施的方向和預(yù)期達(dá)成的結(jié)果,是一切教學(xué)活動的出發(fā)點和歸宿,是教師對學(xué)生是否取得學(xué)習(xí)成果的明確闡述,是課堂教學(xué)的指揮棒。教學(xué)目標(biāo)的完成與否,決定了一節(jié)課的成敗。
【案例1】負(fù)數(shù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計
知識與技能:了解負(fù)數(shù)的發(fā)展歷程,在生活情境中理解負(fù)數(shù)的意義,掌握用正負(fù)數(shù)的表達(dá)方法。
過程與方法:能用正負(fù)數(shù)表示生活中具有相反意義的量。
情感態(tài)度和價值觀:通過列舉生活中運用正負(fù)數(shù)的案例,體驗數(shù)學(xué)與現(xiàn)實生活的聯(lián)系;通過了解負(fù)數(shù)發(fā)展史,感悟知識形成的漫長過程,提升民族自豪感。
在北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)教材四年級上冊“正負(fù)數(shù)”這節(jié)課中,將了解負(fù)數(shù)的發(fā)展歷程設(shè)為教學(xué)目標(biāo)中知識與技能的一部分。在教學(xué)過程中,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識生活中的負(fù)數(shù)同時,也要了解負(fù)數(shù)自產(chǎn)生以來,由復(fù)雜到簡單的演變過程,感受古人的智慧;將感悟知識形成的漫長過程,提升民族自豪感設(shè)為情感態(tài)度與價值觀的一部分,不僅拓寬了學(xué)生的視野,還讓學(xué)生體驗到知識的形成需要長期的探索,激發(fā)了學(xué)生的探索精神。
2.應(yīng)用數(shù)學(xué)文化習(xí)題能力。習(xí)題是對課上所學(xué)內(nèi)容的練習(xí)、鞏固和檢測,是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中不可或缺的部分。
【案例2】鋪地錦算乘法習(xí)題——用鋪地錦的方計算
對這道出現(xiàn)在考試中的題目,極少學(xué)生按照鋪地錦算法完成了題目;部分學(xué)生知道鋪地錦的方法,但沒掌握其基本算法,只能按常規(guī)兩位數(shù)乘兩位數(shù)算法寫出答案;還有部分學(xué)生直接略過。
鋪地錦算法在人教版教材四年級上冊三位數(shù)乘兩位數(shù)中的“你知道嗎”欄目中。通過課本介紹與教師講解幫助學(xué)生了解古代乘法計算方法,并與現(xiàn)在所學(xué)方法比較,感受新舊算法的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但在實際教學(xué)過程中,教師往往忽視對這種解法的練習(xí),學(xué)生也一般用常規(guī)做法答題。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)具備用應(yīng)用數(shù)學(xué)文化習(xí)題的能力,適度加強相關(guān)練習(xí)。
3.加強數(shù)學(xué)文化評價能力。其一,加入關(guān)于數(shù)學(xué)文化常識知識的考查。在考試中考查常識性的數(shù)學(xué)文化知識,可以讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家的刻苦精神。例如:一年級下冊中“你知道嗎”介紹了我國貨幣的由來,讓學(xué)生了解貨幣的悠久歷史;三年級下冊“你知道嗎”講述了我國古代智者從發(fā)明司南、羅盤到指南針的重要意義;四年級下冊“你知道嗎”介紹了數(shù)學(xué)家華羅庚的故事;“數(shù)學(xué)廣角”的雞兔同籠問題,讓學(xué)生了解古人解決雞兔同籠問題的多種方法,發(fā)散了學(xué)生思維;五年級下冊的“你知道嗎”用連環(huán)畫的形式介紹了分?jǐn)?shù)的發(fā)展歷程,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
其二,關(guān)注數(shù)學(xué)思想方法在解決問題時的應(yīng)用。數(shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)蘊含于數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)過程中,應(yīng)用于數(shù)學(xué)問題的解決過程中。六年級“數(shù)學(xué)廣角”中的一道題,學(xué)生嘗試通分計算,發(fā)現(xiàn)非常煩瑣,而且分母過大,于是教師在黑板上畫出正方形,將正方形的面積看成單位“1”,并讓學(xué)生探索。通過畫圖可以發(fā)現(xiàn)相關(guān)規(guī)律并應(yīng)用到上述題目中。教師用直觀可視的“形”來幫助學(xué)生解決了抽象的數(shù)學(xué)問題,探索其中蘊含的規(guī)律。
小學(xué)數(shù)學(xué)教師在掌握了充分的數(shù)學(xué)文化知識基礎(chǔ)上,利用數(shù)學(xué)文化技能將其融入教學(xué)的同時,還應(yīng)注意對學(xué)生情感價值觀的影響。
【案例3】確定位置教學(xué)
教學(xué)片段:……觀看北斗導(dǎo)航系統(tǒng)微視頻……
確定位置是北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)教材五年級下冊的內(nèi)容,旨在通過解決實際問題,讓學(xué)生體會確定位置在生活中的實際應(yīng)用。在完成本節(jié)課的主要內(nèi)容后,播放北斗導(dǎo)航系統(tǒng)微視頻,一方面可以調(diào)動學(xué)生的積極性,另一方面也可以讓學(xué)生能更好地感受并汲取數(shù)學(xué)力量。視頻內(nèi)容生動再現(xiàn)了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組成部分、定位原理及應(yīng)用領(lǐng)域,讓學(xué)生感受到北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)憑借精準(zhǔn)的定位,為人們的生活提供了巨大的便利。在軍事方面,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)更是大展拳腳,我國的巡航導(dǎo)彈和精確制導(dǎo)武器,除了能保家衛(wèi)國,還能守護(hù)世界和平。在觀看視頻過程中,不僅開闊了學(xué)生視野,還激發(fā)了學(xué)生的愛國熱情,使教師和學(xué)生的數(shù)學(xué)文化情感一起得到了升華。
對于學(xué)生來說,無論其成長的哪個階段都離不開教師的幫助和指導(dǎo),因此小學(xué)數(shù)學(xué)教師不能將自身的教學(xué)能力局限在有限的課本知識當(dāng)中,而要保持終身學(xué)習(xí)的態(tài)度和熱情,不斷提升自身的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)。幫助學(xué)生在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中打下堅實的基礎(chǔ),為學(xué)生日后的學(xué)習(xí)發(fā)展提供源源不斷的動力。