在基礎教育現(xiàn)代化的背景下,中小學數(shù)字教材已成為推動課堂教學變革的核心資源之一。數(shù)字教材是知識的載體,也是融合中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的重要媒介。黨和國家大力弘揚優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,出臺并印發(fā)了《中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化進中小學課程教材指南》等一系列政策文件?!读x務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“課標”)明確提出,要“繼承和弘揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化”[1]。然而,如何將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與數(shù)學教學有效結合以提升學生核心素養(yǎng),仍是一個亟待解決的問題。筆者以小學數(shù)學“軸對稱圖形”為例,探討數(shù)字教材在促進文化傳承和核心素養(yǎng)提升方面的可能性,并提出具體的教學策略。
一、數(shù)字教材助力文化傳承和素養(yǎng)提升的必要性與可行性
數(shù)字教材具備電子文本、輔助學習工具、教學資源、學習游戲、題庫測評、互動平臺等功能。其研發(fā)與應用有利于推動課堂教學數(shù)字化轉型,加強師生交互,減輕學生負擔,提高教學效率,培養(yǎng)新型能力[2]。在教學環(huán)節(jié)中,教師可以在新課導入、重難點突破、鞏固練習、課堂反饋等方面融合使用數(shù)字教材。
(一)妙用情境資源:創(chuàng)設情境,激趣導入
導入是教學的開端。精彩的導入能激發(fā)學生的興趣,快速調動情緒,確定情感基調。小學生能力水平處于以形象思維為主的階段,注意力集中的時間較短,故教師教學應富有趣味。數(shù)字教材突破傳統(tǒng)教材的局限,以圖文、音頻、視頻等富媒體形式,實現(xiàn)教學內容的情景化、仿真化、形象化[3]。數(shù)字教材動態(tài)化呈現(xiàn)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化素材,使情境更真實,讓學生如身臨其境。
(二)巧用微課資源:講演結合,破解難點
微課知識點明確,直觀形象,趣味性強,有助于學生突破重難點。教師可以推送微課資源,讓學生用課余時間反復觀看,自主解決問題。數(shù)字教材資源庫為翻轉課堂教學提供便利,便于教師課前視頻推送,讓學生看完視頻做好筆記,為課內互動交流、答疑解惑鋪墊。
(三)活用工具資源:合作學習,互動交流
小學數(shù)學教學中,教師應讓學生多觀察、操作、推理,經(jīng)歷從直觀到抽象的過程。數(shù)字教材集學習工具、學習游戲、互動平臺于一身。教師讓學生在學習工具的輔助下進行操作驗證、做中學,在學習游戲中積累數(shù)學活動經(jīng)w3fOHDsDZ1vPZKDX3bEdOs97ClHqf/aufnTzhVRtazE=驗,以此減輕教師負擔,提高教學效率?;悠脚_的應用可實現(xiàn)生生交流和資源共享,促進良性競爭。
(四)善用練習資源:拓展鞏固,升華認知
數(shù)字教材擁有豐富的內嵌資源,針對各章節(jié)、知識點有對應的練習題。教師篩選資源后發(fā)布,幫助學生鞏固訓練,并在練習后進行智能化測評,測評結束及時頒發(fā)“獎章”“獎杯”“積分”等獎品。教師可深入了解學生對知識的掌握程度和練習中的典型錯誤,在后續(xù)課堂教學中對典型錯誤進行分析講解,必要時邀請優(yōu)秀學生分享解題思路。此類方式針對性強,效率高。
二、數(shù)字教材助力傳統(tǒng)文化融入小學數(shù)學的教學分析
(一)課標要求與教材分析
“軸對稱圖形”是小學數(shù)學“圖形的運動(一)”第一課時教學內容,屬于“圖形與幾何”領域中“圖形的位置與運動”主題。有關圖形的運動的內容,課標在第一學段(一至二年級)未涉及,針對第二學段(三至四年級)給出教學提示:盡量選擇學生熟悉的情境,組織有趣的活動,讓學生在活動中認識圖形的運動,在生活中發(fā)現(xiàn)圖形運動的現(xiàn)象,感受幾何變換,在探索中感知圖形運動的特征,增強空間觀念。從單元整體教學的角度來看,這是有借鑒意義的?!皥D形的運動(一)”單元主要包括:直觀認識軸對稱圖形(例1) ;理解圖形的平移(例2);初步認識旋轉(例3);解決問題(例4)。該單元要求學生從諸多圖形中辨別軸對稱圖形,辨認一個圖形平移后的圖形,辨認生活中對稱、平移、旋轉現(xiàn)象。本節(jié)課是單元起始課,側重整體感知,強調學生生活經(jīng)驗,突出直觀性與操作性。
(二)學情分析
教學對象為二年級學生。由于學生能力水平處于以形象思維為主的階段,教師需要借助具體形象讓學生認識世界。教師挖掘有趣的素材,組織操作活動,激發(fā)學生興趣,引導學生做中學。
(三)設計思路
本節(jié)課在設計理念上強調直觀、趣味、動手操作,結合剪紙活動,巧妙運用數(shù)字教材,讓學生感受中華民間藝術的魅力。運用電子文本、輔助學習工具、題庫測評等功能,凸顯其動態(tài)性、富媒體性、互動性等特征。借助電子文本,學生預習課本內容,疑問處做好標記,教師可及時查看,了解學情,課上對癥下藥,及時解答。借助教學資源功能,教師高效備課,學生積極拓展。借助學習游戲和題庫功能,教師在鞏固練習時更具趣味性,調節(jié)課堂氛圍,鞏固教學內容。借助互動平臺,及時將學生作品進行課堂展示,展示過程中學生可發(fā)表評論,進行思維碰撞。
三、數(shù)字教材賦能之下融合傳統(tǒng)文化的小學數(shù)學教學設計
(一)確定教學目標及教學重難點
在“圖形的運動(一)”單元教學目標指引下,教師確定本課時學生的學習目標如下:結合剪紙活動,初步認識對稱現(xiàn)象、認識軸對稱圖形,并能找出軸對稱圖形的對稱軸 ;在觀察、操作、欣賞、分類、想象、創(chuàng)作的過程中,逐步發(fā)展空間觀念;感受對稱之美,體會數(shù)學與生活的聯(lián)系及數(shù)學的樂趣。教學重點是認識對稱現(xiàn)象和軸對稱圖形;難點是辨認軸對稱圖形,找出對稱軸。
(二)設計教學流程
教師設計了情境導入、探索發(fā)現(xiàn)、知識運用、拓展延伸等教學環(huán)節(jié)。
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設剪紙情境,導入新課。
教師帶領學生做剪紙游戲,創(chuàng)設情境,引發(fā)認知沖突,為本節(jié)課的教學作鋪墊。
教師活動:
第一步,出示“小樹”的卡通圖片,讓學生不動筆用剪刀直接剪出“小樹”。
第二步,引導學生對比不同的作品,思考:為什么有的作品“奇形怪狀”,有的協(xié)調?如何剪出更協(xié)調、規(guī)整的小樹?
第三步,播放數(shù)字教材資源庫中《指尖上的數(shù)學——民間剪紙》視頻,其后演示“雙喜”窗花的創(chuàng)作過程。
學生活動:獨立剪出“小樹”,發(fā)現(xiàn)有的“奇形怪狀”,有的協(xié)調。在觀察圖案特點后,發(fā)現(xiàn)“先對折再剪”更協(xié)調、規(guī)整。學生發(fā)現(xiàn)其中緣由后跟隨教師觀看剪紙視頻。
設計意圖:此環(huán)節(jié),教師從最簡單的剪紙圖形出發(fā),啟發(fā)學生在操作中思考——要想剪出協(xié)調、美觀的圖形,需觀察與思考圖形特點,利用數(shù)學知識解決問題,即先對折再剪,減小誤差。播放數(shù)字教材資源庫中的視頻《指尖上的數(shù)學——民間剪紙》,能激發(fā)學生學習興趣,幫助他們積累數(shù)學活動經(jīng)驗,感受數(shù)學與生活的聯(lián)系。此外,民間剪紙藝術源遠流長,一張紙和一把剪刀,巧剪萬物,各種形象活靈活現(xiàn)地展現(xiàn)在紙上。剪紙學數(shù)學是培養(yǎng)學生空間想象能力、審美能力、動手操作能力及對中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的親切感的重要抓手。
環(huán)節(jié)二:借助互動平臺開展小組合作,認識軸對稱圖形。
在初步了解“先對折再剪”這一方法后,學生再次嘗試創(chuàng)作圖形,在創(chuàng)作和對比思考中體會軸對稱圖形的特點。隨后,從生活中的對稱現(xiàn)象到平面圖形,教師引導學生將探索素材一步步從直觀、具象過渡到抽象,發(fā)展學生抽象思維和空間觀念。在操作過程中借助互動平臺展示學生探究結果,實現(xiàn)學生操作過程可視化、思維可視化。
教師活動:
任務1:學生拿出一張紙,用先對折再剪一剪的方法創(chuàng)作自己喜歡的圖形,如愛心、笑臉、蝴蝶等,分組合作思考作品的特征。
任務2:判斷下列圖形(如圖1)是否為軸對稱圖形。
要求:每人先選一個圖形,再將圖形對折,然后說一說“我選的圖形是,對折后,我發(fā)現(xiàn)兩邊,所以(是/不是)軸對稱圖形?!?/p>
任務3:探究下列圖形(如圖2)是否為軸對稱圖形。如果是,畫出它的對稱軸。
學生活動:第一步,先創(chuàng)作出不同的對稱圖形,再分組討論作品共同特點,討論結束后上臺分享,即圖形被分成兩部分,兩部分完全相同。用數(shù)學語言表述,“像這樣,沿著一條直線對折,兩部分能完全重合的圖形,叫作軸對稱圖形,這條折痕叫作對稱軸?!比ΧP鍵詞“對折”“完全重合”“對稱軸”并深入理解其含義。第二步,選一選、折一折、說一說,明確軸對稱圖形的判斷方法。第三步,試著畫出軸對稱圖形的對稱軸,理解“平行四邊形”不是軸對稱圖形、有的圖形有不止一條對稱軸。
設計意圖:在分享者上臺時,其余學生可實時對分享內容發(fā)送“彈幕”,進行質疑和補充,也可發(fā)送“點贊”和“鼓掌”等評價圖標。教師在這一過程中給予學生充分的展示時間和空間,并適時進行引導和總結。此外,利用互動平臺還可直觀展示學生作品,顯示折疊過程,達到思維可視化目的,便于學生理解軸對稱圖形的概念。除此之外,巧妙借助數(shù)字教材中的小游戲,活躍課堂氛圍,激發(fā)學生學習興趣。同時,將戲劇臉譜、傳統(tǒng)建筑及生活中其他圖形作為素材,讓學生感受數(shù)學與生活的聯(lián)系。這樣,既發(fā)揮了數(shù)字教材優(yōu)勢,又展現(xiàn)了傳統(tǒng)文化魅力。
環(huán)節(jié)三:巧用題庫,鞏固知識,提升空間觀念。
教師利用題庫中的教學資源,給出軸對稱圖形的一半和對稱軸(如圖3),讓學生補全圖形。
中國漢字歷史悠久、結構巧妙、表意性強、形象性強,許多對稱的、具有美感的字都可作為軸對稱圖形教學的素材。教師讓學生補全“中” “三”等字對稱圖形,這些圖形正體現(xiàn)了漢字的精妙之處。教師適時對“中國”的名稱由來進行拓展,以文化人。這一環(huán)節(jié),充分發(fā)揮數(shù)字教材題庫功能,既能提高備授課效率又能結合數(shù)據(jù),科學、正確且快速了解學生對知識的掌握情況,為后續(xù)教學活動做鋪墊。
環(huán)節(jié)四:在線探索對稱之美與數(shù)字工具設計實踐。
教師活動:(1)引導學生在線欣賞生活中的對稱現(xiàn)象,并探討對稱性在飛機、建筑物等設計中的重要性和作用;(2)利用數(shù)字教材為學生提供北京一日游的全景體驗,包括天安門廣場的人民英雄紀念碑、故宮和天壇的古建筑,讓學生在這些文化場景中發(fā)現(xiàn)軸對稱圖形;(3)展示如何使用數(shù)字教材中的數(shù)字工具繪制軸對稱圖形,讓學生先繪制圖形的一半然后用工具自動生成另一半,體驗對稱的神奇;(4)布置作業(yè),鼓勵學生使用數(shù)字工具設計軸對稱圖形。
學生活動:欣賞生活中的對稱美,體會對稱性在生活設計中的重要作用,參與北京一日游的線上探索,尋找軸對稱圖形,并完成設計作業(yè)。
設計意圖:教師組織在線欣賞和實踐活動,讓學生感受對稱之美,并深入思考對稱在自然界和人類社會中的作用。對稱性不僅關乎美學,而且涉及結構穩(wěn)定性和平衡性。中式建筑中的對稱反映了中華文化追求秩序、和諧與穩(wěn)定的價值觀,體現(xiàn)了自然法則和禮儀制度。此環(huán)節(jié)的教學旨在激發(fā)學生思考,拓寬他們的知識視野,點燃他們對數(shù)學和傳統(tǒng)文化的興趣。同時,讓學生利用現(xiàn)代技術進行操作體驗,感受到數(shù)學與科技結合之美,并在設計實踐中展現(xiàn)他們的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維。在數(shù)字教材的支持下,學生仿佛親臨北京,體驗傳統(tǒng)文化中的對稱之美,同時利用數(shù)字工具探索對稱原理的應用,獲得樂趣。
四、教學總結與反思
數(shù)字教材的廣泛應用不僅提升了教學效率,而且推動了教學和學習方式的變革。新時代的教師應當把握時代機遇,提升數(shù)字素養(yǎng),并在教學實踐中不斷探索與反思。結合本節(jié)課的教學內容及數(shù)字教材的使用,我們得出以下結論:
其一,將數(shù)字教材作為媒介,基于傳統(tǒng)剪紙藝術創(chuàng)設情境,有效激發(fā)了學生的求知欲望。這種直觀、互動的方式,不僅吸引了學生的注意力,還在他們心中播下了傳統(tǒng)文化的種子。
其二,學生進行直觀感知和動手操作,能夠積累數(shù)學活動經(jīng)驗,發(fā)展空間觀念。在“圖形與幾何”的學習中,動手操作是至關重要的,它體現(xiàn)了“做中學”的教育理念,讓學生在實踐中理解和掌握知識。
其三,數(shù)字教材附載的素材非常豐富,其應用使得“時空穿越”成為可能,拓展課堂教學的深度和廣度。借助視頻、題庫、互動平臺等工具,我們能夠實現(xiàn)更有效的教學互動,提升學生的學習興趣和參與度。
其四,深入挖掘中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和生活素材,以文化人,彰顯了數(shù)學之美。傳統(tǒng)文化是古人智慧的結晶,具有強烈的情境性和趣味性。教師應做生活中的有心人,開發(fā)和利用相關資源,實現(xiàn)文化育人和數(shù)學增智的雙贏。
經(jīng)歷本節(jié)課的教學實踐,筆者深刻認識到數(shù)字教材在傳統(tǒng)文化教育中的重要作用。未來,我們將繼續(xù)探索數(shù)字教材與傳統(tǒng)文化教育的深度融合,為培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)和文化自信貢獻力量。
注:本文系中南民族大學中央高?;究蒲袠I(yè)務費項目“核心素養(yǎng)下新型數(shù)字教材的設計研究”(編號: CSY23040)的成果。
參考文獻
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[2] 黃榮懷.加快教育數(shù)字化轉型推動學校高質量發(fā)展[J].人民教育,2022(Z3):28-32.
[3] 曾斌,劉海溧.我國數(shù)字教材建設與應用的路徑探析[J].科技與出版,2023(2):62-68.
(作者周紫依系中南民族大學教育學院研究生;胡燕系中南民族大學教育學院副教授,湖北民族教育研究中心研究人員,本文通訊作者)
責任編輯:祝元志