盧王樹 陳 林
(重慶市渝北區(qū)東和春天實驗學(xué)校 重慶渝北 401120)
在教學(xué)小學(xué)數(shù)學(xué)文化知識的過程中,教師可以把一些數(shù)學(xué)思想與方法滲透進去,為學(xué)生更好的學(xué)習(xí)做好鋪墊,還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神與人文底蘊。[1]
一名普通的數(shù)學(xué)教研人員,即便是教學(xué)經(jīng)驗非常豐富,但他們卻很少深入、系統(tǒng)地研究數(shù)學(xué)文化。在師范教育院校中,數(shù)學(xué)教師全是依據(jù)知識體系學(xué)習(xí)相關(guān)教學(xué)方法并編排知識的,其中滲透了數(shù)學(xué)方法與思想。但是,他們卻沒有從數(shù)學(xué)文化的視角來學(xué)習(xí)有關(guān)的數(shù)學(xué)文化。
在出版了全新的小學(xué)數(shù)學(xué)教材后,很多教師都接受了新課程理念的相關(guān)培訓(xùn),其中很多是涉及教學(xué)方法的內(nèi)容,針對數(shù)學(xué)文化教學(xué)的相關(guān)培訓(xùn)和強化卻非常少。
怎樣展開教學(xué)設(shè)計是小學(xué)數(shù)學(xué)文化課中遇到的主要問題。我們究竟該如何來定義小學(xué)數(shù)學(xué)文化課。這可能是一個比較模糊的概念。我們?nèi)绾瓮ㄟ^精心的設(shè)計將幾幅靜態(tài)的連環(huán)畫有趣、生動地在課堂中展現(xiàn)出來,小學(xué)數(shù)學(xué)文化課的味道又怎樣被講授和體現(xiàn)。在教學(xué)設(shè)計中,這些都是需要面對的問題。
對于怎樣的小學(xué)數(shù)學(xué)文化課是一節(jié)優(yōu)秀的課,每位教師心中都缺少一個衡量標準。同時,這種實驗只在部分學(xué)校中展開過。很多教師沒見過,甚至很少接觸優(yōu)秀數(shù)學(xué)文化的課例,全是學(xué)校團隊或者自己在摸索。因此,值得借鑒、參考的優(yōu)秀課例非常少。
教學(xué)目標的確定是小學(xué)數(shù)學(xué)文化課首先遇到的問題。教學(xué)往往以教學(xué)目標為切入點和落腳點,教學(xué)活動也會以其為靈魂。只有準確定位了教學(xué)目標,這樣的數(shù)學(xué)文化課才會符合要求。[2]例如,《小學(xué)數(shù)學(xué)文化讀本》與《小學(xué)數(shù)學(xué)文化叢書》,各個故事在書中的分類都非常明確。在藝術(shù)與教學(xué)中包含著“千手觀音”的內(nèi)容,我們可以將這樣的教學(xué)目標擬定出來:其一,認識多個角度拍攝物體后獲取的結(jié)果,會將不同的感受帶給我們。其二,對構(gòu)圖的“三分法則”進行初步了解,對“三分法則”照片拍攝的效果進行感受,嘗試通過“三分法則”完成模擬拍攝。其三,對于整個攝影過程,我們嘗試從數(shù)學(xué)的角度進行分析,感受數(shù)學(xué)和攝影之間的聯(lián)系,體會藝術(shù)與數(shù)學(xué)的魅力。上述三個教學(xué)目標,前兩條是了解和理解,教師的教學(xué)重點應(yīng)該放在第三條上面。
數(shù)學(xué)知識是小學(xué)數(shù)學(xué)文化課程中的必備內(nèi)容。例如,優(yōu)選法內(nèi)的二、三分法,統(tǒng)籌法內(nèi)的泡茶問題?;诖罅康膶嵺`教學(xué),筆者認為教師需要降低教學(xué)所涉及數(shù)學(xué)知識的難度。例如,通過三分法來找尋次品,在三個玻璃球內(nèi),存在一個較輕者,若是稱重時選擇天平設(shè)備,為了找到次品,最少需要稱量多少次。教師要使學(xué)生明白,只要一次稱重,就能夠?qū)⒋纹氛页鰜?。因此,學(xué)生需要選兩個。除非重量一樣,次品為剩下的,不然就是輕重都有,次品為輕者,剩余的無需再次稱量。在教學(xué)引導(dǎo)中,就三分法而言,怎樣分組、怎樣找次數(shù),3的幾次方、稱重次數(shù)等相關(guān)知識,教師可以通過畫外音和視頻的方式向?qū)W生介紹,做到圖文結(jié)合,將思維過程用聲音充分展示出來。這樣不但能降低數(shù)學(xué)思維難度,還能展現(xiàn)華羅庚是如何研究與總結(jié)三分法規(guī)律的,讓學(xué)生感受其偉大的成就。
就小學(xué)數(shù)學(xué)文化課而言,教師在設(shè)計教學(xué)時要思考此節(jié)課的文化與數(shù)學(xué)雙重元素。數(shù)學(xué)味與文化味是數(shù)學(xué)文化中的兩個重點。因此,教師要精心對教學(xué)進行設(shè)計。
例如,在“一筆畫玩一玩”中,教師要將其中與學(xué)生相適合的數(shù)學(xué)元素挖掘出來。教師要讓學(xué)生知曉一筆畫為動筆后筆尖不可與紙分離,各條線只可繪畫一次,且不允許反復(fù)。研究得知,只有奇點數(shù)為2或者0時,一筆畫才能實現(xiàn);若0處為奇點,從任意一點開始畫,最后與整個點重疊;若2處為奇數(shù)點,因此,要以一個奇點開始繪畫,與另一個奇點重合為止。研究分析此節(jié)課的文化出處:十八世紀,有一條小河在風(fēng)景宜人的哥尼斯城堡中流淌,有兩個小島坐落于河中間,兩島與河兩岸共修建了7座橋。不知何時,人們通過腳下的橋梁大有所感,在居民中傳開了一個有趣的問題:誰可以將所有的7座橋一次走遍,并且,只能通過每座橋一次,最后和出發(fā)點重合,從而引出了“七橋問題”。可以說,哥尼斯城堡內(nèi)的所有學(xué)者與居民都被難倒了。對于整個問題,數(shù)學(xué)家歐拉十分感興趣,并進行了探索。他用一個點來定位每一塊陸地,用線表示出連接兩塊陸地的橋。這樣一來,它就用一筆畫的方法解釋了“七橋問題”。在歐拉29歲時,他通過一整年的專研,在1736年時將一份題目為“哥尼斯城堡七座橋”的論文遞交了上去。這一問題終于得到了完美的解答。此外,新的數(shù)學(xué)分支——“圖論”被開創(chuàng)了出來,并推動了當代拓撲學(xué)的發(fā)展。
數(shù)學(xué)是一門學(xué)問,同樣也是一種文化。只有認識了小學(xué)數(shù)學(xué)文化,才能將小學(xué)數(shù)學(xué)文化課上好。數(shù)學(xué)文化是小學(xué)數(shù)學(xué)文化課的載體和主要教學(xué)內(nèi)容,目的是激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,使其對數(shù)學(xué)內(nèi)涵進行更加深入的理解,把學(xué)生視野打開,從而有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。