讓數(shù)學(xué)文化主題活動走進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂

□福建省莆田市實驗小學(xué) 陳 嫻

當(dāng)前，新課程改革的一個核心問題是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)如何真正落地生根。有研究表明，小學(xué)數(shù)學(xué)文化主題活動，是為學(xué)生提供數(shù)學(xué)文化體驗的主題學(xué)習(xí)活動，作為實現(xiàn)中小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的主要載體，引導(dǎo)學(xué)生深度參與數(shù)學(xué)活動，為實現(xiàn)數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)精神等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展提供根本保證。因此，在設(shè)計數(shù)學(xué)文化主題活動時，教師應(yīng)重視讓學(xué)生在活動的過程中，受到數(shù)學(xué)文化的浸染，從而形成良好的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。本文對小學(xué)數(shù)學(xué)文化主題活動的意義和價值進(jìn)行了簡要分析后，重點闡述了數(shù)學(xué)文化主題活動的設(shè)計策略，旨在進(jìn)一步厘清數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)對數(shù)學(xué)提出新要求的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)文化主題活動何以促進(jìn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，以期為相關(guān)人員提供參考和借鑒。

數(shù)學(xué)的發(fā)展源遠(yuǎn)流長，人類文明的發(fā)展也離不開數(shù)學(xué)，“數(shù)學(xué)是一種文化”的觀念早已深入人心?！读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》的重新修訂，是在立德樹人根本任務(wù)的指引下，在優(yōu)秀傳統(tǒng)文化進(jìn)課本、進(jìn)課堂、進(jìn)校園的現(xiàn)實背景下，以傳統(tǒng)文化助力學(xué)科育人是小學(xué)數(shù)學(xué)教育的應(yīng)然選擇，因此，在“課程實施——教材編寫建議”部分指出：注重教材創(chuàng)新，拓寬視野，教材編修要勇于打破固有模式，如在教材中介紹數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)發(fā)展前沿等。

一、數(shù)學(xué)文化主題活動的意義和價值

數(shù)學(xué)文化主題活動是一種獨特的課堂教學(xué)行為，它具有數(shù)學(xué)主題活動所具有的普遍性質(zhì)，即通過活動使學(xué)生沉浸在課堂學(xué)習(xí)活動中去完成學(xué)習(xí)任務(wù)；同時又具有其獨特性質(zhì)，即以現(xiàn)代數(shù)學(xué)文化觀為依據(jù)，以學(xué)會、感受和實現(xiàn)數(shù)學(xué)活動背后數(shù)學(xué)的思想方法、數(shù)學(xué)精神理念以及其文化價值為宗旨，以反映數(shù)學(xué)文化核心內(nèi)涵為主體的數(shù)學(xué)活動。

數(shù)學(xué)文化主題活動以結(jié)構(gòu)化思維為基準(zhǔn)，對目標(biāo)、主題、情境和學(xué)習(xí)等四個要素進(jìn)行整合設(shè)定并實施，以顯示出設(shè)計的整體性、主題的實踐性、情境的社會性、學(xué)習(xí)的思維性等方面的特征。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)有異于單一的基礎(chǔ)知識與技能的學(xué)習(xí)，其要求通過對數(shù)學(xué)知識的理解掌握、整體性的數(shù)學(xué)教學(xué)和浸潤型的主題活動學(xué)習(xí)，潛移默化的影響而產(chǎn)生的。數(shù)學(xué)文化主題活動在實現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)方面具有以下價值。

（一）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師。想要提升教學(xué)質(zhì)量和效率，就要通過多種途徑和方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此數(shù)學(xué)教師的職責(zé)既要傳道授業(yè)解惑，又要激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的探究欲望，讓學(xué)生在探究數(shù)學(xué)知識的過程中，體驗到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣。但受數(shù)學(xué)學(xué)科性質(zhì)獨有的抽象性、嚴(yán)密性特點的影響，數(shù)學(xué)的工具性價值凸顯，而人文價值卻被忽視。因此，在實際教學(xué)過程中，教師需要結(jié)合小學(xué)生獨特的年齡、性格特征，制定出有針對性的教學(xué)方法，在潛移默化中滲透數(shù)學(xué)文化，以此調(diào)動學(xué)生參與數(shù)學(xué)活動的積極性和主觀能動性，增強(qiáng)學(xué)生文化底蘊(yùn)，同時，發(fā)展其數(shù)學(xué)思維，促使其全面發(fā)展。

（二）提升創(chuàng)新實踐能力

數(shù)學(xué)學(xué)科的實踐主要是指：學(xué)生不但要具有處理數(shù)學(xué)問題的能力，還要有應(yīng)用數(shù)學(xué)知識靈活解決生活實際問題的能力。將數(shù)學(xué)文化全面滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中，可以使學(xué)生真正地體會到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的價值，激發(fā)創(chuàng)新的熱情，促使學(xué)生形成自主探究的意識，并能夠在探究的過程中，發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，從而提升其實踐能力。

（三）重新定義數(shù)學(xué)知識

數(shù)學(xué)是人類的一種文化，將數(shù)學(xué)文化生動地呈現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生更加深入地感受它的魅力和底蘊(yùn)，有利于學(xué)生進(jìn)一步了解數(shù)學(xué)，改變對數(shù)學(xué)固有的看法，重新定義數(shù)學(xué)知識，從而主動學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、探索數(shù)學(xué)，認(rèn)識數(shù)學(xué)。經(jīng)調(diào)查研究表明，有一部分學(xué)生未能真正地正確認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識的作用和價值，將死記硬背、機(jī)械刷題作為主要的學(xué)習(xí)方法，這種僵化的學(xué)習(xí)模式，必然導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率低下。因此，在教學(xué)中，教師要加強(qiáng)對數(shù)學(xué)歷史、數(shù)學(xué)美感以及數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用，將其直接展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生能夠深刻認(rèn)識數(shù)學(xué)，擺脫抵觸、厭煩數(shù)學(xué)知識的情緒，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的道路上越走越遠(yuǎn)。通過數(shù)學(xué)文化的滲透打破學(xué)生對數(shù)學(xué)的固有認(rèn)識，這對數(shù)學(xué)學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展，起著至關(guān)重要的作用。

（四）強(qiáng)化學(xué)生核心素養(yǎng)

從文化層面出發(fā)，核心素養(yǎng)兼具人文情懷與科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)是時代發(fā)展的必然要求，在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時，要將核心素養(yǎng)的六大要素緊密聯(lián)系到一起，確保學(xué)生可以全面發(fā)展。在小學(xué)階段，對核心素養(yǎng)的界定還比較模糊，新課標(biāo)提出了十大核心概念，數(shù)學(xué)教師可在此基礎(chǔ)上，制定科學(xué)有效的教學(xué)方案，將數(shù)學(xué)文化與數(shù)學(xué)知識有機(jī)結(jié)合，有利于推動學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。

二、數(shù)學(xué)文化主題活動的設(shè)計策略

半個多世紀(jì)前，數(shù)學(xué)家克萊因提出：“知識是一個整體，而數(shù)學(xué)是這個整體中的組成部分，每個時代的數(shù)學(xué)都是這個時代更遼闊的文化運動的內(nèi)容組成部分?！蔽覀冊谛W(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中要盡量地整合素材，設(shè)計主題活動，將數(shù)學(xué)文化的發(fā)展融入課堂教學(xué)活動中，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

（一）還原數(shù)學(xué)史實，滲透數(shù)學(xué)文化

新課標(biāo)在“課程實施”部分指出：注重教材創(chuàng)新、教材編修要介紹數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)發(fā)展前沿等。為滲透數(shù)學(xué)文化，數(shù)學(xué)教材中含有大量數(shù)學(xué)文化的內(nèi)容，教師在設(shè)計主題活動方案時，要搜集含有數(shù)學(xué)文化的教學(xué)資源，并將數(shù)學(xué)教材作為核心教學(xué)資源，充分發(fā)揮出教材在數(shù)學(xué)文化滲透上的引領(lǐng)和指導(dǎo)作用。

在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材中，每冊都有數(shù)學(xué)閱讀材料，如哥德巴赫猜想、數(shù)字黑洞、黃金比、數(shù)學(xué)家的故事等，這些數(shù)學(xué)史實內(nèi)容充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)文化的價值。因此，在主題活動設(shè)計過程中，要科學(xué)合理地使用閱讀材料，為數(shù)學(xué)文化的有效滲透提供助力。主題活動可以利用多媒體設(shè)備，由教師向?qū)W生、學(xué)生向?qū)W生生動形象地展示閱讀材料中的內(nèi)容，如《九章算術(shù)》《周髀算經(jīng)》等古代數(shù)學(xué)經(jīng)典著作的內(nèi)容以及創(chuàng)作的背景，讓學(xué)生在“經(jīng)典閱讀”主題活動中真實地感受到數(shù)學(xué)文化價值的內(nèi)涵，為學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的形成提供了有力的載體支持。

（二）挖掘人文素材，浸潤數(shù)學(xué)課堂

在小學(xué)數(shù)學(xué)主題活動方案設(shè)計中，數(shù)學(xué)文化的滲透要從多方面開展，教師既要加大對教材資源的利用，還要深入挖掘數(shù)學(xué)教材以外的人文素材，在拓展學(xué)生知識儲備的同時，實現(xiàn)數(shù)學(xué)文化多維度滲透。

首先，科學(xué)利用文本資源。在設(shè)計主題活動方案的過程中，需要借助教師教學(xué)用書，深入分析教材內(nèi)容，確保所設(shè)計的活動方案能夠突出重難點。在應(yīng)用教學(xué)用書的過程中，要注重對文本資源的使用，對其內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致的閱讀，加深對活動內(nèi)容的掌握和理解，明確活動內(nèi)容中的重難點后，詳細(xì)分析哪個教學(xué)環(huán)節(jié)，可以滲透數(shù)學(xué)文化，并且能夠展現(xiàn)出數(shù)學(xué)文化更深層次的價值。

例如，在人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊的“用數(shù)對確定位置”教學(xué)時，利用備課資料，設(shè)計了“蜘蛛的啟示——直角坐標(biāo)系的產(chǎn)生”數(shù)學(xué)文化主題活動，向?qū)W生介紹法國數(shù)學(xué)家笛卡爾坐標(biāo)思想，實現(xiàn)代數(shù)與幾何之間結(jié)構(gòu)化、抽象化的過程，凸顯數(shù)與點之間的一一對應(yīng)是數(shù)對確定位置的根本。這樣不僅彰顯了人文素材的重要性，而且使知識豐富有趣。

其次，合理運用信息資源。一些質(zhì)量高的網(wǎng)絡(luò)平臺，為數(shù)學(xué)教師之間交流教學(xué)經(jīng)驗搭建了橋梁和紐帶，可以利用信息化技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺有價值的教學(xué)資源，滲透數(shù)學(xué)文化，促使數(shù)學(xué)文化教學(xué)更具趣味性和全面性。

最后，還要加強(qiáng)對社會教育資源的利用。教師可以去科技館、圖書館查尋數(shù)學(xué)文化教育資源，比如數(shù)學(xué)知識的歷史背景、數(shù)學(xué)家的故事以及數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷程等。

例如，在學(xué)習(xí)人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級上冊“圓的周長”時，我們可以組織一場以“圓周率π”為主題的讀書交流活動，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)搜索資源共享圓的歷史、圓周率π 的由來、祖沖之與圓周率π、圓周率在小數(shù)點后面一百位的趣味記憶法……引導(dǎo)學(xué)生多維度去感知圓的文化。通過豐富的教學(xué)資源，開展數(shù)學(xué)文化主題活動，能夠充分發(fā)揮出教學(xué)資源的作用和價值，為數(shù)學(xué)文化的有效輸出提供科學(xué)的指導(dǎo)。

（三）貼近生活實際，發(fā)展數(shù)學(xué)思想

“授人以魚，不如授人以漁”。教師最重要的不是把知識教給學(xué)生，而是培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的數(shù)學(xué)思想方法，如數(shù)形結(jié)合思想、符號化思想、對應(yīng)思想、化歸思想等。教師在平時的教學(xué)活動中要格外重視數(shù)學(xué)思想方法的培養(yǎng)，加強(qiáng)對數(shù)學(xué)文化的滲透，讓學(xué)生終身獲益。數(shù)學(xué)知識既源于生活又服務(wù)于生活，在數(shù)學(xué)文化主題活動課的方案設(shè)計上，我們要融入生活元素，引導(dǎo)學(xué)生在日常生活中感受數(shù)學(xué)文化，體會數(shù)學(xué)的趣味。

例如，四年級上冊“軸對稱”課程結(jié)束之后，教師可設(shè)計以“軸對稱圖形”為主題的數(shù)學(xué)文化活動，選取少數(shù)民族服飾上精美的圖案、民間剪紙作品、著名的建筑、校園圍墻的裝修等軸對稱圖形作為活動素材。先呈現(xiàn)一些簡單的圖案，學(xué)生可以從中抽象出基本圖形，如長方形、正方形、三角形、圓等，并通過觀察和探究發(fā)現(xiàn)它們的對稱特性；然后進(jìn)一步展示不規(guī)則的圖形，引導(dǎo)學(xué)生開拓思路、深入思考、探究多邊形圖形的對稱特性。這樣經(jīng)過由簡入繁的探究之后，再返回到服飾圖案、殘缺的圍墻裝修等，學(xué)生就可以根據(jù)對稱的特征，很快地補(bǔ)畫好殘缺的部分。這樣不僅加深了學(xué)生對“軸對稱”特征的理解，而且促進(jìn)了學(xué)生深度思考和對數(shù)學(xué)文化體驗的雙重效果。

又如，在中高年級學(xué)生的數(shù)學(xué)活動課上，在他們學(xué)習(xí)了“植樹問題、鴿巢原理、雞兔同籠”等傳統(tǒng)數(shù)學(xué)名題之后，我們適時組織開展以“中外數(shù)學(xué)名題”的項目式數(shù)學(xué)文化主題活動。如探討幻方的不同策略之楊輝法和巴舍法、斐波那契的兔子問題、牛頓的牛吃草問題等數(shù)學(xué)名題，并以其精妙絕倫的解題思路和策略，向?qū)W生多方面、多維度地展現(xiàn)數(shù)學(xué)的無限魅力，從而啟迪他們的智慧，震撼他們的靈魂，并增強(qiáng)他們對數(shù)學(xué)文化性的體驗感。

（四）營造趣味氛圍，發(fā)揚文化魅力

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)文化的滲透應(yīng)是無形且有力量的，因此教師要在數(shù)學(xué)文化主題活動設(shè)計中營造良好的氣氛，使學(xué)生在濃郁的文化氛圍下，提起對數(shù)學(xué)文化理解的濃厚興趣，并在潛移默化中意識到數(shù)學(xué)文化的意義和價值。

在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師可以經(jīng)常開展以數(shù)學(xué)文化為主題的活動，組織學(xué)生根據(jù)主題和教材中的內(nèi)容，對數(shù)學(xué)知識內(nèi)容進(jìn)行探索，體會數(shù)學(xué)文化的深厚內(nèi)涵。例如，根據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)課本的教學(xué)內(nèi)容，進(jìn)行主題游戲、比賽、動手實踐、速算巧算等數(shù)學(xué)競賽活動。如組織學(xué)生玩24 點、七巧板、九連環(huán)、華容道等我國傳統(tǒng)益智游戲，引領(lǐng)學(xué)生探索九連環(huán)的奧妙、魔方與幻方的規(guī)律、華容道的陣式解法……很好地將知識點和傳統(tǒng)數(shù)學(xué)文化有機(jī)結(jié)合，凸顯數(shù)學(xué)文化的魅力。

又如，在教學(xué)人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級下冊“空間與圖形”時，教師也可以開展以“圖標(biāo)設(shè)計”為主題的班級數(shù)學(xué)文化周活動，學(xué)生需要利用已學(xué)知識，繪制出獨具特色的圖標(biāo)，并且還要展現(xiàn)出空間與圖形的關(guān)系，貼合繪制要求且質(zhì)量高的學(xué)生，能夠獲得特殊的獎勵。讓學(xué)生繪制圖標(biāo)，不僅能夠發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造思維能力，還能夠在班級中營造數(shù)學(xué)文化氛圍，學(xué)生在利用數(shù)學(xué)知識繪制圖標(biāo)的過程中，能夠真切地感受到數(shù)學(xué)文化之美，以此提升小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性和創(chuàng)新性。

（五）開展實踐活動，把握文化脈絡(luò)

實踐活動教學(xué)是小學(xué)數(shù)學(xué)重要的教學(xué)手段，學(xué)生在實踐的過程中，可以合理利用數(shù)學(xué)知識，近距離感受數(shù)學(xué)文化，從中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的魅力。課后實踐探究，可以突破時間和空間的局限性，充分挖掘社會和生活中的素材，為思維的深度發(fā)展提供更具“營養(yǎng)的土壤”，學(xué)生在數(shù)學(xué)主題活動中可以深層次、多維度地提升知識認(rèn)知能力、實踐能力、活動經(jīng)驗等。因此，教師要多為學(xué)生創(chuàng)造實踐活動的機(jī)會，通過科學(xué)有效的主題實踐活動，為數(shù)學(xué)文化的滲透提供路徑。同時以實踐探究為核心的數(shù)學(xué)文化主題活動也是落實數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要形式。

例如，在學(xué)習(xí)人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級上冊“圓的周長”之后，教師可以根據(jù)教材的安排，組織開展“確定起跑線”的主題實踐活動，這一活動涉及測量、計算、圓的周長等數(shù)學(xué)知識。教師主導(dǎo)，要求各小組做好組內(nèi)分工，由組長帶領(lǐng)組內(nèi)成員協(xié)作完成這一實踐活動。通過這樣的主題實踐活動能夠提高學(xué)生的參與熱情，建立良好的師生、生生關(guān)系，促使學(xué)生帶著知識走出課堂，增強(qiáng)實踐應(yīng)用能力。又如，六年級學(xué)生在學(xué)習(xí)了“比例尺”一課后，教師開展以“測算與繪制校園地圖”的項目式主題數(shù)學(xué)文化活動，組織學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提煉出與比例尺有關(guān)的數(shù)學(xué)問題，擬定可行性研究項目，精心設(shè)計項目研究方案，再通過網(wǎng)絡(luò)查找資料、AI 技術(shù)融合、無人機(jī)航拍等，進(jìn)行測算和繪制校園地圖，形成活動結(jié)論報告。這樣不僅激發(fā)學(xué)生的實踐探究熱情，提高了學(xué)生的參與度，而且高年級學(xué)生的潛能、才華也得到充分發(fā)揮。

低年級也可以開展主題實踐活動，滲透數(shù)學(xué)文化。如在二年級下冊“圖形與變換”教學(xué)后，該活動內(nèi)容主要涉及圖形的對稱、平移和旋轉(zhuǎn)，教師可組織學(xué)生開展以“剪紙”為主題的活動。與此同時，在日常教學(xué)中，還要規(guī)范學(xué)生書寫，數(shù)學(xué)之美體現(xiàn)在多個方面，書寫就是其中一個方面，在書寫符號的過程中，要注重對稱性，若符號缺少對稱性，就會影響數(shù)學(xué)符號的內(nèi)在美，因此要加強(qiáng)對學(xué)生的監(jiān)督和管理，提升其書寫的規(guī)范性和有序性，促使數(shù)學(xué)符號、算式以及圖表等能夠展現(xiàn)出簡潔美、內(nèi)在美。

三、結(jié)語

數(shù)學(xué)文化是人類文化的瑰寶，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，加強(qiáng)對數(shù)學(xué)文化的滲透，讓數(shù)學(xué)課堂展現(xiàn)人性的光輝和浸潤思想的魅力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和情感態(tài)度，讓教學(xué)充滿和諧之美、探究之樂、文化之魅。開展以數(shù)學(xué)文化為主題的活動，為小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供重要的途徑。