小学数学课堂的文化浸润与实践创新
李荣
陕西省宝鸡市眉县第一小学 722300
作为一名躬耕张载故里26 年的小学数学教师,我深刻体悟张载“四为”精神对教育的磅礴伟力。引导学生追溯数学之源、求解生活之问、探秘规律之妙,正是“四为”精神在课堂中的鲜活实践。
一、“为天地立心”:涵育科学探索之魂
(一)揭示数学中的自然之道
在《圆周率》的教学中,我以祖冲之的割圆术为切入点,向学生展示古代数学家如何通过不断分割圆,逐步逼近圆的周长与直径的比值。为了让学生更直观地感受这一过程,我们开展了“数学发现者”项目。让学生分组测量校园树木年轮,通过测量不同树木年轮的圈数与树干直径,探究树木生长周期与直径之间的关系。在这个过程中,学生不仅运用了测量、计算等数学技能,还深刻体会到数学规律与自然生长的紧密联系,理解了数学在揭示自然法则中的重要作用。
在《黄金分割》的教学中,我引入自然界中大量存在黄金分割的现象,如向日葵花盘的排列、蝴蝶翅膀的比例等。让学生通过观察、测量、计算,发现这些现象中的黄金分割规律。同时,引导学生运用黄金分割的知识,设计自己的艺术作品,如书签、海报等。通过这样的实践活动,学生认识到数学不仅仅是抽象的数字和公式,更是与自然、艺术等领域息息相关的一门学科,从而激发他们对数学规律探索的热情。
(二)淬炼思维品质
在《鸡兔同笼》问题的教学中,我采用多元方法引导学生探索解题思路。首先呈现经典问题:“笼子里有鸡和兔共 8 只,它们共有 26 只脚,鸡和兔各有几只?”
在列表法教学中,引导学生有序列举鸡和兔数量的所有可能组合,计算对应的脚数,逐步找到答案。假设法环节,则带领学生假设全是鸡或全是兔,通过脚数的差异进行推理调整。
在此基础上,重点引入画图法(抬腿法):
1.动态演示:在黑板上画出8 个圆圈代表头,先给每个头下画2 条“腿”(表示假设全是鸡),此时共有 16 条腿,比实际少 10 条。
2.互动探究:提问学生“如何让腿数符合题目条件”,引导发现每将一只“鸡”变成“兔”(补画 2 条腿),总腿数就增加 2。
3.可视化推理:通过逐步给部分“鸡”补画腿,直到腿数达到 26 条,直观呈现兔子数量的计算过程( ⋅10÷2=5 只兔, 8-5=3 只鸡)。
4.数形结合:鼓励学生用彩笔在纸上重复画图过程,将抽象数量关系转化为直观图形,帮助理解“总腿数差÷单只动物腿数差=其中一种动物数量”的逻辑。
这种方法不仅锻炼了学生的形象思维和空间想象力,还让学生在动手操作中深刻体会数学中的“转化思想”。引导学生思考如何将复杂问题转化为简单问题,进一步提升系统性思维能力。
二、“为生民立命”:厚植生活实践担当
(一)培育数学服务民生意识
在《统计与概率》单元教学中,我设计了“社区垃圾分类数据调查”活动。首先,让学生分组制定调查计划,确定调查对象、调查内容和调查方法。然后,学生深入社区,对居民的垃圾分类情况进行调查,收集数据。接着,学生运用所学的统计知识,对数据进行整理、分析,绘制统计图、计算相关概率。最后,学生根据调查结果,提出改善社区垃圾分类的建议,并以报告的形式反馈给社区管理部门。通过这个活动,学生不仅掌握了统计与概率的知识和技能,更培养了社会责任意识。
(二)锻造问题解决能力
在《分数意义》教学中,我用扶贫物资分配案例设计分层教学活动。对于学习能力较弱的学生,我设定了简单的分配情境,如将10 袋大米平均分给 5 个贫困家庭,让学生理解分数的基本概念和意义。对于学习能力较强的学生,我设定了更复杂的情境,如将一批包含不同种类的扶贫物资,按照不同的需求比例分配给多个贫困地区。学生需要根据物资的种类、数量以及各地区的需求,运用分数的相关知识进行合理分配。通过这样的分层教学,不同层次的学生都能在实际案例中提高问题解决能力。
三、“为往圣继绝学”:赓续数学文化基因
(一)以数学史重构课堂。
在《位置与方向》教学中,我融入郑和下西洋航海图的内容。向学生介绍郑和下西洋的历史背景和伟大意义,展示航海图上如何运用方位知识确定航线。然后,让学生观察航海图,根据图上的标识和信息,判断不同地点的位置和方向。接着,组织学生开展模拟航海活动,让学生在地图上规划从家乡到其他城市的“航线”,运用所学的位置与方向知识描述航行路线。通过这样的教学,学生不仅掌握了位置与方向的知识,还了解了我国古代航海事业的辉煌成就,增强了民族自豪感和文化自信心。
(二)推动传统智慧现代转化。
在《时间计算》教学中,我结合《淮南子》“十二时辰”设计天文数学融合课。先向学生介绍《淮南子》中关于十二时辰的记载和古代天文历法知识,让学生了解十二时辰与时间的对应关系。然后,引导学生通过观察日晷、沙漏等古代计时工具,感受古代时间计算的方法。接着,让学生运用所学的时间计算知识,计算不同十二时辰之间的时长,以及现代时间与十二时辰的换算。通过这样的跨学科教学,学生将数学知识与天文知识相结合,拓宽了知识面,加深了对时间概念的理解,同时也传承了古代天文数学文化。
四、“为万世开太平”:奠基未来发展视野
(一)以数学思维塑造世界观。
在《编码》教学中,我通过“一带一路”货物运输中的《优化方案》设计项目式学习。让学生分组模拟“一带一路”货物运输公司,根据货物的种类、数量、运输距离、运输方式等因素,运用编码知识对货物进行编号和管理。同时,制定运输方案,考虑如何优化运输路线、降低运输成本、提高运输效率等问题。学生在这个过程中,不仅掌握了编码的知识和应用,还建立了规则意识,学会运用数学思维解决复杂的实际问题,认识到数学在促进国际交流与合作、推动世界发展中的重要作用。
(二)融可持续发展教育。
在《折线统计图》教学中,我以分析全球气候变化趋势为主题。让学生收集近年来全球气温、海平面上升高度等数据,运用折线统计图进行整理和分析。通过观察折线统计图的变化趋势,学生直观地感受到全球气候变暖带来的影响,如气温升高、冰川融化等。然后,引导学生思考如何通过节能减排、植树造林等措施缓解气候变化,培养学生的环保意识和可持续发展理念。
廿六载一线践行印证,张载“四为”精神深度融入小学数学课堂,实现了文化精髓与学科教学的有机共生。从“立心”探秘自然规律、“立命”担当社会实践、“继绝学”传承文化基因,到“开太平”奠基未来视野,“四为”精神为教学注入了丰厚内涵与创新动能。
参考文献:
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[2]小学数学课堂教学中数学文化渗透现状及对策-吴志坚网络名师工作室-江苏智慧教育云平台[EB/OL].2024-12-30.
[3]四为句(北宋张载创作的诗句)_百科[EB/OL].
[4]15 少数民族数学文化融入小学数学教学的实践与探索——以藏族数学文化为例-西南大学西南民族教育与心理研究中心[EB/OL].