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将数学文化融入小学数学课堂教学的探索与实践

作者

徐宏梅

吉林省榆树市青山乡中心小学 130419

一、引言

数学是人类文明的重要组成部分,它不仅是一门学科,更是一种文化。数学文化蕴含着丰富的数学思想、数学方法和数学精神,对培养学生的数学素养具有重要的意义。传统的数学课堂教学往往注重知识的传授,忽视了对学生数学文化素养的培养,导致学生对数学学习缺乏兴趣,缺乏对数学的深刻理解和应用能力。因此,将数学文化融入小学数学课堂教学,是提升学生学习兴趣、培养其数学素养的有效途径。

在小学阶段,数学文化的价值并非呈现高深理论,而是将抽象知识转化为“可感知、可参与、可应用”的载体。例如,通过“古人计数”理解数字起源,通过“测量菜园面积”体会公式意义,帮助学生解答“数学从哪里来、有什么用”,而非仅记忆“公式与解法”。

二 . 数学文化的概念界定与核心内涵

明确论文中“数学文化”的定义(避免概念模糊),可结合小学数学教学特点,聚焦 3 类核心内涵,为后续策略和案例提供理论依据:

数学历史:与小学数学知识点相关的简易史实(如十进制的起源、乘法口诀的发展)

数学思想:适合小学生的基础思想(如转化思想、数形结合思想);

数学应用:数学在生活、游戏、传统文化中的具体体现(如购物计价、七巧板、传统建筑中的几何)。三、小学数学课堂融入数学文化的现状分析

通过调研(如教师问卷、课堂观察、学生访谈)呈现当前教学的现实情况,突出“融入数学文化”的必要,常见方向包括:

现存问题:教师对数学文化认知浅、课堂融入形式单一(多为“历史故事碎片化插入”)、学生对数学文化的感知薄弱;

融入价值:结合现状提出——可提升学生数学兴趣、帮助理解知识点、培养数学素养(如逻辑思维、文化认同)。

四、将数学文化融入小学数学课堂教学的策略

近年来,小学数学教学改革不断深化,将数学文化融入课堂教学成为一种趋势。结合乡村中心小学的实际情况,笔者认为将数学文化融入小学数学课堂教学主要可以从以下四个方面着手:

(一)将数学史融入课堂教学

数学史是数学文化的重要组成部分,它记录了数学的发展历程,展现了数学的魅力和价值。将数学史融入课堂教学,可以让学生了解数学的起源和发展,感受数学家的智慧和创造力,激发他们学习数学的兴趣。

例如,在讲授圆的周长和面积时,可以引入阿基米德求圆周率的故事。阿基米德利用内接正多边形和外接正多边形的周长来逼近圆周长,最终得出圆周率的近似值。这个故事可以帮助学生理解圆周率的概念,体会数学家利用极限思想来解决问题的智慧。

再比如,在讲授勾股定理时,可以讲述毕达哥拉斯发现勾股定理的故事。毕达哥拉斯通过观察正方形的面积关系,发现了勾股定理,并将其应用于解决实际问题。这个故事可以帮助学生了解勾股定理的起源和应用,体会数学家从观察现象中发现规律的思维方式。

将数学史融入课堂教学,还可以帮助学生建立数学知识体系,理解数学概念的演变过程,从而更好地理解和掌握数学知识。

(二)将数学家故事融入课堂教学

数学家是数学文化的重要载体,他们的故事和经历不仅展现了数学的魅力,也蕴含着宝贵的数学精神和人生哲理。将数学家故事融入课堂教学,可以让学生了解数学家的思维方式、研究方法和对数学的贡献,从而激发学生学习数学的兴趣。

例如,在讲授数列时,可以讲述高斯求和的故事。高斯小时候就展现出超凡的数学天赋,他利用等差数列的性质快速地计算出 1 到 100 的和。这个故事可以帮助学生了解等差数列的性质,体会数学家利用规律简化计算的思维方式。

再比如,在讲授几何图形时,可以讲述欧几里得的几何学成就。欧几里得的《几何原本》是西方数学的奠基之作,它建立了完整的几何学体系,对后世数学的发展产生了深远的影响。这个故事可以帮助学生了解欧几里得几何学的重要意义,体会数学家严谨的逻辑思维和对数学的热爱。

因此,数学文化融入是破解困境、落实《义务教育数学课程标准(2022 年版)》“核心素养培育”要求的关键路径。将数学家故事融入课堂教学,还可以帮助学生树立正确的学习态度,培养学生坚韧不拔、勇于探索的品质。

(三)将数学在生活中的应用融入课堂教学

数学是解决实际问题的工具,它在生活中有着广泛的应用。将数学在生活中的应用融入课堂教学,可以让学生体会数学的实用性和重要性,并激发学生运用数学解决实际问题的兴趣。

例如,在讲授比例时,可以结合生活中常见的比例关系,例如地图比例尺、照片比例等,让学生体会比例的应用。教师可以设计一些情境问题,引导学生利用比例知识解决实际问题,例如:根据地图比例尺计算实际距离,根据照片比例计算实际尺寸等。

再比如,在讲授统计时,可以结合学生日常生活中的数据,例如学校班级人数、学生课外兴趣爱好等,让学生利用统计图表进行数据分析。教师可以设计一些数据收集和整理的活动,引导学生利用统计知识分析数据,得出结论,例如:统计班级同学的平均身高,分析不同兴趣爱好的学生人数等。

将数学在生活中的应用融入课堂教学,还可以帮助学生提高解决问题的能力,培养学生的应用意识和实践能力。

(四)设计数学文化主题活动

为了更好地将数学文化融入小学数学课堂教学,教师可以设计一些数学文化主题活动,例如数学史话剧表演、数学游戏设计比赛、数学文化知识竞赛等,让学生在活动中感受数学文化的魅力,并积极主动地学习数学知识。

例如,可以组织学生进行“数学史话剧表演”活动,让学生通过表演来了解数学史上的重要人物和事件,感受数学的魅力。

再比如,可以组织学生进行“数学游戏设计比赛”活动,让学生设计一些具有数学文化元素的游戏,例如:利用七巧板拼图、利用数独进行逻辑推理等,从而激发学生学习数学的兴趣。

还可以组织学生进行“数学文化知识竞赛”活动,让学生在竞赛中学习数学文化知识,例如:数学史、数学家的故事、数学名言等,从而提升学生对数学文化的了解和理解。

(五)数学文化融入的核心策略

结合农村学生“具象思维为主、生活经验与农业关联紧密”的特点,从“内容贴合实际、路径适配认知、资源立足现有”出发,构建四大策略。数学史“场景化”渗透:联结历史与农村生活摒弃“史料宣读”,将数学史转化为农村场景化内容,让学生在“模拟情境、解决问题”中理解知识起源。

案例1 :10 以内数的认识(1 年级)

讲述“古人用石子数牛羊、结绳记事”的故事,结合农村学生熟悉的“饲养场景”;

生活模拟:用玉米籽、秸秆模拟“数5 只鸡、记7 只鸭”,体会“计数需求催生数字”

知识融合:过渡到现代数字,提问“10 只兔子用玉米籽摆一堆,用‘10’写更方便,数字多有用!”,理解数的意义。

案例2 :人民币的认识(2 年级)

展示古代铜钱、元宝图片,讲解“古代农民用铜钱买粮食,人民币是古代货币的演变”设置“农村集市”,学生扮演“卖家(卖白菜)”“买家(付款)”,如“1 斤白菜2 元,买3 斤需多少钱”在模拟中认识“元、角、分”,理解换算关系,感受人民币的生活价值。

案例3 :圆的周长(6 年级)

展示《周髀算经》“周三径一”,提问“古代农民用车轮运粮,为何说周长是直径的3 倍?介绍阿基米德“正多边形逼近圆”,用手绘图纸展示,提问“边数越多,结果越接近圆周长吗?”用自行车轮、水桶底测周长与直径,计算比值,对比“自己的结果与祖冲之的圆周率”,理解圆周率本质。

案例4 :勾股定理(5 年级)

讲述毕达哥拉斯“观察地砖发现勾股定理”,提问“他从地砖中看到了什么规律?”补充《九章算术》 三股四弦五”,提问“古代工匠用这一规律确定直角,为什么可行?”用竹棍制作“勾三、股四、弦五”三角形,测量验证;用“勾股定理绳”(3:4:5 打结)测量菜园直角,感受实际应用。通过设计数学文化主题活动,可以将数学知识与文化相结合,使学生在体验数学文化的同时,提高数学素养,提升学习兴趣。

五、将数学文化融入小学数学课堂教学的实践案例

为了更好地体现将数学文化融入小学数学课堂教学的实际效果,笔者以三年级学生为研究对象,进行了以下实践案例:

案例一:将数学史融入“圆的周长”教学

在讲授圆的周长时,教师首先向学生讲述了阿基米德求圆周率的故事,并利用多媒体展示阿基米德利用内接正多边形和外接正多边形来逼近圆周长的过程。 学生们对阿基米德的智慧和创造力感到非常震撼,学习兴趣

也大大提高。

接着,教师引导学生动手操作,利用圆形纸片进行实验,通过测量不同圆的周长和直径,发现圆周长与直径的比值是一个固定值,即圆周率。学生们通过动手实践,加深了对圆周率的理解,同时也感受到了数学的魅力和科学性。

案例二:将数学家故事融入“分数的加减法”教学

在讲授分数的加减法时,教师讲述了高斯求和的故事,并利用多媒体展示高斯利用等差数列的性质快速地计算出1 到100 的和。学生们对高斯的数学天赋感到十分惊讶,学习兴趣也更加浓厚。

教师接着引导学生思考,分数的加减法与等差数列有什么关系?学生们通过思考和讨论,发现分数的加减法可以看作是等差数列的求和问题,并利用等差数列的公式进行计算。学生们通过运用数学知识解决实际问题,提高了对数学的理解和应用能力。

案例三:将数学应用融入“百分数”教学

在讲授百分数时,教师利用学生日常生活中常见的打折促销活动作为教学案例,引导学生思考:如何计算商品打折后的价格?学生们通过思考和讨论,发现打折后的价格就是原价的百分之一,并利用百分数的计算方法进行计算。

教师接着设计了一些情境问题,例如:商场促销活动中,商品打七折,某件商品原价为 100 元,现在打折后价格是多少?学生们通过解决这些问题,加深了对百分数的理解,并体会到百分数在生活中的应用。

案例四:设计数学文化主题活动

为了让学生更好地感受数学文化的魅力,教师组织学生进行“数学史话剧表演”活动,让学生扮演不同的数学家,例如:阿基米德、毕达哥拉斯、欧几里得等,并通过表演来展现数学家的故事和贡献。学生们在准备和表演话剧的过程中,不仅学习了数学史知识,也感受到了数学的魅力和价值。

案例五:比例(6 年级)

介绍“比例源于‘绘图、分配’需求,古代工匠画建筑图纸时,用‘1 厘米代表 1 米’的比例缩小尺寸”;提供“本乡地图”(比例尺1:10000),让学生测量“学校到村委会的图上距离”,计算实际距离;设计“绘制自家房屋平面图”任务,确定“1 厘米代表 2 米”的比例,画出房间布局;结合美术课,让学生用比例知识“放大农村剪纸图案”,体会“数学与艺术的融合”。考虑农村“教具有限、课时紧张”,设计“短时长、低门槛、高参与”的活动,营造文化氛围。

校级小活动(每月1 次)

主题“我家的数学”,学生画“测量粮仓体积”“计算养鸡数量”等内容,配文字说明“用到的数学知识”;评选“最佳创意奖”,展示在校园宣传栏;学生讲述“农村生活中的数学发现”(如“帮奶奶算鸡蛋个数,用了乘法”)或“数学家故事”(如“祖冲之计算圆周率”),锻炼表达能力;数学实践小达人评选:表彰“用数学解决生活问题”的学生,如“帮家人计算农药稀释比例(农药: 水=1:100)”“测量菜地面积规划种植”,颁发“实践小达人”奖状。

案例六:“百分数的应用”教学(6 年级)

讲述苏步青“用百分数计算农田增产率”的故事, 关联青山乡玉米产量数据;讲解“增长率 Ψ=Ψ (现产量 -原产量)÷ 原产量×10 量;模拟“农资店促销”,学生计算“化肥打折后价格”, 生撰写“百分数在农村生活中的应用”短文,评估应 生占比从 31% 升至 73%,兴趣提升率达 42% ; 均分从实践前的 62.7 分升至 78 分,提高 15.3 分 比从 9% 升至 45% ;实践任务完成率从 51% 升至 89% 12% 升至 49%。家长会中,82% 的家长表示“孩子现在会 变积极了”。

六.数学文化融入的效果评估与反思

为科学验证数学文化融入教学的实际价值,构建“定量 + 定性”双维度评估体系。定量层面,通过课堂行为观察统计,实践班级学生 融入 平均提升 41% ;依托数学文化认知问卷调研,92% 的学生能准确说 徽割圆术”与圆的面积),78% 的学生可举例说明数学 与分层学生访谈发现,中低年级学生对数学的学习兴趣 思维分析生活问题。但实践中仍存在不足:低学段抽象数 课时因文化内容补充导致教学进度稍缓。后续需进一步优化文 化融入路径,确保教学效率与文化渗透兼顾。

七、结论

将数学文化融入小学数学课堂教学 提升 学习兴趣 培养其数学素养的有效途径。通过将数学史融入课堂、将数学 以激发学生对数学的兴趣,引导学生体会数学 学生全面发展。本研究通过对乡村中心小学 、培育学生核心素养的有效路径。精准适 解决了传统教学中数学文化“碎片化、脱离 ”变得可感知,数学家精神通过“华罗庚故 传授” “文化浸润”的深度结合,经一 著提升,验证了该模式在农村小学的可行性与有效性。 可复制、易操作的实践范本,填补了数学文化在农村基础教 化应用的空

八、展望

将数学文化融入小学数学课堂教学是一个长期探索的过程,需要教师不断学习和实践。未来研究可从三方面深化:一是拓展研究范围,将策略应用于更多农村地区小学,进一步验证其普适性,同时结合城乡学情差异优化策略,形成“地域适配版”实践方案;二是丰富文化融入维度,探索数学与农村非遗(如剪纸、编织)、传统节气(如春分播种面积计算)的结合点,挖掘更具乡土特色的数学文化内容;三是完善评价体系,当前评价侧重兴趣与能力,后续可构建包含“文化认知、思维品质、实践创新”的多维度素养评价量表,引入学生成长档案袋记录长期发展。此外,还需加强农村教师数学文化培训,通过“案例分享 + 校本教研”提升教师设计与实施能力,推动数学文化融入从“个别实践”走向“常态化教学”,真正实现以文化人、以数育人的目标。

总之,我们应该继续加强对数学文化的学习和研究,不断探索将数学文化融入小学数学课堂教学的新方法和新策略,为培养具有高素质的数学人才奠定坚实的基础。