山东省枣庄市市中区永安镇中心小学 277100
数学不仅是运算和推理的工具,还是表达和交流的语言,数学承载着思想和文化,是人类文明的重要组成部分。如果将数学文化适当融入小学数学课内外作业中,更有利于丰富作业内容和形式,提升学生学习内驱力,培养学生正确品德修养和价值观。基于此,笔者致力于研究借助数学文化这一有力工具,破解小学数学作业对学生发展的密码,为小学数学教育注入新活力,使之成为扬起德育之帆的强大动力。
一、追本溯源:数学文化的育人魅力与教育价值
数学文化源远流长,它蕴含着人类对世界的深刻思考和探索。从古老的结绳计数到现代的复杂数学理论,从远古时代的屈指计数到现代高速电子计算机的发明,从量地测天到抽象严密的公理化体系,数学的发展历程见证了人类文明的进步。在数学历史长河中,重大数学思想的诞生与发展都与人类社会文明的发展密不可分,如果不了解数学史,就不可能全面了解数学科学,也就不可能全面了解整个人类文明。
二、德智双赢:数学作业的育人需求与文化厚植
小学阶段是学生品德养成的关键时期。通过在作业中融入数学文化,可以潜移默化地培养学生的品德修养。例如,数学的严谨性可以培养学生认真负责的态度;数学的探索精神可以培养学生勇于创新的品质;数学的合作性可以培养学生的团队意识。一方面,利用数学文化中的历史故事和人物典范,能对学生进行道德启迪和情感教育。数学家们坚持探索、勇于创新、严谨治学的精神,可影响小学生价值观,培养其坚强意志和探索精神。另一方面,数学文化的思想方法对提升学生逻辑思维、规范道德行为有重要作用。它强调逻辑性和推理,有助于小学生理解社会规则,培养良好思考习惯和行为准则。
三、文化润心:数学作业的多元策略与德育融合
(一)以文化为媒:提升教师数学文化素养
在互联网大背景下,实现数学文化与作业的融合,教师首先要学会运用网络资源来了解数学文化知识。通过阅读书籍、上网查阅资料等途径,了解数学发展的历程以及重要的数学内在思想。此外,教师可以聆听专家讲座汲取经验,还可以筛选相关的趣味数学文化视频,或者制作多媒体动画播放给学生观看,以提升学生对数学文化的感悟能力,促使学生自觉学习和弘扬数学文化精神,进而构建富有文化内涵且蕴含德育价值的作业形式。
(二)以作业为本:引领学生探索数学文化
将数学文化融入作业的过程中,教师需要充分考虑学生的年龄特点、认知水平和数学能力。通过有针对性地设计作业,将数学文化内涵融入到学生的日常学习中,使学生不仅能掌握知识,还能从文化视角感受到数学的深邃与广泛应用。
1.探寻数学故事
数学的魅力不仅仅在于数字与公式,更在于其背后蕴含的深厚文化和传奇故事。例如,让学生阅读祖冲之计算圆周率的故事。可以设置问题:祖冲之是在怎样的条件下计算出圆周率的?他的成功给你带来什么启示?学生在思考这些问题的过程中,能深刻体会到祖冲之在艰苦的条件下,凭借顽强的毅力和卓越的智慧,将圆周率精确到小数点后第七位。通过故事及问题,培养学生坚韧不拔的品质,激发他们对数学的兴趣。
2. 设计数学游戏
七巧板历史渊源深厚,最早可追溯到我国北宋时期。宋代黄伯思设计了一种名为“燕几图”案几,明代严澄在其基础上进一步发明了“蝶翅几”,清初逐渐演变为七巧板。七巧板作为流传于民间的古老拼摆玩具,更是一种珍贵的民族文化。将这份承载着历史智慧的七巧板融入到作业当中,由于的形状有限,但组合方式无限,学生在拼搭过程中需要不断调整思路,尝试不同的组合来达成目标。这种思维的灵活性是创新能力的重要组成部分,能促使学生在面对问题时从多个角度思考解决方案,使他们在完成作业的过程中深刻体会到数学的趣味性与深厚的文化内涵。
3. 开展数学实验
开展数学实验,能激发学生探索欲望,让他们在动手操作中感受数学魅力,同时培养学生严谨思维和创新精神,使其在实践中不断成长。就如同古希腊的阿基米德在面对测量皇冠体积的难题时,巧妙地运用排水法解决了问题,可引导学生进行“测量不规则物体的体积”实验作业,具体操作如下:先测量未放入小石块时水的体积,接着将小石块放入水中,再测量此时水的体积,通过前后两次水的体积之差来计算小石块的体积。亲身体验数学在实际生活中的应用,感悟数学家的专注与执着,培养积极思考、勇于探索的品质。同时认真观察、准确记录数据,培养严谨态度和责任感。实验中遇到测量不准确情况,鼓励他们反复尝试,培养耐心和毅力,成功测量后引导学生分享实验方法和心得,培养沟通能力和团队合作精神。
4.实践感悟思想
数学的价值不仅在于其严谨的逻辑和精妙的公式,更在于那些古老而深刻的思想方法。以中国魏晋时期数学家刘徽“出入相补”原理为例,刘徽在《九章算术》中提及了三角形面积的计算方法。在布置作业时,引导学生运用转化的数学思想,将陌生的复杂的图形,通过分割、移补等方式,变成熟悉的简单的图形,去解决实际问题,切实感受这一古老数学原理在实际中的奇妙应用。在此过程中,学生们不仅能够掌握一种高效的解题方法,更能深切体会到数学思想的强大力量,培养学生的探索精神、创新意识和实践能力。
5. 推动学科融合
将数学与美术、音乐等学科融合,设计综合性作业。可利用假期时间欣赏著名绘画作品,分析其中的数学原理,像几何形状的布局、比例关系等,以艺术作品为载体,感受数学之美。例如在《蒙娜丽莎》《最后的晚餐》《维特鲁威人》等传世名作中,黄金分割、几何结构以及其他数学元素都得到了巧妙运用。
明代朱载堉以精密计算创建十二平均律,完美诠释了音乐与数学的美妙融合,让学生深刻了解音乐中的数学奥秘。例如,可以让学生运用简单的打击乐器,如木鱼、响板等,通过敲击不同的次数和节奏,亲身体验音乐的奇妙变化。同时,还可以利用“do、re、mi”三个音符进行自由组合,创作一段简单的旋律,感受音符组合所带来的独特效果。如此一来,学生能够切实体会到音乐创作是可以通过对音符的巧妙组合来达成的,而这其中正蕴含着数学的排列组合原理。
通过这些作业,学生不仅能在数学学习中感受到美术与音乐的魅力,也能在实践中深化对数学知识的理解。让数学不再是枯燥的数字和公式,而是成为连接艺术与科学的桥梁,推动学科融合,培养学生的综合素养和创新能力。
三、家校共育:家庭营造的文化氛围与同心育才
家庭在学生的数学素养和文化认知培养中发挥重要作用,家长的积极参与能够显著提升学生的数学学习效果,并潜移默化地影响他们的价值观。家长可以在购物时引导孩子估算和计算折扣,使孩子意识到数学与生活紧密相连。还可以和孩子一起参与家庭预算、规划家庭旅行路线等。在此过程中,学生既能学到数学知识,又能培养解决实际问题的能力,同时在轻松的家庭环境中探寻数学的趣味。此外,家长也可以在日常生活中自然地融入数学元素,如讨论体育比赛中的统计数据、关注科技新闻里的数学应用,或一起观看有关数学的电视节目和纪录片,这样不仅能拓宽学生的知识视野,还能帮助学生建立数学与现实世界的联系。此外,家庭氛围对学校教育形成有力补充,通过解决实际问题,增强亲子互动,提高学生的学习动机和自信心。
将数学文化融入小学数学作业,不仅能传授知识,还能发挥德育功能。通过文化渗透,学生在掌握数学技能的同时,能够理解数学背后的思想和文化价值。家校共育模式下,家长作为“生活导师”,通过实际情境帮助学生理解数学文化与德育的关联性。未来,数学作业设计应继续多维度发展,结合文化和德育,促进学生全面成长,培养具有独立思维、责任感和文化素养的公民。