小学数学教师数学文化素养现状分析及应对策略

时间：2024-05-04

裴照雪，罗彦东，金莹

（辽宁师范大学，辽宁大连 116001）

数学是小学教育体系中极重要的一门学科，数学文化是数学教育的重要组成部分。数学教育除了向学生传授基础知识、基本技能，教给学生解题方法外，也要弘扬和传播数学文化，让学生亲历知识发生发展的过程。数学教师是学生学习的主导者，也是数学课堂的组织者，数学教师拥有较高的数学文化素养是提升学生数学文化素养的前提。

一、小学数学教师的数学文化素养现状分析

（一）现状调查

从教师的数学文化知识，教师对数学文化教育的态度和数学文化教学实践三方面对20 名小学数学教师进行访谈。

在数学文化知识方面：大部分教师对数学公式、概念、定理等学科类知识掌握得比较扎实，具有熟练的解题技巧。但是部分教师对数学家、数学史、数学方法等掌握得较少，数学文化知识匮乏；不清楚数学文化的内涵；对课程标准中的数学文化部分没有清晰的理解。

在小学数学教师对数学文化的态度上：首先，绝大多数教师认同应该向学生传授数学文化，但这种认同仅停留在理论层面。由于课时安排有限，备课时间紧张等，数学文化只能简单地在部分课程中提及。其次，部分教师不愿意花费精力收集数学文化。这是由数学文化材料的复杂性和数学学科考查方式的特殊性决定的。数学文化材料的复杂性是由于数学文化材料和课本中给定的例题不同，要由小学数学教师完成搜集材料、选择材料、加工材料的全过程，还要将其与数学课程融合，需消耗大量的时间和精力，但小学数学教师工作任务繁重，无法在数学文化上投入过多精力。而数学学科的考查方式导致学校、家长和学生都将注意力放在学习结果上，同时给教师带来成绩上的压力，进而忽视了数学文化教育。

在数学文化教学实践方面：多数教师曾在课堂教学的导入环节提及数学史、数学家的故事或将课本中“你知道吗”“数学广角”等栏目作为课后补充材料让学生阅读，但仅停留在阅读层面，没有深入到数学课堂当中，也没在后续的练习中增加数学文化方面的训练。还有些小学数学教师明确表示数学文化非常重要，但在实际教学中不知道如何将其渗透到课堂当中。极少数教师表示会在部分课程中精心设计，将数学知识、数学文化与数学教育有机结合。

（二）结果分析

之所以出现上述小学数学教师数学文化素养严重缺乏的情况，与对数学教师的培养模式和“唯分数论”的教育观念分不开。在数学教师的职前培养阶段，本科院校更关注对数学学科知识的培养，忽视了包括数学史在内的数学文化，导致教师文化源头匮乏。在职后培训中更注重培训教师的教学技能，极少强调数学文化的重要性，同时缺乏相关专家的指导。因此数学文化在职前和职后教师培训中均没有受到重视，导致课堂数学文化输出不足，学生缺乏数学文化素养。此外，受传统教育观念影响，教师通常更注重数学知识和技能的传授，强调对书本知识的讲解，再通过练习巩固知识，掌握解题方法，忽略了对数学思维、精神、价值等数学文化的传播。因此，在新课程实施的理念和学生综合发展的长远目标需求下，应采取措施提高数学教师的数学文化素养。

二、提升小学数学教师数学文化素养策略

“师者，所以传道受业解惑也。”现代教师专业素养在继承古代智慧的基础上，进行了更新和完善，可理解为教师为完成教学任务所具备的一种专业品质，包括专业知识、专业技能以及专业情感。数学文化素养是数学教师专业素养之一，提高教师数学文化素养应从知识、技能和情感三方面展开。

（一）提升数学文化知识素养

《普通高中数学课程标准（2017 版）》对数学文化做出了说明：“数学文化是指数学的思想、精神、语言、方法、观点，以及它们的形成和发展；还包括数学在人类生活、科学技术、社会发展中的贡献和意义，以及数学相关的人文活动。”提升数学文化素养是日积月累的过程，数学教师在职前大量积累数学文化知识的基础上，职后也要不断深化数学文化知识。

1.增加职前小学数学教师数学文化知识储备。其一，本科教育阶段开设数学文化类课程。教育部直属的六所师范院校本科阶段数学与应用数学专业（师范类）在数学文化类课程方面都开展了数学史课程，但只有北京师范大学、华东师范大学和华南师范大学将数学文化作为选修课纳入课程体系中，而选修课的形式既不能保证所有学生接受数学文化教育，也不能引起学生足够的重视。因此，在对师范院校数学师范生的培养上，应加强数学文化的教育。以数学的思想、精神为中心，设置与数学文化相关的必修课程并与学科教学紧密结合，提高学分考核要求。还可以定期开展与数学文化相关的主题讲座，帮助职前教师树立正确的数学文化教育观，改变数学教师数学文化素养缺乏的现状，为小学数学教师将数学文化有效地融入教学过程打牢基础。

其二，组织丰富多彩的数学文化活动。数学和生活有密不可分的联系。在学校中开展数学文化活动，可以在课堂外轻松的氛围中进一步增强学生学习数学的信心，感受数学的魅力，发现数学美。在活动中宣扬深厚的数学文化，渲染学校的数学氛围。如举办数学故事大赛，进一步了解数学伟人，让更多的人热爱数学，铭记数学伟人。组织实地参观科技馆、博物馆等场所，有益于了解当地的民族数学文化，增强数学文化的生活气息；邀请专家学者讲座，面对面的交流，可帮助职前小学教师深层次理解数学思想，感悟数学精神。

其三，增加在教师资格考试中的考察比例。小学数学教师资格证考试在笔试环节只考查两门公共课（教育知识与能力和综合素质）。初级中学数学教师资格证考试和高级中学数学教师资格证考试的笔试环节，在考查两门公共课的基础上，增加了专业课（数学学科知识与教学能力），专业课主要针对数学学科知识、课程知识、教学知识和教学技能四个方面设计。但在客观题中仅有一道选择题涉及数学文化的内容，还有部分主观题目中有所体现，总体占比非常小。在面试环节，虽然考试采用随机抽题的形式，但题库中以重点章节的重点知识的新授课为主，其次是少量习题课和活动课，极少涉及教材中数学文化部分。因此在小学数学教师资格证考试笔试环节，可增设数学专业课，同时提高数学文化的考查比例；在面试题目的选择上，扩大对教材内容的选择是对师范生教学中开设数学文化课程的延伸，也能从评价的途径加强职前教师对数学文化知识的重视程度。

2.完善职后小学数学教师数学文化知识体系。其一，调整职后数学教师对数学文化教育的观念。针对目前小学数学教师数学文化素养缺失的现状，首先需端正教师面对数学文化的态度。在繁重的教学工作压力下，在“唯分数论”的影响下，小学数学教师将教学重点放在数学知识的传授和解题技能的掌握方面，应改变数学教育只服务于考试的理念。作为教学活动的主导者，教师对学生的数学素养的形成起着引领作用，要提高学生数学文化素养，一定要保证教师拥有良好的数学文化素养。对于职后教师来说，需要保持科学的数学教学观，加深对数学文化内涵的理解，提升对数学文化渗透课堂的认识，从数学知识的根本出发，分析教材，理解教材，挖掘教材，不断深入钻研数学文化，广泛收集文化素材，丰富自身数学文化知识储备，并与教学实践合理结合。

其二，多途径丰富职后数学教师数学文化。在教学培训中应注意提升教师数学文化素养，系统地向教师介绍新课标中数学文化内容的理念要求，学习数学文化知识，结合典型教学案例展示如何将其应用到实际教学当中；在学年组织的教研活动中，研读教材中的数学文化，教师交流和共享数学文化资源，可以有效节约收集资料时间，丰富自身数学文化知识；此外，数学教师个人也要努力提升自身数学文化知识素养。

（二）提升数学文化技能素养

1.确立数学文化教学目标能力。教学目标是教学活动实施的方向和预期达成的结果，是一切教学活动的出发点和归宿，是教师对学生是否取得学习成果的明确阐述，是课堂教学的指挥棒。教学目标的完成与否，决定了一节课的成败。

【案例1】负数教学目标设计

知识与技能：了解负数的发展历程，在生活情境中理解负数的意义，掌握用正负数的表达方法。

过程与方法：能用正负数表示生活中具有相反意义的量。

情感态度和价值观：通过列举生活中运用正负数的案例，体验数学与现实生活的联系；通过了解负数发展史，感悟知识形成的漫长过程，提升民族自豪感。

在北师大版小学数学教材四年级上册“正负数”这节课中，将了解负数的发展历程设为教学目标中知识与技能的一部分。在教学过程中，引导学生认识生活中的负数同时，也要了解负数自产生以来，由复杂到简单的演变过程，感受古人的智慧；将感悟知识形成的漫长过程，提升民族自豪感设为情感态度与价值观的一部分，不仅拓宽了学生的视野，还让学生体验到知识的形成需要长期的探索，激发了学生的探索精神。

2.应用数学文化习题能力。习题是对课上所学内容的练习、巩固和检测，是学生学习过程中不可或缺的部分。

【案例2】铺地锦算乘法习题——用铺地锦的方计算

对这道出现在考试中的题目，极少学生按照铺地锦算法完成了题目；部分学生知道铺地锦的方法，但没掌握其基本算法，只能按常规两位数乘两位数算法写出答案；还有部分学生直接略过。

铺地锦算法在人教版教材四年级上册三位数乘两位数中的“你知道吗”栏目中。通过课本介绍与教师讲解帮助学生了解古代乘法计算方法，并与现在所学方法比较，感受新旧算法的联系，培养学生的学习兴趣。但在实际教学过程中，教师往往忽视对这种解法的练习，学生也一般用常规做法答题。因此，小学数学教师应具备用应用数学文化习题的能力，适度加强相关练习。

3.加强数学文化评价能力。其一，加入关于数学文化常识知识的考查。在考试中考查常识性的数学文化知识，可以让学生了解数学的发展历程，学习数学家的刻苦精神。例如：一年级下册中“你知道吗”介绍了我国货币的由来，让学生了解货币的悠久历史；三年级下册“你知道吗”讲述了我国古代智者从发明司南、罗盘到指南针的重要意义；四年级下册“你知道吗”介绍了数学家华罗庚的故事；“数学广角”的鸡兔同笼问题，让学生了解古人解决鸡兔同笼问题的多种方法，发散了学生思维；五年级下册的“你知道吗”用连环画的形式介绍了分数的发展历程，提高了学生的学习兴趣。

其二，关注数学思想方法在解决问题时的应用。数学思想方法的学习蕴含于数学知识的学习过程中，应用于数学问题的解决过程中。六年级“数学广角”中的一道题，学生尝试通分计算，发现非常烦琐，而且分母过大，于是教师在黑板上画出正方形，将正方形的面积看成单位“1”，并让学生探索。通过画图可以发现相关规律并应用到上述题目中。教师用直观可视的“形”来帮助学生解决了抽象的数学问题，探索其中蕴含的规律。

（三）提升数学文化情感素养

小学数学教师在掌握了充分的数学文化知识基础上，利用数学文化技能将其融入教学的同时，还应注意对学生情感价值观的影响。

【案例3】确定位置教学

教学片段：……观看北斗导航系统微视频……

确定位置是北师大版小学数学教材五年级下册的内容，旨在通过解决实际问题，让学生体会确定位置在生活中的实际应用。在完成本节课的主要内容后，播放北斗导航系统微视频，一方面可以调动学生的积极性，另一方面也可以让学生能更好地感受并汲取数学力量。视频内容生动再现了北斗卫星导航系统的组成部分、定位原理及应用领域，让学生感受到北斗卫星导航系统凭借精准的定位，为人们的生活提供了巨大的便利。在军事方面，北斗卫星导航系统更是大展拳脚，我国的巡航导弹和精确制导武器，除了能保家卫国，还能守护世界和平。在观看视频过程中，不仅开阔了学生视野，还激发了学生的爱国热情，使教师和学生的数学文化情感一起得到了升华。