陳明波
【摘要】數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)是新課程改革的主要目標(biāo)之一,是中學(xué)數(shù)學(xué)教育的一個(gè)重要課題.數(shù)學(xué)教學(xué)要關(guān)注生活,課內(nèi)外結(jié)合,讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)無處不在;通過各種有效途徑提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的原動(dòng)力;在教學(xué)活動(dòng)中創(chuàng)設(shè)良好的問題情境以啟發(fā)思維,培養(yǎng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力;充分利用學(xué)生的資源,讓學(xué)生經(jīng)歷動(dòng)手實(shí)踐、自主探究和合作交流的過程,培養(yǎng)全面發(fā)展的人才所需的各種能力.
【關(guān)鍵詞】應(yīng)用意識(shí);生活;興趣;能力
筆者是個(gè)體育迷,有什么球賽一概不放過.在欣賞中國(guó)的“臺(tái)球神童”丁俊暉與“火箭人”奧沙利文的比賽時(shí),筆者在想丁俊暉曾經(jīng)得過的6次單桿滿分——147分是怎么打出來的?突然,筆者意識(shí)到:臺(tái)面剩余的最高分y不就是紅球個(gè)數(shù)x的一次函數(shù)嗎?這不就是一個(gè)活生生的課堂實(shí)例嗎?這不就是生活中的數(shù)學(xué)嗎?
數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出,“要讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式去觀察、分析現(xiàn)實(shí)社會(huì),去解決日常生活中和其他學(xué)科學(xué)習(xí)中的問題,增強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)”.現(xiàn)實(shí)中,許多學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)與生活的關(guān)系一無所知,對(duì)數(shù)學(xué)的理解只是停留在計(jì)算上,不清楚學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的之一就是要解決實(shí)際問題.同時(shí),學(xué)生在以分?jǐn)?shù)為唯一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的教育體系中,明顯暴露出了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的功利性及數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的低下,甚至產(chǎn)生數(shù)學(xué)無用的想法,對(duì)數(shù)學(xué)的片面理解和應(yīng)試教育的單一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)使相當(dāng)多的學(xué)生喪失了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和信心,因此,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)勢(shì)在必行.
下面,本人就如何加強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)談?wù)勛约旱淖疽?
一、挖掘生活,了解數(shù)學(xué)來源于生活
數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用是廣泛的,華羅庚教授于1959年5月在《人民日?qǐng)?bào)》上發(fā)表的題為“大哉數(shù)學(xué)之為用”一文中做了精辟的闡釋:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁等各方面,無處不有數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)”.
義務(wù)教育階段學(xué)生學(xué)習(xí)的大量知識(shí)來源于生活實(shí)際,具有一定的現(xiàn)實(shí)背景,這就為我們努力從學(xué)生的生活實(shí)際入手引入新知識(shí)提供了大量的背景材料,讓學(xué)生感受到生活中充滿著數(shù)學(xué),人們的吃、穿、住、行都與數(shù)學(xué)有關(guān).例如,通過人們吃的糕點(diǎn)可認(rèn)識(shí)到豐富的幾何圖形;在商場(chǎng)買衣服、鞋時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到打折的問題;住房轉(zhuǎn)讓和新房購(gòu)買時(shí)的稅費(fèi)問題;行程中的路程、速度和時(shí)間的關(guān)系等等.數(shù)學(xué)教師要善于從生活中抽象出數(shù)學(xué)問題,和學(xué)生一起挖掘生活,關(guān)注生活,使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己身邊,讓他們感受到生活中處處有數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí).
教師從生活實(shí)際入手講解數(shù)學(xué)知識(shí),有助于學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值,為學(xué)生主動(dòng)從數(shù)學(xué)的角度去分析現(xiàn)實(shí)問題、解決現(xiàn)實(shí)問題提供條件.例如,教師在講解“圖形的全等”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),課堂上就可以從本地實(shí)際、學(xué)生實(shí)際的認(rèn)知水平出發(fā),舉出教室的門、窗戶、地板磚、同一個(gè)模子印出的糕點(diǎn)、同一張底片洗出來的相片等實(shí)例,這些數(shù)學(xué)模型能夠讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)就在自己的身邊,能夠認(rèn)清數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)用性,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)探索的興趣.
二、聯(lián)系身邊實(shí)際,激發(fā)興趣,以數(shù)學(xué)的眼光看世界
一直以來,學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)淡薄,認(rèn)為數(shù)學(xué)是純理論的、抽象的,學(xué)數(shù)學(xué)只要學(xué)會(huì)加減乘除就夠了,即使做了一些應(yīng)用題,還是不懂得怎么應(yīng)用,一離開教材就與數(shù)學(xué)“脫離關(guān)系”.慢慢地,學(xué)生對(duì)這些枯燥的數(shù)字及加減乘除的符號(hào)失去了耐心和興趣,學(xué)習(xí)自然也就失去了動(dòng)力.
針對(duì)學(xué)生的這種狀況,教師教學(xué)時(shí)應(yīng)注意以下幾方面.
首先,教師教學(xué)要時(shí)刻注意為學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)提供豐富的現(xiàn)實(shí)背景材料,盡可能地將教材上的知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系,讓學(xué)生感覺數(shù)學(xué)就在身邊.
例如,教師在進(jìn)行整式的運(yùn)算教學(xué)時(shí),課前兩分鐘可以讓學(xué)生做一下“頭腦小熱身”:你能用3個(gè)5分別來表示0,1,2,4,5這幾個(gè)數(shù)字嗎?每節(jié)課提出類似這樣一兩個(gè)小問題,往往能吸引學(xué)生的注意力,使學(xué)生能夠積極、主動(dòng)地投入到課堂學(xué)習(xí)中來.
其次,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中,在聯(lián)系生活實(shí)際的同時(shí)還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)的美,領(lǐng)略數(shù)學(xué)的奧妙,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)他們以數(shù)學(xué)的眼光去審視周圍的世界的意識(shí).
例如,兩點(diǎn)之間線段最短,平行線間距離處處相等,軸對(duì)稱,中心對(duì)稱,黃金分割數(shù)0.618,勾股定理,歐拉公式,相對(duì)論公式等等.學(xué)生在這么多的“美”中熏陶,能夠體會(huì)到數(shù)學(xué)的無處不在,以及數(shù)學(xué)的無窮奧秘,明白數(shù)學(xué)雖是抽象的,又是具體的;雖是枯燥的,又是有趣的.隨著不斷地對(duì)數(shù)學(xué)美的體驗(yàn),對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛了解,他們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣會(huì)越來越濃,動(dòng)力會(huì)越來越足,學(xué)習(xí)探索也會(huì)越來越主動(dòng)的,這才是教育的目的及教育的成功所在.
最后,教師要改變數(shù)學(xué)作業(yè)的形式.
教師要精心設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)作業(yè),以豐富多彩的作業(yè)形式來代替大量、機(jī)械的重復(fù)訓(xùn)練,講求作業(yè)的“質(zhì)”的精,而不是片面追求“量”的多,使學(xué)生不再深陷無邊的“題?!敝?,也可以很好地提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.實(shí)踐中,教師可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)水平的不同層次布置不同難度、梯次的作業(yè)以取代“一刀切”的習(xí)題;可以多一些一題多解、解法開放的題目,少一些答案唯一的題目;可以把動(dòng)手制作、數(shù)學(xué)作文、調(diào)查報(bào)告等富有情趣的作業(yè)補(bǔ)充到單一的書面作業(yè)中等等,甚至可以把數(shù)學(xué)作業(yè)當(dāng)成學(xué)生與數(shù)學(xué)老師談心的另類途徑.事實(shí)證明,只要教師精心設(shè)計(jì),求新求變,結(jié)合生活,關(guān)注學(xué)生,多一些人性化的作業(yè),不僅可以大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān),學(xué)生通過自己的體驗(yàn)可以切實(shí)提高應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和能力.
三、善于發(fā)現(xiàn)、構(gòu)造問題情境,以數(shù)學(xué)的方法解決問題
第斯多惠說:“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞.”教學(xué)實(shí)踐證明,教師精心創(chuàng)設(shè)各種教學(xué)情境能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的求知欲望,還能鍛煉學(xué)生的思維品質(zhì).因此,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中要善于發(fā)現(xiàn)——從生活周邊、時(shí)事熱點(diǎn)、社會(huì)實(shí)踐、國(guó)情國(guó)策、環(huán)境保護(hù)、其他學(xué)科等方面,從數(shù)學(xué)的角度出發(fā)發(fā)現(xiàn)問題,加以抽象,再以精簡(jiǎn)的語言構(gòu)造出一個(gè)個(gè)生動(dòng)的數(shù)學(xué)情境來.
例如,在講解“探索規(guī)律”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),教師可以用兒歌設(shè)置如下情境:
你能用字母表示下面這首熟悉的兒歌嗎?
1只青蛙,1張嘴,2只眼睛,4條腿,1聲撲通跳下水;
2只青蛙,2張嘴,4只眼睛,8條腿,2聲撲通跳下水;
……
n只青蛙,張嘴,只眼睛,條腿,聲撲通跳下水.
數(shù)學(xué)課程只有構(gòu)建在生活中,才能保持?jǐn)?shù)學(xué)教學(xué)的真實(shí)、生動(dòng)和多元.以學(xué)生熟悉且富有童趣的兒歌開展教學(xué),能夠讓學(xué)生體會(huì)到現(xiàn)實(shí)生活的規(guī)律性,并且知道用代數(shù)式表示這種規(guī)律的應(yīng)用性和可行性,讓學(xué)生感覺很自然,易于接受.
對(duì)于前面提到的 “臺(tái)球神童”丁俊暉在不滿20歲就打出的單桿滿分147分的成績(jī)的事例,筆者曾在數(shù)學(xué)課上來了個(gè)借題發(fā)揮.筆者先簡(jiǎn)單介紹了斯諾克的規(guī)則,讓學(xué)生知道臺(tái)面上剩余的最高分是隨著臺(tái)面上紅球的數(shù)目而變化的,若每次擊打紅色球后都擊打黑色球(7分),總共15顆紅色球,可得15×(1+7)=120分,再加上彩色球總分:2+3+4+5+6+7=27分,剛好是147分.對(duì)臺(tái)球有所了解的學(xué)生很快就寫出了函數(shù)表達(dá)式:y=8x+27.然后,筆者給了學(xué)生一個(gè)分?jǐn)?shù),讓他們計(jì)算選手單桿已經(jīng)至少打進(jìn)了幾顆紅色球.除了介紹斯諾克的規(guī)則外,筆者還講了單桿滿分的最高獎(jiǎng)金,對(duì)學(xué)生進(jìn)行了一番愛國(guó)主義教育,讓學(xué)生都向丁俊暉學(xué)習(xí)為國(guó)爭(zhēng)光.學(xué)生聽得有滋有味,筆者也講得興趣盎然,可謂一舉多得.
事實(shí)證明,如果教師能以“敏感”的數(shù)學(xué)眼光關(guān)注生活,就能發(fā)現(xiàn)、收集到許許多多的學(xué)生熟悉的生活素材,使之與教材內(nèi)容相配合.把生動(dòng)的情境融入數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生將會(huì)學(xué)得輕松,教師教得也會(huì)“事半功倍”.
四、動(dòng)手實(shí)踐,加深知識(shí)理解,以親身的體驗(yàn)理解數(shù)學(xué)
實(shí)踐對(duì)于知識(shí)的理解、掌握和熟練運(yùn)用起著重要作用.學(xué)生親身體驗(yàn)過的知識(shí)才會(huì)深刻理解和熟練運(yùn)用.同時(shí),數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí)、各種數(shù)學(xué)能力,還要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力.新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了數(shù)學(xué)實(shí)踐課、活動(dòng)探究課的地位,其目的是除了培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力外,也是希望通過動(dòng)手實(shí)踐讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,掌握科學(xué)探究的方法,展現(xiàn)數(shù)學(xué)抽象推理應(yīng)用的完整過程.
教師要努力為學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)創(chuàng)造條件和機(jī)會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生自己主動(dòng)在現(xiàn)實(shí)生活中尋找用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)思想方法來解決問題的機(jī)會(huì),并努力去實(shí)踐.
例如,在幾何的相關(guān)知識(shí)的教學(xué)中,筆者經(jīng)常讓學(xué)生在課堂上動(dòng)手折紙,讓學(xué)生折出正方形、等腰三角形、正三角形等;讓學(xué)生帶上剪刀和刻度尺,動(dòng)手探索三角形內(nèi)角和、勾股定理的證明;還可讓學(xué)生制作“七巧板”,發(fā)揮想象力,盡可能多地拼出生動(dòng)、有創(chuàng)意的圖案,并舉行優(yōu)秀作品展.學(xué)生求知的興趣、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力在一次次的動(dòng)手操作中發(fā)揮得淋漓盡致.
課外,更是學(xué)生發(fā)揮綜合能力、大顯身手的好戰(zhàn)場(chǎng).例如,學(xué)完“解直角三角形”的知識(shí)后,筆者讓學(xué)生實(shí)地測(cè)量并計(jì)算學(xué)校教學(xué)樓的高度;學(xué)完“相似三角形”的知識(shí)之后,筆者帶領(lǐng)學(xué)生去測(cè)量操場(chǎng)上旗桿的高度.學(xué)習(xí)一元一次方程的應(yīng)用——儲(chǔ)蓄問題時(shí),筆者在課堂上提出問題:“把你的壓歲錢存入銀行,一年后會(huì)變成多少?”課后筆者讓學(xué)生自己去銀行查看相關(guān)的利率、稅率等信息,進(jìn)而求出結(jié)果.由于這些課外的實(shí)踐活動(dòng)需要多人的共同參與,因此在完成一個(gè)共同的目標(biāo)的過程中,學(xué)生還學(xué)會(huì)了如何與人交往,如何共同協(xié)作,如何發(fā)現(xiàn)問題、解決問題.
事實(shí)證明,只有經(jīng)常讓學(xué)生去實(shí)踐,運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問題,把學(xué)數(shù)學(xué)和用數(shù)學(xué)結(jié)合起來,使學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)運(yùn)用數(shù)學(xué)的快樂,才能達(dá)到提升學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力的目的.同時(shí),動(dòng)手實(shí)踐既改變了以往學(xué)生單一的接受性學(xué)習(xí)方式,代之以有效的接受與體驗(yàn)、研究與發(fā)現(xiàn)相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式,又改變了以往單一的個(gè)體學(xué)習(xí)方式,代之以獨(dú)立自主與合作交流相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式,加強(qiáng)了學(xué)習(xí)的實(shí)踐性和體驗(yàn)性,為提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力提供了陣地.更重要的是,在應(yīng)用和實(shí)踐的過程中,學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、合作意識(shí)、人際關(guān)系也都得到全面的鍛煉.
總而言之,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),有助于學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問題中的價(jià)值和作用,體驗(yàn)數(shù)學(xué)與日常生活以及其他學(xué)科的聯(lián)系,體驗(yàn)綜合運(yùn)用知識(shí)和方法解決實(shí)際問題的過程,又有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力、協(xié)作能力.同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程,它需要長(zhǎng)期貫串教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活中,反復(fù)滲透、不斷深化.
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