摘要:本文根據(jù)職高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀,提出了應(yīng)用性教學(xué)策略:融生活經(jīng)驗于問題情境,提高學(xué)生參與的激情;融趣味應(yīng)用于教學(xué)素材,提升學(xué)生探究的欲望;融實驗應(yīng)用于課堂教學(xué),使學(xué)生在探索中感悟;融實踐于教學(xué),使學(xué)生在感悟中應(yīng)用。筆者結(jié)合多年教學(xué)實踐經(jīng)驗,對策略應(yīng)用進行了深入反思。
關(guān)鍵詞:中職數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)策略原則
大部分中職生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱,數(shù)學(xué)思維貧乏,而且在小學(xué)、初中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中屢屢受挫,感受不到成功的樂趣,導(dǎo)致對學(xué)好數(shù)學(xué)缺乏信心。就智商而言,中職生的智力并不一定比普通高中生差,但是就學(xué)習(xí)方法而言,中職生與普高生有明顯差異。中職生更喜歡采用有趣、形象、直觀的方式學(xué)習(xí)。所以中職數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中的首要任務(wù)就是用鮮活的教學(xué)語言、生動的數(shù)學(xué)實例吸引學(xué)生,讓學(xué)生覺得數(shù)學(xué)有趣、有用,它并不陌生,更不討厭。筆者認為實施“中職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用性教學(xué)”能從根本上改變目前中職數(shù)學(xué)課堂的現(xiàn)狀,有利于培養(yǎng)中職生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識,有利于學(xué)生體驗數(shù)學(xué)的價值,并形成正確的數(shù)學(xué)觀。
一、中職數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)策略
中職數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)的策略有不同的層次。稍淺的層次是讓學(xué)生感知和初步了解數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,通過生活實例使數(shù)學(xué)知識具體化,促進學(xué)生對知識的理解和對數(shù)學(xué)應(yīng)用的初步認識;較深的層次是通過與生活的聯(lián)系,體現(xiàn)知識的來源和發(fā)展過程,使學(xué)生經(jīng)歷知識的再創(chuàng)造,并在學(xué)生親身參與數(shù)學(xué)的實踐活動中,運用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法解決實際問題,體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值和魅力;更深層次則是在教學(xué)與生活的聯(lián)系中使學(xué)生產(chǎn)生強烈的好奇心和探究欲望,實現(xiàn)多種能力的發(fā)展。
1.策略一:融生活經(jīng)驗于問題情境,提高學(xué)生的參與激情
長期以來,數(shù)學(xué)教學(xué)由于受應(yīng)試教育的沖擊與影響,往往是“掐頭去尾燒中段”,而這種不合理的教學(xué)方式延伸到中職,往往使中職數(shù)學(xué)教育面臨“頭尾難立足、中段燒不熟”的尷尬局面,使中職學(xué)生望“數(shù)”生畏。
融學(xué)生的生活經(jīng)驗于課堂的問題教學(xué)情境中,使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己身邊。學(xué)生在情感上對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了親近感,就不會再望“數(shù)”生畏了。從筆者課堂觀察得到的情況來看,數(shù)學(xué)教學(xué)生活化的課堂,學(xué)生有事可做、有話可說,參與學(xué)習(xí)的興趣與熱情都很高。
案例:正確認識概率。
在概率教學(xué)中,為了突破學(xué)生對概率的理解,筆者要求學(xué)生利用概率來分析下列社會現(xiàn)象的對錯:
(1)某一天的天氣預(yù)報說,12:00~18:00的降雨概率為30%。這意味著這6個小時中的30%,即有108分鐘將
下雨。
(2)小明去醫(yī)院看病,醫(yī)生告訴他需要動手術(shù),這項手術(shù)的成功率為99%,并說小明是第一百個病人,前面99個病人的手術(shù)都已成功,小明一聽嚇得拔腿就跑。
(3)老陳是個彩迷,每期體彩必買5注,但遺憾的是,老陳買了 80 期也沒中過獎。最近老陳頻頻跟周圍的人說,前面我買了80期都沒中過獎,今后我中獎的概率就高了。
(4)青霉素過敏的概率為0.5%,那么在注射青霉素時可以不做皮試。
(5)吸煙者比不吸煙者得肺癌的概率高32%。
(6)經(jīng)常打電子游戲的學(xué)生比不打游戲的學(xué)生的近視概率要高28%。
評析:這是概率這節(jié)課的一個例題,根據(jù)中職學(xué)生的生活經(jīng)驗創(chuàng)設(shè)的問題情境,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)教學(xué)的實用性原則。通過這6個判斷題可以掌握學(xué)生對概率的理解程度。同時,使學(xué)生明白自己在日常生活中所使用的概率與數(shù)學(xué)上所說的概率之間的偏差。前四種說法在生活中時常聽到,說明很多人對概率有誤解;對于5和6,也常聽說某某從不抽煙,但還是得了肺癌,從表面來看這似乎與4、5這兩種結(jié)論矛盾。這些都說明一部分人對概率沒有正確的認識。通過這些生活經(jīng)驗創(chuàng)設(shè)的問題,極大的提高了學(xué)生參與數(shù)學(xué)教學(xué)的激情。
2.策略二:融趣味應(yīng)用于教學(xué)素材,提升學(xué)生的探究欲望
所謂數(shù)學(xué)應(yīng)用意識就是用數(shù)學(xué)的眼光,從數(shù)學(xué)的角度觀察事物、闡釋現(xiàn)象、分析問題的一種品質(zhì)和能力。培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,不僅體現(xiàn)了學(xué)以致用的數(shù)學(xué)原則,而且還能使學(xué)生感知數(shù)學(xué)的重要價值,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的強烈愿望。所以,讓數(shù)學(xué)回歸實際問題,讓學(xué)生運用已學(xué)知識解決自己身邊的數(shù)學(xué)問題至關(guān)重要。這不僅使學(xué)生感受到生活中處處存在數(shù)學(xué),還可提高學(xué)生用數(shù)學(xué)的觀點解決實際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識。
案例:等比數(shù)列的求和公式。
在等比數(shù)列的求和公式中,為了增加學(xué)生的興趣,筆者引入了古代的一則燈謎:“遠望巍巍塔七層,紅光點點倍加增。共燈三百八十一,請問尖頭幾盞燈?”并要求學(xué)生回答這首中國古詩的答案是多少?
在教《隨機事件的概念》時,筆者用到了撲克牌,設(shè)計如下:同桌兩位同學(xué)準備一副撲克牌,取出四張不同花色的老K,并任意抽取一張。(1)抽到的是老K,這是什么事件?(2)抽到的是黑桃老K,這是什么事件?(3)抽到的是“皮蛋”,這又是什么事件?在這個游戲中,學(xué)生對隨機事件、不可能事件、必然事件的概念都有了直觀的掌握。從這些活動中,筆者看到平時從不發(fā)言、對數(shù)學(xué)特別恐懼的幾位女同學(xué)都開心地笑了。一個學(xué)生還在周記上寫道:“數(shù)學(xué)課蠻好玩的。”
評析:這些實例短小精悍,不但很好地體現(xiàn)了中職數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性,又與教學(xué)目標、教學(xué)要求緊密相連,保證了學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過程的有效性,使學(xué)生由認知過程向能力過程轉(zhuǎn)化,學(xué)以致用。學(xué)生把生活中的信息與數(shù)學(xué)問題緊密聯(lián)系在一起,通過對實際問題信息的收集與處理,把它轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,用已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識去解決它們,極大地提高了學(xué)生探究問題的欲望。
3.策略三:融實驗應(yīng)用于課堂教學(xué),使學(xué)生在探索中感悟
因數(shù)學(xué)具有理論的抽象性、邏輯的嚴謹性和應(yīng)用的廣泛性三大特點,使得許多學(xué)生認為數(shù)學(xué)學(xué)科單調(diào)、枯燥、乏味,容易產(chǎn)生畏難心理和厭學(xué)情緒,導(dǎo)致課堂效果很不理想。那么,怎樣讓學(xué)生不感到數(shù)學(xué)太難、太抽象呢?事實表明,當一個人對某種事物感到陌生時就會覺得難以理解;反之,對熟悉的事物往往覺得比較簡單。因此,教學(xué)中可借用學(xué)生生活中熟悉的素材創(chuàng)設(shè)問題情境,化難為易、化抽象為具體,激發(fā)學(xué)生思維,從而收到事半功倍
之效。
案例:圓錐、圓柱、球體的體積關(guān)系。
如在球的《體積公式》教學(xué)設(shè)計中,如果直接給出公式,學(xué)生不容易記住與應(yīng)用。因此,在學(xué)習(xí)了錐體的體積公式后,筆者讓學(xué)生動手做實驗,讓他們在實驗探索中摸索出球的體積公式。
課前準備:一臉盆清水,一個半徑和高都為R的圓錐、圓柱和半球。
課堂問題:讓學(xué)生觀察下圖三個幾何體。
(1)比較這三個幾何體的體積大小。
(2)根據(jù)數(shù)學(xué)的規(guī)律性,猜想半球的體積是多少?
課堂實驗:取一個半徑和高都為R的圓錐、圓柱、半球。每組選三位代表到臺前,一名學(xué)生用圓錐盛滿水,倒入半球、圓柱。另兩名學(xué)生監(jiān)督:①圓錐是否盛滿水;②倒的時候水有沒有漏掉;③注意數(shù)量關(guān)系。
每組結(jié)論提交:發(fā)現(xiàn)用兩個圓錐的水剛剛裝滿半球,三個圓錐的水剛好盛滿圓柱。V圓錐<V半球<V圓柱,即:半徑為R的半球的體積是半徑和高都為R的圓錐體積的兩倍。得到V半球=2V圓錐,即,從而。
評析:“數(shù)學(xué)實驗法”能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力。將實驗引入課堂,教師在教給學(xué)生新知識時,需先仔細分析與此相關(guān)聯(lián)的,學(xué)生熟悉的事物是什么,然后從他們熟悉的東西出發(fā),利用知識遷移法,帶領(lǐng)他們進入一個新的領(lǐng)域,掌握新的內(nèi)容,使他們借助生活體驗,化難為易,快樂學(xué)習(xí)。
4.策略四:融實踐于教學(xué),使學(xué)生在感悟中應(yīng)用
在目前的房產(chǎn)市場上,除購房自住外,有一些人投資性購房用于出租,有的人甚至貸款買房用于出租,期望從房租中獲得較高的收益。而這些問題正是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),親身體驗數(shù)學(xué)的最好實踐。
案例:按揭購房。
教師首先對學(xué)生進行分組,然后提供背景,要求學(xué)生根據(jù)背景資料進行社會實際調(diào)查,可適當借助網(wǎng)絡(luò),最終形成解決問題的可行性方案。
背景資料:在投資性購房熱中,張某擬購入一套建筑面積約為65平方米的一室一廳單元新房,據(jù)以下情況對市場進行調(diào)查,并請你對張某提出建議。
(1)首付30%,其余部分10年住房公積金按揭。首付為多少?一共需付款多少?
(2)一次付清,并將這套房子用于長期出租,那么每月的租金定為多少,才能有所盈利?(加上購房的配套費、契稅、基本的裝修費、必備的設(shè)施及家具等費用,需投資75000元左右,如果將這套房子長期用于出租,那么每月的租金定為多少,才能有所盈利?)
學(xué)生調(diào)查資料匯總,教師協(xié)助學(xué)生分析,形成解決問題的方案。
評析:實踐貴在需要,貴在探究,貴在能“一石激起千層浪”。教師提供這樣的背景,既有方向性,又有可操作性,更有探究性。不同層次的學(xué)生對市場所作的調(diào)查有深有淺,收獲也不盡相同。學(xué)生在協(xié)同、幫助、分工、商討、探究中,用自己的數(shù)學(xué)知識構(gòu)建自己的數(shù)學(xué)思想,充分發(fā)揮了學(xué)生的主動性、探究性和創(chuàng)造性。在數(shù)學(xué)課堂向課外延伸的過程中,學(xué)生體驗了從“學(xué)生”到“社會人”的角色轉(zhuǎn)變,數(shù)學(xué)問題也隨著提供信息的不同而靈活變化。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,通過實地調(diào)查、合作交流等方式去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和解決問題的能力。
二、應(yīng)用性教學(xué)策略反思
1.中職數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)應(yīng)注重趣味性原則
在應(yīng)用性教學(xué)過程中采用學(xué)生樂于接受的方法來解決數(shù)學(xué)問題,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有趣味、有情景,是數(shù)學(xué)教學(xué)永恒的主題。
教三角函數(shù)的應(yīng)用時,筆者提出一個問題:美國人體工程學(xué)研究人員調(diào)查發(fā)現(xiàn),70%以上的女性喜歡穿鞋跟高度為6至7厘米的高跟鞋。但專家認為穿6厘米以上的高跟鞋,腿肚、背部等處的肌肉非常容易疲勞。據(jù)研究,當高跟鞋的鞋底與地面的夾角為11°左右時,腳的感覺最舒適。高跟鞋的鞋跟高度與三角函數(shù)到底有什么關(guān)系?筆者通過這樣的問題,從生活現(xiàn)象中導(dǎo)出三角函數(shù)的應(yīng)用
課題。
這些與生活緊密聯(lián)系的實例,有效避免了學(xué)生對數(shù)學(xué)的反感情緒,讓學(xué)生在不知不覺中對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣,愉悅地接受新知識,有效地研究新知識,在問題解決過程中自主構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)。
2.中職數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)應(yīng)注重實用性原則
實用性原則強調(diào)的是學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過程的有效性。在應(yīng)用化的數(shù)學(xué)課堂中,所呈現(xiàn)的教學(xué)實例必須與教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān),教學(xué)過程不擺花架子,不搞形式主義,注重教學(xué)實效,落實教學(xué)目標。在實施的過程中要避免出現(xiàn)過多的漂亮圖案、不著邊際的場景、琳瑯滿目的物品、長時間的導(dǎo)入等現(xiàn)象。
在教等比數(shù)列前N項和時,筆者講了這樣一個故事。在古代,印度國王的女兒即將出嫁,國王問女兒想要什么嫁妝,公主說只要一些大米,國王問要多少,公主說:“把國際象棋的棋盤放滿即可。方法是,第1格放1 粒米,第2格放2粒米,第3格放4粒米,……依次放下去,后一格的米粒數(shù)是前一格的2倍,放到第64格為止?!眹蹰_始覺得這個要求不高,滿口答應(yīng)下來。但是最終計算的結(jié)果讓他十分驚訝,印度數(shù)年生產(chǎn)的大米也不能滿足女兒的要求!
這個故事引起了學(xué)生的興趣和懷疑,同學(xué)們議論紛紛:“算出來真有那么多嗎?”“不會需要這么多的米吧?”于是,筆者和學(xué)生一起探究,分別做了以下工作:(1)先算大米的粒數(shù)一共有多少;(2)估算1千克大米有多少粒。為了解決第一個問題,學(xué)生懷著迫切的心情學(xué)習(xí)了等比數(shù)列求和公式,算出大米總的粒數(shù)約1.8447×1019粒。但是在如何估算1千克大米能有多少粒時學(xué)生遇到了困難,最終決定先測10克大米有多少粒,再估計1千克大米有多少粒。經(jīng)過師生的共同努力,結(jié)果算出來需要2732年!
這個結(jié)果超出了很多人的想象,但對于參與整個研究的學(xué)生來說,這是一個實實在在的數(shù)字,是他們親自算出來的。整個研究過程使學(xué)生獲得了探索的樂趣,獲得了數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科知識,查閱資料、分析問題、解決問題等能力也得到了提高,尤其是對實際問題的研究方法,是其他學(xué)習(xí)方式所難以獲得的。
3.中職數(shù)學(xué)應(yīng)用性教學(xué)應(yīng)注重主體性原則
主體性原則的核心思想是:學(xué)生是學(xué)習(xí)、發(fā)展的主體,教師在教學(xué)過程中要尊重學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生主動參與、自主學(xué)習(xí)。應(yīng)用性數(shù)學(xué)的教學(xué)重視學(xué)生的主體性,重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的體驗。中職教育擺脫了應(yīng)試教育的功利性,可以嘗試多種互動交流模式,如師生互動、生生互動、小組討論等?;蜻\用探究性學(xué)習(xí)方式,讓每一個學(xué)生都參與到教學(xué)活動中來,讓每個學(xué)生都成為學(xué)習(xí)的主體,讓不同的學(xué)生得到不同的發(fā)展。
在等差數(shù)列教學(xué)中,筆者借用了“奧運會”這個學(xué)生普遍感興趣的實例問了幾個問題:第一屆奧運會于 1896年召開,規(guī)定每4年舉辦一次,如因戰(zhàn)爭或其他原因停辦,屆數(shù)照算,那么:(1)每屆奧運會的年份所組成的數(shù)列有什么規(guī)律?(2)第23屆洛杉磯奧運會是哪一年舉行的?(3)2008年北京奧運會是第幾屆?并說明理由。問題一出來,學(xué)生都很感興趣,所以在探究等差數(shù)列的概念和通項公式的過程中都很投入,第二、三個問題到底是逐一寫出每屆的年份還是有更簡單的方法?學(xué)生議論紛紛。對于“北京奧運會是第幾屆”,很多學(xué)生算出的結(jié)果是第28 屆,但常識告訴他是第29屆,到底錯在哪里?這又促使學(xué)生作進一步的思考。這節(jié)課,在等差數(shù)列概念形成和推導(dǎo)等差數(shù)列通項公式的過程中,充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體性。學(xué)生在探究的過程中也領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)研究的方法和手段,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,有大量的概念、法則、定理,如果教師只是照搬教材、照本宣科,那么學(xué)生可能只是看著教師“表演”,自己則成了課堂上的“觀眾”,導(dǎo)致的結(jié)果只能是學(xué)生云里霧里、昏昏欲睡。為了讓學(xué)生主動參與教學(xué)過程,教師應(yīng)為學(xué)生提供概念、定理的實際背景,如公交車的移動、力對物體做功等實際問題展現(xiàn)向量、數(shù)量積的背景。讓學(xué)生探究定理、公式的發(fā)現(xiàn)過程,如等差、等比數(shù)列前N項和公式的證明,等差、等比數(shù)列通項公式的推導(dǎo)。讓學(xué)生的思維經(jīng)歷一個從模糊到清晰、從具體到抽象、從直覺到邏輯的過程,掌握定理的來龍去脈。
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(作者單位:浙江省富陽市城鎮(zhèn)職業(yè)高級中學(xué))