【摘要】 培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),是中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的迫切要求。高中數(shù)學(xué)新教材在每章開(kāi)頭的序言,問(wèn)題引入,例題、習(xí)題,“實(shí)習(xí)作業(yè)”和“研究性課題”中都編排了大量的應(yīng)用問(wèn)題,生產(chǎn)、生活中的數(shù)學(xué)問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】 教學(xué) 數(shù)學(xué)建模 應(yīng)用意識(shí)
數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué),是提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)能力的好途徑。我國(guó)普通高中新的數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中也明確提出要“切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力”要求“增強(qiáng)用數(shù)學(xué)的意識(shí),能初步運(yùn)用數(shù)學(xué)模型解決實(shí)際問(wèn)題,逐步學(xué)會(huì)把實(shí)際問(wèn)題歸結(jié)為數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行探索、猜測(cè)、判斷、證明、運(yùn)算、檢驗(yàn)使問(wèn)題得到解決?!边@些要求不僅符合數(shù)學(xué)本身發(fā)展的需要,也是社會(huì)發(fā)展的需要。
一、高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.教師對(duì)應(yīng)用題的重視不夠。
在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中,作為教學(xué)的組織者和知識(shí)的傳遞者,教師比較重視知識(shí)的傳授和解題,不太重視實(shí)踐性活動(dòng)的開(kāi)展和教學(xué)。因此學(xué)生缺乏數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際模型相聯(lián)系的能力,認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與實(shí)際生活、生產(chǎn)是脫節(jié)的,感到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)枯燥無(wú)味,因而學(xué)習(xí)興趣不高,直接影響了應(yīng)用題教學(xué)效果,甚至對(duì)整個(gè)數(shù)學(xué)科的教學(xué)都產(chǎn)生不利的影響。
2.學(xué)生對(duì)應(yīng)用題的學(xué)習(xí)能力欠缺
高中生雖然具有一定的理解能力、抽象和轉(zhuǎn)化能力,但這種能力僅僅停留在表層,即根據(jù)題意直接套用現(xiàn)成的公式,而利用數(shù)學(xué)模型對(duì)應(yīng)用題進(jìn)行分析則缺乏認(rèn)識(shí)和解題能力。
高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中存在的問(wèn)題的對(duì)應(yīng)策略
1、新課改教材更注重學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問(wèn)題的能力
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求,提高學(xué)生提出問(wèn)題,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,形成理性思維,發(fā)展智力和創(chuàng)新意識(shí)。增強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),提高學(xué)生分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,把培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的意識(shí)貫穿在教材的各個(gè)方面。
(1)每一章的序言,都編排了現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用問(wèn)題,引入該章的知識(shí)內(nèi)容,以突出知識(shí)的實(shí)際背景。如《數(shù)列》以存款利息、購(gòu)房貸款、資產(chǎn)折舊等實(shí)際問(wèn)題為章頭序言,激發(fā)學(xué)習(xí)欲望,增加教材內(nèi)容的實(shí)用性。在教材的編排上,既用通俗易懂的語(yǔ)言,陳述問(wèn)題,又附以插圖增強(qiáng)直觀形象性、趣味性、實(shí)用性。
(2)在研究“具體問(wèn)題”時(shí)以實(shí)際例子引入課題
高中數(shù)學(xué)的很多章節(jié)內(nèi)容中,分別就概念引入、實(shí)例說(shuō)明、數(shù)學(xué)表示等方面有三十一處都恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用了實(shí)際問(wèn)題和具體情景。如“不同重量信件的郵資問(wèn)題”表示分段函數(shù),用功和位移的關(guān)系引入向量數(shù)量積的概念等。
(3)例題中的應(yīng)用問(wèn)題
例題中安排應(yīng)用問(wèn)題,一方面可以培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)。新教材的十章內(nèi)容中共有 41 個(gè)例題是涉及數(shù)學(xué)應(yīng)用的,占例題總數(shù)的 14.6% ,它們都非常接近學(xué)生的生活實(shí)際和所學(xué)知識(shí),難易適中,示范性強(qiáng)。
(4)練習(xí)、習(xí)題、復(fù)習(xí)題中增加了應(yīng)用問(wèn)題的分量
為使學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),逐步提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,新教材在練習(xí)題,習(xí)題,復(fù)習(xí)題中增加了大量的應(yīng)用問(wèn)題,其中練習(xí)題有 45 題,占總數(shù)的 12.4% ;習(xí)題有 105 題,占總數(shù)的 18.15% ;復(fù)習(xí)題有 50 題,占總數(shù)的 14.91% 。分別涉及增長(zhǎng)率、行程問(wèn)題、物理、化學(xué)、生物問(wèn)題,儲(chǔ)蓄等各個(gè)方面,量大面寬,情景新穎,融知識(shí)性,趣味性,自主實(shí)踐性于一體。新增了“實(shí)習(xí)作業(yè)”和“研究性課題”。
2、教師應(yīng)重視應(yīng)用題教學(xué)
新課改的實(shí)施需要廣大教師的積極參與才能實(shí)現(xiàn),這就要求教師要提高自己的理論素養(yǎng)和學(xué)科素養(yǎng)。新課改中明確提出了:發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí),力求對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中蘊(yùn)涵的一些數(shù)學(xué)模式進(jìn)行思考和作出判斷。而應(yīng)用題的教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,及發(fā)展學(xué)生應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)的最佳載體之一。
改進(jìn)教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)用題的興趣
教學(xué)之法,關(guān)鍵的開(kāi)巧之術(shù),在于教師“寓教于樂(lè)”,根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)和容易樂(lè)于接受這一要求,使教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行加工處理,并運(yùn)用生動(dòng)形象,具體鮮明,妙趣橫生的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái),才能使學(xué)生在領(lǐng)會(huì)知識(shí)的同時(shí),把學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的藝術(shù)美、科學(xué)美的積極性和主動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來(lái)。教師在教學(xué)中運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法是培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)興趣的關(guān)鍵和重要手段。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同,一般可采用史料法、形象的比喻法、故事法、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景法、教具法、驚異欣喜法、競(jìng)爭(zhēng)法、體驗(yàn)成功法、情感感染法等諸方法。
(2)通過(guò)變換教學(xué)形式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)用題的興趣
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同,一般可以采用開(kāi)展多媒體的輔助教學(xué),開(kāi)展豐富多彩的課外活動(dòng),因材施教等不同的教學(xué)形式培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,特別是學(xué)習(xí)應(yīng)用題的學(xué)習(xí)興趣。
(3)提高備課質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)
①應(yīng)用題往往來(lái)自現(xiàn)實(shí)生活模型,這就要求學(xué)生對(duì)當(dāng)今社會(huì) 有較多的理解,如分期付款、增長(zhǎng)率的定義等,因此,教師要擴(kuò)大知識(shí)面,所采用的例題、習(xí)題要情境新穎、立意靈活和信息量大等特點(diǎn),這有利于吸引學(xué)生,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,做到事倍功半。
②建立恰當(dāng)?shù)母拍畋碚?,本研究表明,?dāng)建立不合適的概念表征后,解題的得分率一般較低。Mechelen.I.V等人人為,青少年并非是豪不批評(píng)地將他所見(jiàn)的某一類(lèi)成員的所有特征概括成這一類(lèi)目的的特征的,他們根據(jù)自己的理論,選擇最相關(guān)的特征而加以表征的[1]。因此,教師應(yīng)著眼于學(xué)生最近發(fā)展區(qū),使其對(duì)概念易于表征。
③高中生認(rèn)知能力已接近成年人的水平,其抽象思維正從“生活經(jīng)驗(yàn)型”向“理論抽象型”轉(zhuǎn)變。這需要逐步擺脫具體形象和直接經(jīng)驗(yàn)的限制,故教師備課時(shí),應(yīng)精選例題,并考慮好基本方法、步驟、建模過(guò)程和建模思想如何展現(xiàn)給學(xué)生,并能使其接受和掌握。
(4)對(duì)于學(xué)生在解應(yīng)用題中的不足進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo)
①對(duì)于學(xué)生閱讀理解能力弱,可以通過(guò)加強(qiáng)閱讀理解能力培養(yǎng),用數(shù)學(xué)思維審閱材料。數(shù)學(xué)閱讀的一大功能是促進(jìn)學(xué)生語(yǔ)言水平和認(rèn)知水平的發(fā)展,更好地掌握數(shù)學(xué),有助于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和自學(xué)能力。數(shù)學(xué)教師既要培養(yǎng)學(xué)生閱讀的能力,又要教給學(xué)生數(shù)學(xué)閱讀的方法。在平時(shí)的課堂教學(xué)中,我們要讓學(xué)生多講,讓學(xué)生自己總結(jié)歸納。這樣既可以鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言組織能力,更能培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力
②教師要在平時(shí)的教學(xué)中對(duì)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)際問(wèn)題的教學(xué),使他們從社會(huì)生活的大環(huán)境中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)、創(chuàng)造數(shù)學(xué)、運(yùn)用數(shù)學(xué),并且在這一過(guò)程之中獲得充分的自信心。只要教師在平時(shí)的教學(xué)中注重聯(lián)系身邊的事物,真正讓學(xué)生感悟數(shù)學(xué)并體驗(yàn)到成功的樂(lè)趣,這對(duì)于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣,培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),以及解決實(shí)際問(wèn)題的自信心具有重要的意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 王兄、孫軍英.數(shù)學(xué)概念表征.遼寧師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2006.9.