魏勇伍
學習數(shù)學的一個很重要的目的就在于用數(shù)學知識解決日常生活和工作中的實際問題。而我們在過去的數(shù)學教學中過分強調學生的計算能力和計算技巧的培養(yǎng),忽視了運用數(shù)學知識解決實際問題能力的培養(yǎng)。一個學生學習了數(shù)學知識不會運用,將很難適應社會高速發(fā)展的需要。因此,我們的數(shù)學教學必須重視數(shù)學應用的教學,將應用意識和應用能力的培養(yǎng)放在重要的地位上。數(shù)學教學應該為學生提供大量的機會,使學生在解決實際問題的過程中逐步形成數(shù)學應用意識和初步的應用能力。
一、用實際問題激發(fā)學生興趣
數(shù)學知識的應用是廣泛的,大至宏觀的天體運動,小至微觀的質量、中子的研究,都離不開數(shù)學知識,著名數(shù)學家華羅庚教授曾對數(shù)的應用有著精彩的描述:宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之變、生物之迷、日用之繁等各方面,無處不有數(shù)學的重大貢獻,學習數(shù)學不能僅僅停留在掌握知識的層面上而必須學會應用。因此,在課堂教學應以真實貼近學生生活的實際問題引入課題,為新課的開展創(chuàng)設良好的教學氣氛;同時也形成學生學習數(shù)學的迫切性。概念教學要有意識地設計和運用與有關概念原理有聯(lián)系的實際問題,使學生不僅能夠從實際問題中獲得必要的感性認識,加深理解所學的概念原理,而且還要會運用所學知識解決實際問題。例如,絕對值概念抽象難以理解,新課導入時設計:在車站有兩輛出租車載客向相反方向行駛同樣路程,收取相同的車費,說明在現(xiàn)實生活中有很多只考慮其距離而不考慮其方向的問題,直觀形象地引出絕對值的幾何定義。這樣可以讓學生更好的理解絕對值的定義并認識到學習它的必要性。
學生能否對數(shù)學產生興致,主要依賴于我們的教學實踐,與教學內容和教學方法的選擇和應用密切相關。首先教師必須在教法和學生的學法上多下功夫,狠下功夫,從數(shù)學應用的角度處理數(shù)學、闡釋數(shù)學、呈現(xiàn)數(shù)學,以提高學生的數(shù)學理論知識和操作水平,加強數(shù)學的應用實踐環(huán)節(jié),注重用數(shù)學解決學生身邊的問題,注重用學生容易接受的方式展開數(shù)學教學,注重學生的親身實踐,重視在應用數(shù)學中傳授數(shù)學思想和方法,把培養(yǎng)學生解決實際問題的能力作為教學內容的主線,通過“問題情景建立模型解釋與應用”的基本體系,多角度、多層次地編排數(shù)學應用的內容,以使自己的教學藝術達到引人入勝的境地,才能更有效地激發(fā)學生的學習興趣。其次,課堂教學中應充分發(fā)揮學生的主體作用和教師的主導功能。教師可根據(jù)教學內容的特點,精心組織、科學排列,把抽象的概念、深奧的原理,拓展為生動、有趣的典故、發(fā)現(xiàn)史,或適當、合理地運用圖片、模型、多媒體教學等手段,促進理論與實際的有機結合,使學生產生濃厚的興趣。只有當學生有了學習興趣,思維達到“興奮點”即“臨界點”,才可能帶著愉悅、激昂的情緒去面對和克服一切困難,執(zhí)著地去比較、分析、探索認識對象的發(fā)展規(guī)律,展現(xiàn)自己的智能和才干。這無疑是讓學生體驗成功的重要舉措,無疑是提高學生數(shù)學教學效率的有效途徑。當學生應用數(shù)學知識去解決了一個一個的實際問題時,他們的求知欲將被更進一步地激發(fā)起來成為進一步學習的內驅力。
二、將現(xiàn)實中的數(shù)學問題引入課堂
夸美紐斯說過:人們學習的每件事都應該是充滿聯(lián)系的。數(shù)學也具有豐富聯(lián)系的,在強調數(shù)學內部聯(lián)系的同時,還必須重視數(shù)學跟外界的聯(lián)系。我們強調的是聯(lián)系學生親身經歷的現(xiàn)實,而不是生造的虛假的現(xiàn)實,那是作為應用的例子人為地制造的。我們的數(shù)學教師面臨的首要問題是:我們如何把生活中的數(shù)學問題引入到我們的課堂。例如生活中零上溫度和零下溫度、海拔高度這些具有相反意義的量就成為我們引入正數(shù)、負數(shù)的實際背景,計算銀行存款利息等為我們引入方程的模型的實際背景。從生活實際引入新知識有助于學生體會數(shù)學知識的應用價值,為學生主動從數(shù)學的角度去分析現(xiàn)實問題、解決問題提供示范。
從現(xiàn)實背景出發(fā)引入新的知識,需要讓學生經歷發(fā)現(xiàn)問題、從數(shù)學角度分析問題并探索解決途徑、驗證并應用所得結論的全過程,切忌教師全盤端出。同時,還應注意引導學生結合所學知識,探索更多可以應用的實際問題和場景。
三、從數(shù)學的角度出發(fā),描述客觀事物與現(xiàn)象
現(xiàn)實世界的存在形式千姿百態(tài),我們無法直接看到或讀出它的數(shù)學表現(xiàn)或描述,而需要我們自己去描述、去發(fā)現(xiàn)。只有從數(shù)學角度進行描述、找到其中與數(shù)學有關的因素,才有可能進一步去探索其中的規(guī)律或尋求數(shù)學的解決辦法。從數(shù)學的角度描述客觀事物與現(xiàn)象,尋找其中與數(shù)學有關的因素,是主動運用數(shù)學知識和方法解決實際問題的重要環(huán)節(jié)。例如,可以鼓勵學生從數(shù)學的角度描述與出租車有關的數(shù)學事實(諸如,車費與行駛路程、等候時間、起步價有關;耗油量與行駛路程有關等等)。
總之,培養(yǎng)學生數(shù)學應用意識和能力決不是一件簡單的事,也不是一蹴而就的事情,它需要長期貫穿于教師的教學與學生的學習、生活當中。因此,作為教師應在教學中努力為學生提供背景和機會,使學生逐步形成數(shù)學應用意識和應用能力。