善借研究前沿 提升教學(xué)效果——將熱點(diǎn)引入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中

林振安

(福建省泉州市晉江市內(nèi)坑鎮(zhèn)甘棠小學(xué) 362268)

在中小學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)課堂教育似乎是最不適應(yīng)于熱點(diǎn)代入的.實(shí)則不然，不論是從小學(xué)的數(shù)字認(rèn)識(shí)還是到中學(xué)的幾何、函數(shù)，都與現(xiàn)實(shí)生活有著密不可分的關(guān)系的.例如生活熱點(diǎn)的買賣問題等，本文想通過熱點(diǎn)事件引入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中簡(jiǎn)析其提升教學(xué)效果的重要性.

一、熱點(diǎn)事件在常規(guī)教育中的必要性

早在實(shí)行九年義務(wù)教育初，國家就把時(shí)事熱點(diǎn)納入到考試大綱中，不說更早的封建的科舉，以現(xiàn)當(dāng)代教育來說，首先引入時(shí)事熱點(diǎn)的就是“政治”這一門功課.了解國家實(shí)事，跟緊時(shí)代步伐，一直都是我國教育教學(xué)理念中從未摒棄的思想.

二、熱點(diǎn)事件中體現(xiàn)的一些數(shù)學(xué)問題

大多處于小學(xué)階段的學(xué)生，在于他們身上的熱點(diǎn)事件必然是周圍事、周邊事，例如，隨著科技進(jìn)步，學(xué)生中不乏會(huì)接觸上簡(jiǎn)單的電子游戲，而游戲中的人物血量、裝備值實(shí)際上都是由一個(gè)個(gè)的數(shù)值組成的，而在這些游戲中實(shí)質(zhì)是就是簡(jiǎn)單數(shù)字加減運(yùn)算.很多學(xué)生熱衷于游戲，卻不熱衷于傳統(tǒng)知識(shí)學(xué)習(xí)，為何不將“游戲”這一熱點(diǎn)引入到傳統(tǒng)教育中呢？

2.初中階段熱點(diǎn)事件中的數(shù)學(xué)問題

在這個(gè)階段的學(xué)生，正處于青春期萌發(fā)的階段，也是開始逐漸意識(shí)到相關(guān)社會(huì)熱點(diǎn)事件，并有了自己的初步判斷與分析能力.在這個(gè)重要的初步完成建立人生觀、價(jià)值觀、世界觀的時(shí)期，也有必要通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)相關(guān)知識(shí)逐漸完備自身“三觀”的必要性.例如學(xué)生在初中階段會(huì)學(xué)習(xí)到數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與概率分析，這與日常熱點(diǎn)話題中“買彩票”有著密不可分的關(guān)系.也是通過實(shí)踐學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)完善學(xué)生對(duì)于財(cái)富的“三觀”認(rèn)識(shí).

3.高中階段熱點(diǎn)事件中的數(shù)學(xué)問題

處于這個(gè)階段的學(xué)生也更加關(guān)注社會(huì)以及國家相關(guān)熱點(diǎn)活動(dòng)，并且相較于前兩個(gè)階段，這個(gè)時(shí)期的學(xué)生與社會(huì)接觸逐漸密切，而在這個(gè)階段學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)也會(huì)相對(duì)深化初中所學(xué)的內(nèi)容，同樣結(jié)合相關(guān)熱點(diǎn)事件中，深化數(shù)學(xué)對(duì)其對(duì)自身的相關(guān)關(guān)聯(lián)與“三觀”建設(shè).

4.大學(xué)階段熱點(diǎn)事件中的數(shù)學(xué)問題

由于大學(xué)要學(xué)的數(shù)學(xué)，相對(duì)更為抽象、且嚴(yán)密、邏輯性強(qiáng)，其實(shí)這更加結(jié)合現(xiàn)實(shí)熱點(diǎn)案例.例如其中有一門“運(yùn)籌學(xué)”，通過簡(jiǎn)述得知，這門學(xué)科可以應(yīng)用在生產(chǎn)計(jì)劃制定、資源統(tǒng)籌、產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)榷喾矫妫且婚T實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科.于是在學(xué)習(xí)這門學(xué)科時(shí)，及時(shí)引入熱點(diǎn)就很有必要性了，結(jié)合歷史的熱點(diǎn)，例如二戰(zhàn)時(shí)期，英美軍事的雷達(dá)配置問題等一些實(shí)際各行業(yè)及生產(chǎn)的實(shí)踐.

在學(xué)習(xí)運(yùn)籌學(xué)中，首先引入這門科學(xué)的例如發(fā)展實(shí)踐，表示在課堂教育中引入了這門學(xué)科的熱點(diǎn)事件，凡所學(xué)以人為本、以所學(xué)學(xué)科為主，便是教育的核心.老師可以引導(dǎo)學(xué)生了解到“運(yùn)籌學(xué)的活動(dòng)是從二次世界大戰(zhàn)初期的軍事任務(wù)開始的.”

在那個(gè)時(shí)代，各國都迫切需要把各項(xiàng)稀少的資源以有效的方式，分配給各種不同的軍事經(jīng)營及在每一經(jīng)營內(nèi)的各項(xiàng)活動(dòng)，所以美國及隨后美國的軍事管理當(dāng)局都號(hào)召大批科學(xué)家運(yùn)用科學(xué)手段來處理戰(zhàn)略與戰(zhàn)術(shù)問題，實(shí)際上這便是要求他們對(duì)種種(軍事)經(jīng)營進(jìn)行研究，這些科學(xué)家小組正是最早的運(yùn)籌小組.

52.13 %（49/94）的學(xué)員希望固定時(shí)間進(jìn)行課堂教學(xué)，39.36%（37/94）的學(xué)員希望以英語角形式進(jìn)行學(xué)習(xí)，37.23%（35/94）的學(xué)員希望在科室業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)中進(jìn)行雙語教學(xué)。

第二次世界大戰(zhàn)期間，“OR”成功地解決了許多重要作戰(zhàn)問題，顯示了科學(xué)的巨大威力，為“OR”后來的發(fā)展鋪平了道路.

類似以上一個(gè)個(gè)數(shù)學(xué)故事，也是提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)效率的有效方法之一.

三、具體實(shí)踐數(shù)學(xué)課堂教育中的熱點(diǎn)事件的應(yīng)用

1.小學(xué)階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

結(jié)合上敘，在小學(xué)階段的學(xué)生熱衷于身邊發(fā)生的“游戲性”的熱點(diǎn)事件，而在課堂上教師引入游戲是有必要性的，首先其加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣，二是還能規(guī)范以及教育學(xué)生在生活中的認(rèn)知和行為.仍然結(jié)合上述事例，教師在課堂上下了解學(xué)生最近熱門游戲，例如消消樂游戲，這種游戲主要規(guī)則是將不同的小動(dòng)物或其他東西排列相加為三個(gè)或三個(gè)以上就可以實(shí)現(xiàn)同類型消除，而達(dá)到四個(gè)到五個(gè)就會(huì)附加分特效，直至所有小動(dòng)物或其他圖案都被消除則游戲勝利.這里存在著簡(jiǎn)單的小學(xué)階段所學(xué)的10以內(nèi)整數(shù)相加、相減的數(shù)學(xué)知識(shí).合理應(yīng)用相關(guān)游戲信息，教授學(xué)生10以內(nèi)整數(shù)相加相減的數(shù)學(xué)知識(shí)在其中的重要性，并且教授學(xué)生游戲時(shí)間也是會(huì)累記相加，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定數(shù)值時(shí)，游戲?qū)⒆詣?dòng)關(guān)閉，從而教育學(xué)生合理游戲時(shí)間.達(dá)到了寓教于樂的同時(shí)，也引入了學(xué)生們的熱點(diǎn)游戲事件，從而提升了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握進(jìn)度以及其他綜合素質(zhì)拓展.

2.初中階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

同樣結(jié)合上述所說，這一階段的學(xué)生開始涉及常規(guī)成人社會(huì)活動(dòng)，及開始討論相關(guān)成人社會(huì)的熱點(diǎn)事件，結(jié)合上述事例，在“購買彩票”中，老師引用“中獎(jiǎng)”事件，闡述其中概率學(xué)初中知識(shí)，例如以下例題：

“某地發(fā)行甲乙丙三種彩票共500萬張,甲乙兩種彩票發(fā)行量相等,且甲乙兩種彩票每張均為2元,丙種彩票每張一元,三種彩票全部?jī)r(jià)值900萬元,問甲乙丙三種彩票各價(jià)值多少元?”

這是一道相對(duì)簡(jiǎn)單的初中一元一次方程，老師通過引入學(xué)生結(jié)合平時(shí)“買彩票”的相關(guān)經(jīng)歷，逐步解答，設(shè)甲乙各是x萬張,則丙是500-2x張.首先引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到彩票都是整數(shù)計(jì)算，再引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合題目“彩票價(jià)格”得出甲乙彩票價(jià)格等式2x+2x+1*(500-2x)=900(萬元)通過演算，得出x=200，從而得出甲乙各是200萬張,丙是100萬張，最后得出甲乙各價(jià)值400萬元，丙價(jià)值100萬元.如此結(jié)合實(shí)際生活中的熱點(diǎn)活動(dòng)，在訓(xùn)練學(xué)生一元一次方程相關(guān)知識(shí)同時(shí)，讓學(xué)生了解到社會(huì)發(fā)售的每一種彩票基數(shù)極大，獲獎(jiǎng)率性極低，建立學(xué)生對(duì)于獲取財(cái)富的正確價(jià)值觀.

3.高中階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

同樣也是結(jié)合“彩票”熱點(diǎn)話題，進(jìn)一步演算，現(xiàn)實(shí)彩排中獎(jiǎng)概率具體數(shù)值，這里將會(huì)應(yīng)用到高中階段數(shù)學(xué)的排列、組合一節(jié)概率、統(tǒng)計(jì)和算法相關(guān)知識(shí)，當(dāng)學(xué)生得出某彩票具體中獎(jiǎng)概率時(shí)，既實(shí)現(xiàn)了對(duì)于這類知識(shí)的掌握也加強(qiáng)了個(gè)人對(duì)于這類產(chǎn)品購買的認(rèn)知.

4.大學(xué)階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

其實(shí)在大學(xué)階段，對(duì)于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實(shí)踐不用多言，首先在大學(xué)階段所學(xué)內(nèi)容一般都是針對(duì)專業(yè)技能，實(shí)用是第一宗旨，即便是看似高深的高等數(shù)學(xué)內(nèi)容，也必然是為某些學(xué)科學(xué)生未來針對(duì)某項(xiàng)財(cái)經(jīng)、理工科做探討而打下的理論基礎(chǔ).而這個(gè)階段的學(xué)生，也是基本意識(shí)到自身選擇專業(yè)的重要性.

在固定空間內(nèi)的氣體，最初會(huì)局限在一個(gè)小區(qū)域的空間，隨著時(shí)間增長(zhǎng)，氣體會(huì)逐漸擴(kuò)散到整體空間.通過觀察，我們就會(huì)看到占據(jù)整個(gè)箱子的氣體逐漸向一個(gè)角落里匯聚，這個(gè)不可能看到的過程.為什么這種物理定律允許的過程在自然界沒有發(fā)生？答案是，要這種過程發(fā)生，我們要微調(diào)占據(jù)整體空間的每一個(gè)分子.也就是說，如果只有幾個(gè)分子沒有微調(diào)到位，如上情況就不會(huì)發(fā)生.換言之，一個(gè)從低熵演化出來的態(tài)雖然宏觀熵大，但其微觀態(tài)在所有相同的宏觀態(tài)中非常特殊.

問題是：是不是熵減少的過程絕對(duì)不會(huì)發(fā)生呢？答案是否定的.龐加萊在1890年發(fā)表了一個(gè)令人吃驚的定理.考慮一個(gè)占據(jù)有限體積，能量有限的系統(tǒng)，Poincarerecurrence(循環(huán))定理說，無論你的初始態(tài)如何，只要你等足夠長(zhǎng)的時(shí)間，系統(tǒng)會(huì)回到任意靠近這個(gè)初始態(tài)的一個(gè)態(tài).

龐加萊循環(huán)定理雖然令人吃驚，證明卻很簡(jiǎn)單，所以再次證明了數(shù)學(xué)知識(shí)絕對(duì)存在實(shí)用價(jià)值，且多角度涉及的.

總而言之，在任何一個(gè)階段的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中引入熱點(diǎn)事件，有顯著提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率以及培養(yǎng)學(xué)生在社會(huì)實(shí)踐中的數(shù)學(xué)價(jià)值觀.從基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)題，到復(fù)雜的數(shù)學(xué)項(xiàng)目討論，數(shù)學(xué)這門學(xué)科始終和社會(huì)是有所關(guān)聯(lián)的，而讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，并讓其能在社會(huì)活動(dòng)中得以實(shí)踐，也是每個(gè)數(shù)學(xué)教育從業(yè)者的心聲.