張仁虎
(天水市職業(yè)技術(shù)學(xué)校,甘肅天水 741000)
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求中職數(shù)學(xué)教學(xué)重點培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,使學(xué)生能利用數(shù)學(xué)的概念、原理和方法解釋現(xiàn)象、解決問題,認(rèn)識現(xiàn)實生活中與圖形和數(shù)量有關(guān)的知識點,從實踐的角度進(jìn)行探索。數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性非常強的學(xué)科,數(shù)學(xué)思想方法在各個領(lǐng)域都有所滲透,教師應(yīng)該順應(yīng)新課標(biāo)的思想指導(dǎo),把培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識作為當(dāng)前首要的教改任務(wù),明確數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)原則,聯(lián)系實際生活傳授數(shù)學(xué)知識技能,開展多樣化的應(yīng)用類探究訓(xùn)練,從而為學(xué)生應(yīng)用意識的發(fā)展提質(zhì)增效。
學(xué)生是中職數(shù)學(xué)教學(xué)中的主體,應(yīng)用意識的培養(yǎng)不能脫離實際學(xué)情,因此教師必須始終堅持以生為本原則,在設(shè)計數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的培養(yǎng)方案過程中,綜合考慮學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗、心理特點、興趣愛好和知識結(jié)構(gòu)等要素,緊扣學(xué)情,采用適宜的教學(xué)資源和手段。比如學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用存在理解障礙,教師可以從學(xué)生熟悉的感性問題入手,引導(dǎo)學(xué)生由淺及深地掌握概念的生成過程和應(yīng)用方法;再如,學(xué)生在解決數(shù)學(xué)應(yīng)用問題時,渴望與同伴交流、互助,教師就可以開展并加強小組協(xié)作學(xué)習(xí)活動,提供開放、自主、合作的應(yīng)用探究平臺,從而滿足學(xué)生的需求、突出學(xué)生的主體地位,為學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的養(yǎng)成構(gòu)筑基礎(chǔ)。
數(shù)學(xué)知識源于生活,用于生活,心理學(xué)研究表明,學(xué)習(xí)內(nèi)容與日常生活越貼近,學(xué)生的接納理解程度越高。因此,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,教師應(yīng)該秉持聯(lián)系生活的原則,根據(jù)數(shù)學(xué)課程的知識點和教學(xué)需求,深入開發(fā)生活資源,比如利用生活事物和場景引出數(shù)學(xué)課題,使學(xué)生了解數(shù)學(xué)廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,對探索新知產(chǎn)生親近感;還可以結(jié)合生活案例實施數(shù)學(xué)概念教學(xué)和問題探究,引領(lǐng)學(xué)生從應(yīng)用的視角出發(fā),消化理解數(shù)學(xué)知識,感受生活中處處都有的數(shù)學(xué),從而促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)與生活的有效銜接,促使學(xué)生應(yīng)用意識的早日形成。
學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的構(gòu)建和發(fā)展,追求的是學(xué)以致用和躬行實踐?,F(xiàn)階段的中職數(shù)學(xué)教學(xué)以概念、理論學(xué)習(xí)為主,實踐方面的教學(xué)活動比較匱乏,在一定程度上制約了學(xué)生應(yīng)用意識的養(yǎng)成。因此,教師應(yīng)該遵循實踐訓(xùn)練的原則,立足應(yīng)用意識培養(yǎng)目標(biāo),順應(yīng)理論與實踐一體化、教學(xué)做合一等理念,增加數(shù)學(xué)實踐活動的開展比例。比如教師可以基于真實的生活背景,設(shè)計數(shù)學(xué)應(yīng)用問題或任務(wù),組織學(xué)生開展繪圖、數(shù)學(xué)模型制作、資料收集等實踐操作活動,用課堂上學(xué)到的思想方法、知識技能,攻克和解決問題,使學(xué)生經(jīng)歷實踐、應(yīng)用、釋疑的過程,從而提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力的培養(yǎng)效度[1]。
在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,教師必須先引導(dǎo)學(xué)生在客觀世界中認(rèn)識數(shù)學(xué),了解數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用場景和范圍。生活資源具有豐富性和實用性,最貼近學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗,教師應(yīng)該大力創(chuàng)設(shè)生活化數(shù)學(xué)情境,喚醒學(xué)生對課程知識的親近感,從而激活數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。
1.出示生活化案例。在基于應(yīng)用意識培養(yǎng)創(chuàng)設(shè)生活情境時,教師應(yīng)該做好教材分析,把課程知識和生活中的吃、穿、住、用、行聯(lián)系起來,選取適宜的生活場景案例,用圖片、視頻、微課等信息化媒介呈現(xiàn)給學(xué)生,使其探知生活和數(shù)學(xué)之間直接或間接的關(guān)聯(lián)。如在關(guān)于隨機事件的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以用預(yù)先編制好微課,出示四個生活案例:①標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水加熱到100℃一定沸騰。②擲一枚硬幣,可能正面朝上,也可能反面朝上。③買20 張彩票,開獎后可能20 張都沒中,也可能有幾張中獎。④從一批產(chǎn)品中隨意抽出一件來檢查,可能是合格品,也可能是次品。隨后,教師引導(dǎo)學(xué)生分析案例,找出、判斷案例中的決定性現(xiàn)象和隨機現(xiàn)象,學(xué)生討論后反饋:案例①屬于決定性現(xiàn)象,在一定條件下出現(xiàn)的結(jié)果是確定的;案例②③④屬于隨機現(xiàn)象,在基本條件相同的情況下,可能出現(xiàn)不同的結(jié)果,結(jié)果帶有偶然性。教師引出新課題:隨機現(xiàn)象在生活中經(jīng)常出現(xiàn),那么它有沒有內(nèi)在規(guī)律?隨機現(xiàn)象中出現(xiàn)每一種結(jié)果的可能性有多大?能否用具體的數(shù)值來刻畫可能性的大???這樣通過生活化案例的導(dǎo)學(xué),學(xué)生能初步明晰課程探究重點,同時認(rèn)識到隨機事件和概率在生活中的應(yīng)用領(lǐng)域[2]。
2.演示生活化實物。生活中的實物是數(shù)學(xué)應(yīng)用的最直接表現(xiàn),教師應(yīng)該根據(jù)教材知識點,把這些實物資源充分挖掘和利用起來,采用實物演示法和講練結(jié)合法創(chuàng)設(shè)情境,引領(lǐng)學(xué)生了解數(shù)學(xué)最本質(zhì)的應(yīng)用價值。如在關(guān)于棱錐的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師就可以拿出帶棱的燈罩、紙盒的一角等生活實物當(dāng)堂演示,引導(dǎo)學(xué)生合作觀察和交流,概括棱錐的結(jié)構(gòu)特點,然后把實物學(xué)具發(fā)到學(xué)生手中,讓各小組輪流指一指棱錐的底面、側(cè)面、側(cè)棱等基本量,最后鼓勵學(xué)生回憶生活,列舉其他含有棱錐元素的實物,學(xué)生又舉出金字塔、三腳架、帶棱的漏斗等例子,從而培育學(xué)生的空間想象力和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識[3]。
概念課程是中職數(shù)學(xué)教學(xué)的一大難關(guān),概念知識具有抽象性,包含定義、公式、定理、性質(zhì)等內(nèi)容,如果不能將概念課程和實際應(yīng)用聯(lián)系起來,學(xué)生對概念的領(lǐng)悟就會浮于表面。因此,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培育學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,教師應(yīng)該聚焦概念板塊,明確學(xué)生的認(rèn)知難點和障礙,依托實際講解概念,引導(dǎo)學(xué)生在實際中抽象構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,從而深化學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用理解,提高概念教學(xué)的效度。
教師在基于實際講解概念時,必須立足課程的概念要點,從構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的角度出發(fā),在實際背景下抽象出數(shù)學(xué)問題,引導(dǎo)學(xué)生嘗試運用已知的數(shù)學(xué)概念和模型,包括不等式、函數(shù)、統(tǒng)計量等,對問題進(jìn)行解答和闡釋,這是一種“實際—理論—實際”的教學(xué)策略,能夠幫助學(xué)生完整地經(jīng)歷數(shù)學(xué)概念生成及應(yīng)用的過程。如在關(guān)于函數(shù)的概念教學(xué)中,學(xué)生在學(xué)習(xí)函數(shù)變量之間的主、被動關(guān)系時,教師可以結(jié)合生活實際中的路程運輸問題加以講解。出示問題內(nèi)容后,教師引導(dǎo)學(xué)生合作研究問題中量與量之間的關(guān)系,分別用x 和y 表示問題中的變量,然后把變量y 表示為x 的函數(shù),建立函數(shù)解析式,完成數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。接下來,教師再引導(dǎo)學(xué)生把實際問題中的具體數(shù)值,代入到函數(shù)模型中,求出模型和實際問題的解,最后讓學(xué)生相互闡釋抽象概括、建立模型和求解模型的過程,以及函數(shù)變量之間的主、被動關(guān)系,這樣既突出了數(shù)學(xué)的應(yīng)用,也使學(xué)生扎實地掌握函數(shù)的概念、性質(zhì)和復(fù)雜的變量關(guān)系[4]。
例題是中職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要構(gòu)成部分,例題的設(shè)計水準(zhǔn)不僅直接決定著學(xué)生對數(shù)學(xué)應(yīng)用的感受程度,也關(guān)系到學(xué)生的思維發(fā)散效果。如果例題中的場景過時,或者與生活實際相去甚遠(yuǎn),學(xué)生勢必會感到枯燥,喪失主動應(yīng)用數(shù)學(xué)的興趣。因此,在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的過程中,教師必須重視設(shè)計真實的、生動的數(shù)學(xué)例題,在此基礎(chǔ)上組織學(xué)生展開思考、分析和研究等活動,促進(jìn)學(xué)生自主地探索數(shù)學(xué)應(yīng)用。
教師應(yīng)該根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)需求以及例題所要傳達(dá)的應(yīng)用知識,加強在生活和社會現(xiàn)實的原型中提煉例題,例題中的場景、材料、數(shù)據(jù)等,必須是真實、準(zhǔn)確的,教師還可以結(jié)合例題的內(nèi)容,搭配出示一些圖片或表格,以此增強例題的應(yīng)用性和說服力,引導(dǎo)學(xué)生合作分析例題,在探明題意之后,運用課程基礎(chǔ)知識解決例題,潛移默化地發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。如在關(guān)于抽樣方法的教學(xué)中,教師出示一份真實的學(xué)年數(shù)學(xué)考試成績表,同時引出例題:同學(xué)們,學(xué)年上次參加考試的共有430 人,為了對數(shù)學(xué)成績做質(zhì)量分析,打算從中抽取40 人作樣本,你能設(shè)計一個系統(tǒng)抽樣完成樣本的抽取嗎?學(xué)生分組展開熱烈的探討,并反饋:總體中的每個個體,都必須是等距的入樣,為了實現(xiàn)等距入樣和等概率,應(yīng)該先剔除30 個個體,再分段、定起始位置。教師認(rèn)同后追問:剔除30 個個體需要應(yīng)用哪種方法?得到樣本要經(jīng)歷幾個步驟?學(xué)生繼續(xù)探索后匯報:可以用隨機數(shù)表法和抽簽法剔除30 個個體,抽樣分成三步,第一步把剩下的400 名學(xué)生編號;第二步把400 個編號分成40 份,每份有10 個個體;第三步在每份中隨機抽取一個號碼,得到容量為40 的樣本。教師:應(yīng)用這種抽樣方法有什么好處?學(xué)生交流后作答:能保障抽取樣本的客觀性,使成績質(zhì)量分析的結(jié)果更準(zhǔn)確。這樣通過設(shè)計真實的數(shù)學(xué)例題,學(xué)生就能對抽樣方法活學(xué)活用,產(chǎn)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的強大動力[5]。
課堂練習(xí)是數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),用于考查學(xué)生對數(shù)學(xué)知識技能的掌握和應(yīng)用情況。以往實施練習(xí)時,教師通常是讓學(xué)生復(fù)述課程概念,或者出幾道基礎(chǔ)筆練題,學(xué)生缺少動手實操的機會,在一定程度上制約學(xué)生應(yīng)用意識的形成。前文談及,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)應(yīng)用意識,必須堅持實踐訓(xùn)練的原則,因此,教師應(yīng)該著力開展實踐型數(shù)學(xué)練習(xí),把單一的練習(xí)內(nèi)容和形式,優(yōu)化成動手動腦、協(xié)作探究的實踐活動,從而鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
在開展實踐型數(shù)學(xué)練習(xí)時,教師要根據(jù)課堂新授的知識技能,在實際背景下設(shè)計新穎的練習(xí)任務(wù)或項目,練習(xí)形式包括解題、查閱資料、繪圖、制作模型等,教師擔(dān)任素材的提供者和練習(xí)過程的協(xié)助者,引領(lǐng)學(xué)生在實踐中應(yīng)用數(shù)學(xué)。如在關(guān)于旋轉(zhuǎn)體的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可設(shè)計兩個實踐練習(xí)項目:①用信息設(shè)備收集圓柱、圓錐和球在生活中的應(yīng)用資料。②根據(jù)對旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成原理的理解,動手制作圓柱和圓錐的模型。隨后,教師把學(xué)生分成5 人左右的小組,給各組發(fā)放信息工具及硬紙板、剪刀、膠水等模型制作材料。學(xué)生通過動手搜索和動腦篩選,反饋旋轉(zhuǎn)體在生活中的應(yīng)用資料:圓柱有易拉罐、水杯、紙筒等,圓錐有冰激凌脆皮筒、陀螺、鉛筆頭、沙漏等,球有各種球類運動器材、樟腦丸、湯圓等。各組在制作圓柱和圓錐的模型時,教師應(yīng)該避免讓學(xué)生把紙板簡單地圍成幾何體,而要提醒學(xué)生把紙板先裁剪成矩形和三角形,繞著圖形所在平面內(nèi)的一條定直線,制成封閉的圓柱和圓錐。各組完成兩項實踐練習(xí)項目后,教師讓學(xué)生組際之間共享獲取到的生活應(yīng)用資料,展示模型制作成品,互相點評模型結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確度和美觀度,使學(xué)生不僅積累了充裕的數(shù)學(xué)應(yīng)用知識,也能實踐應(yīng)用旋轉(zhuǎn)體的定義和結(jié)構(gòu)知識[6]。
在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,除了要做好課堂實踐外,還應(yīng)注重生活實踐。作業(yè)設(shè)計在數(shù)學(xué)教學(xué)中占據(jù)緊要地位,發(fā)揮著鞏固知識、鍛煉技能的作用。生活中富集著關(guān)于數(shù)學(xué)應(yīng)用的資源和問題,能夠為學(xué)生提供更廣闊的實踐探索空間,因此,教師應(yīng)該根據(jù)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的鞏固和延伸需要,布置生活化拓展作業(yè),引領(lǐng)學(xué)生帶著所學(xué)知識技能走進(jìn)生活,探究解決實際問題,增強學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用體驗。
在布置生活化拓展作業(yè)時,教師要從課內(nèi)外結(jié)合、因地制宜的角度出發(fā),悉心開發(fā)學(xué)生身邊的數(shù)學(xué)資源,把課程基礎(chǔ)知識寓于作業(yè)之中,實現(xiàn)教、學(xué)、用的融合與統(tǒng)一。如在關(guān)于統(tǒng)計圖表的數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生在課堂上習(xí)得了讀、制作統(tǒng)計圖表的知識技能,復(fù)習(xí)了收集、整理和描述數(shù)據(jù)的方法,教師布置生活作業(yè):大家已經(jīng)認(rèn)識到統(tǒng)計圖表對解決生活實際問題有很大的幫助,請同學(xué)們課后做一個有趣的小調(diào)查,收集班內(nèi)同學(xué)喜歡的電視節(jié)目信息,用你喜歡的方法記錄信息,并繪制成縱向統(tǒng)計圖,用統(tǒng)計報告的形式,列出每種節(jié)目的喜愛人數(shù)。學(xué)生經(jīng)過生活調(diào)查和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,在作業(yè)反饋階段出色地完成縱向統(tǒng)計圖,統(tǒng)計圖橫著看有新聞、體育、電視劇、歌舞、紀(jì)錄片等節(jié)目名稱,豎著看列出具體的人數(shù)和姓名,左上角也標(biāo)出人數(shù)的單位名稱,圖表和報告清晰地反映出全班同學(xué)對電視節(jié)目的喜愛情況,從而驅(qū)動學(xué)生親身實踐數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)。
綜上所述,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,應(yīng)該堅持以生為本、聯(lián)系生活和實踐訓(xùn)練三項基本原則。教師應(yīng)該出示生活化案例,演示生活化實物,創(chuàng)設(shè)直觀的數(shù)學(xué)情境,激活學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,依托于實際講解數(shù)學(xué)概念,促進(jìn)學(xué)生透徹地理解數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用過程,設(shè)計真實的數(shù)學(xué)例題、開展實踐型數(shù)學(xué)練習(xí)、布置生活化拓展作業(yè),鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,從而使數(shù)學(xué)教學(xué)全方位指向應(yīng)用,助推學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的順利養(yǎng)成。