摘要:為了使五年制高職數(shù)學(xué)課堂充滿生氣,數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)的過程中會設(shè)置相關(guān)的教學(xué)情境。但是由于學(xué)生本身的知識結(jié)構(gòu)和理解等方面的問題,在設(shè)置情境的過程中會產(chǎn)生一些誤區(qū)。因此,有必要針對五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)情境設(shè)置過程中存在的一些誤區(qū)進(jìn)行剖析,并就如何避免誤區(qū)提出相應(yīng)解決對策。
關(guān)鍵詞:五年制高職;數(shù)學(xué)教學(xué);情境設(shè)置;誤區(qū)剖析;對策研究
基金項(xiàng)目:第二期江蘇省職業(yè)教育教學(xué)改革研究課題“五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)和實(shí)踐”(課題批準(zhǔn)號:ZYB40)
作者簡介:范云曄,男,江蘇城市職業(yè)學(xué)院(無錫)講師,碩士,主要研究方向?yàn)槁毥虜?shù)學(xué)教育。
中圖分類號:G712文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-7747(2014)30-0030-04
《五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)大綱》指出:“高職數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)并掌握職業(yè)崗位和生活中所必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識。引導(dǎo)學(xué)生逐步養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、實(shí)踐意識、創(chuàng)新意識和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,提高學(xué)生就業(yè)能力與創(chuàng)業(yè)能力?!薄督K省五年制高等職業(yè)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》又提出:實(shí)施有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)評價(jià)“不僅要關(guān)注學(xué)生知識與技能的理解和掌握,能力的提高,更要關(guān)注他們情感態(tài)度與價(jià)值觀的形成與發(fā)展;不僅要關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)果,更要關(guān)注他們在獲得結(jié)果的過程中所作的努力?!边@就表明高職數(shù)學(xué)這門課程不僅僅是教授學(xué)生數(shù)學(xué)知識、技能和培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維,更為重要的是培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、探索鉆研的精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識,以及讓數(shù)學(xué)知識融入學(xué)生今后的生活和工作中,為他們的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能的提升提供有力的幫助。這就需要高職數(shù)學(xué)教學(xué)為學(xué)生構(gòu)建一個(gè)自主探究解決實(shí)際問題方法的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓數(shù)學(xué)知識建構(gòu)在實(shí)體上,展現(xiàn)在相應(yīng)的情境中。在數(shù)學(xué)教學(xué)中設(shè)置合適的情境,可以將五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)學(xué)術(shù)性和實(shí)用性有機(jī)融合,引導(dǎo)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題,用數(shù)學(xué)的思維去解決實(shí)際生活中的問題。
在目前的五年制高職學(xué)校中,廣大的數(shù)學(xué)教師開始意識到在教學(xué)過程中設(shè)置情境的重要性,也希望通過設(shè)置合適的情境來吸引學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。同時(shí),也希望通過設(shè)置情境使數(shù)學(xué)課堂充滿生氣,師生之間充滿和諧的互動,從而提高整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)的效率。但是,由于他們中的多數(shù)人對于情境設(shè)置的理解和掌握方面存在的偏差以及本身知識結(jié)構(gòu)的缺失,使得他們設(shè)置的情境存在誤區(qū),無法達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。有些教師只是把“情境”當(dāng)作一種點(diǎn)綴和裝飾,忽視它本來的作用,更有甚者為了設(shè)置“情境”而迷失了教學(xué)的方向。筆者在江蘇省職業(yè)教育教學(xué)改革研究課題“五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)和實(shí)踐”開展研究的過程中,發(fā)現(xiàn)五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)中情境的設(shè)置存在一些誤區(qū)。以下就對這些誤區(qū)進(jìn)行剖析,并提出相應(yīng)的解決對策。
一、脫離學(xué)生實(shí)際的數(shù)學(xué)教學(xué)情境
“怎樣上課的問題的一個(gè)新的方面:兒童在課堂上的生活。當(dāng)談到教學(xué)與生活聯(lián)系時(shí),人們有時(shí)候會提醒一下:不要忘記學(xué)生本身的生活……,學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)?!盵1]許多五年制高職校的數(shù)學(xué)教師在設(shè)置教學(xué)情境的時(shí)候,往往會脫離學(xué)生的實(shí)際,忽略了自己所教的學(xué)生是數(shù)學(xué)知識不扎實(shí)和數(shù)學(xué)文化很欠缺的五年制高職學(xué)生。其設(shè)置的教學(xué)情境并不是高職背景的學(xué)生所能接受的,不可能引起高職學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)興趣。
例如,在引入“等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式”時(shí),某位教師利用“國際象棋的發(fā)明”的故事設(shè)置了教學(xué)情境。
教師講述故事(多媒體配合):相傳印度的舍罕王想要獎賞國際象棋的發(fā)明者西薩·班·達(dá)依爾,西薩提出的要求是在這棋盤的第一個(gè)小格內(nèi)放一粒麥粒,在第二個(gè)小格內(nèi)放2粒,在第三個(gè)小格內(nèi)放4?!ǘ嗝襟w演示)照這樣依次放下去,將棋盤64格子放滿,把這些的麥粒賞給他。國王最后發(fā)現(xiàn),即使把全國的麥子都拿來,也無法滿足給他的獎賞。為什么呢?因?yàn)樾枰?8 446 744 073 709 551 615粒麥子。(引導(dǎo)學(xué)生寫出計(jì)算式子:1+22+23+……+263)
教師:如果按每35粒重1克來估算,這些麥粒共重5 270億噸,以當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)力來看,需要全世界所有耕地在兩千年內(nèi)才能生產(chǎn)出來。
該情境的設(shè)置是基于教師對數(shù)學(xué)史的較廣泛認(rèn)知。該教師通過數(shù)學(xué)史料的闡述,拓展了學(xué)生的數(shù)學(xué)視野,提高了學(xué)生對數(shù)學(xué)的文化價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值的認(rèn)識。但是該情境的設(shè)置已經(jīng)嚴(yán)重脫離了五年制高職學(xué)生的生活實(shí)際,對于麥粒的重量和田地的生產(chǎn)能力不是這些學(xué)生所能認(rèn)知,更不是他們所關(guān)心的。只是幾個(gè)巨大的數(shù)字引起他們暫時(shí)的驚訝,并不會引導(dǎo)他們產(chǎn)生學(xué)習(xí)等比數(shù)列求和公式的興趣。其實(shí),該部分知識的情境不妨如下設(shè)置。
教師:如果我每天給你們1萬元,總共給30天,要求你們第一天還我1角錢,第二天還我2角錢,第三天還我4角錢,以后每天都還前一天的2倍,也是同樣還30天,你們愿意嗎?
(學(xué)生在下面議論紛紛,有愿意的,有猶豫不決的,有的不愿意。)
多媒體演示:300 000(巨大化,用醒目顏色)01(1+2+22+……+229)
教師:到底要不要借?合不合算呢?這其實(shí)就要比較這兩個(gè)數(shù)字的大小。關(guān)鍵在計(jì)算第二組數(shù)字的和是多少?接下來,我們就來學(xué)習(xí)如何求這個(gè)和。
該情境雖是一個(gè)虛擬的情境,但是貼近五年制高職學(xué)生的生活,更加生活化,能使學(xué)生切身體會數(shù)學(xué)來源于生活,又服務(wù)于生活的本質(zhì)。該教師所設(shè)置的教學(xué)情境可以讓學(xué)生進(jìn)入情境興趣中,引起他們的個(gè)人興趣,從而使他們主動地學(xué)習(xí)解決問題所需的知識。[2]
二、流于形式化的數(shù)學(xué)教學(xué)情境
在設(shè)置五年制高職數(shù)學(xué)教學(xué)情境時(shí),許多教師將設(shè)置的情境流于“表面化”和“形式化”,將大量的精力用于情境背景的描述上,對于情境背景與所授知識的核心環(huán)節(jié)的聯(lián)系是否緊密,能否通過設(shè)置的情境引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),增加學(xué)習(xí)的興趣,反而思考不到位。例如,某教師在引入“解斜三角形”中余弦定理的內(nèi)容時(shí),設(shè)置了下面的一個(gè)教學(xué)情境:(投影儀播放四川、湖南兩省美麗的自然風(fēng)光,教師在旁介紹。)
“數(shù)學(xué)告訴我們的不只是數(shù)學(xué)的知識,而是如何運(yùn)用數(shù)學(xué)來看待世界,她對一個(gè)人的世界觀和人生觀的形成都具有特殊的作用?!盵4]正確的情感投入是建立在與學(xué)生的積極情感產(chǎn)生共感的基礎(chǔ)上的,能引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生積極樂觀的情緒、健康向上的態(tài)度和熱愛祖國的情操。就像在教授“二項(xiàng)式定理”中的“楊輝三角”時(shí),可以利用“雖然中國人比法國人帕斯卡早系統(tǒng)記載400多年,但國際上仍將這一三角形命名為‘帕斯卡三角(Pascal Triangle)”這一事實(shí)產(chǎn)生的原因,設(shè)置合適的情境,引發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的愛國情緒,從而引發(fā)學(xué)生積極學(xué)習(xí)的態(tài)度,為樹立他們正確的人生觀產(chǎn)生“正能量”。
六、滿堂“機(jī)械電灌”的數(shù)學(xué)教學(xué)情境
現(xiàn)在,越來越多的高職數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中利用多媒休技術(shù)設(shè)置課堂教學(xué)情境,特別是在涉及到動態(tài)的或空間的數(shù)學(xué)概念的引入時(shí),利用多媒體技術(shù)模擬設(shè)置動態(tài)的、三維的和透視的虛擬情境,比設(shè)置現(xiàn)實(shí)的情境更具有其獨(dú)特優(yōu)勢。但是,“使用信息技術(shù),并不代表就一定教學(xué)效果好”[5]。有些教師在教學(xué)過程中使用多媒體技術(shù)設(shè)置教學(xué)情境時(shí)出現(xiàn)了誤區(qū),他們喜歡使用多媒體進(jìn)行“滿堂灌”的演示,沒有必要的板書,無法留給學(xué)生足夠的思考時(shí)間。同時(shí)教師又壟斷信息技術(shù)的制作和使用權(quán),讓學(xué)生成為教師應(yīng)用信息技術(shù)的被動看客。例如,有教師在進(jìn)行“圓柱的概念”教學(xué)時(shí),整堂課利用多媒體演示設(shè)置情境。
導(dǎo)入(多媒體演示):(1)復(fù)習(xí)空間圖形:多面體。動態(tài)演示由平面圍成的常見多面體:長方體和正方體;(2)動態(tài)演示由長方形和正方形旋轉(zhuǎn)而成的一種空間圖形:圓柱,揭示課題“圓柱的認(rèn)識”。
正課(多媒體演示):(1)給出圓柱的定義、概念、分類等基礎(chǔ)知識;(2)動態(tài)演示圓柱的底面、高和側(cè)面;(3)動態(tài)演示圓柱側(cè)面展開圖,引導(dǎo)學(xué)生觀察圖形的形狀,發(fā)現(xiàn)其中蘊(yùn)含的規(guī)律。
結(jié)尾(多媒體演示):利用PPT總結(jié)一堂課的知識要點(diǎn)。
在整個(gè)教學(xué)過程中,該教師沒有使用黑板進(jìn)行必要的板書,都是利用多敏體技術(shù)在知識點(diǎn)和動態(tài)圖形之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。雖然動態(tài)演示可以幫助學(xué)生認(rèn)識圓柱,并且也在一定程度上提高了課堂的教學(xué)效率,但是由于整堂使用多媒體演示,教學(xué)速度過快,沒有留給學(xué)生真正思考的空間,學(xué)生只是被動地參與,無法讓學(xué)生產(chǎn)生自主探究的學(xué)習(xí)意識。
對于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)而言,多媒體教學(xué)技術(shù)最多只能作為教學(xué)輔助手段,只能在必要時(shí)模擬設(shè)置相關(guān)情境幫助教學(xué)。對于上面的案例而言,只需在講解抽象的空間概念和需要動態(tài)演示時(shí)使用多媒體技術(shù)輔助即可。
七、“偽專業(yè)”的數(shù)學(xué)教學(xué)情境
在當(dāng)前的高職教育中,數(shù)學(xué)教師在傳授數(shù)學(xué)知識時(shí),往往希望將自己所授知識與學(xué)生所學(xué)專業(yè)的知識相融合,讓學(xué)生通過更多、更深入的相關(guān)數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)來幫助他們加深專業(yè)知識的學(xué)習(xí),為高職學(xué)生將來職業(yè)生涯提高和進(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);[6]同時(shí)也希望在專業(yè)的背景下,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生更好的掌握數(shù)學(xué)知識。
但是有些教師在設(shè)置以專業(yè)知識為背景的情境時(shí),往往只是借用了“專業(yè)”的“殼”,而忽略數(shù)學(xué)知識的“魂”。例如,有教師在教授計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的學(xué)生“算法初步”中有關(guān)“條件語句”知識時(shí),為了強(qiáng)調(diào)偽代碼編寫的程序計(jì)算機(jī)不能運(yùn)行,還特意運(yùn)用了C+++語言編寫了程序,將編制偽代碼編寫與計(jì)算機(jī)高級語言的編程相類比進(jìn)行教學(xué)。其實(shí)這位教師對“算法初步”這一章節(jié)學(xué)習(xí)的目的理解存在誤差,所以設(shè)置的專業(yè)背景的情境沒有突出該章知識的靈魂。另一位教師通過將數(shù)學(xué)知識和專業(yè)融合,編制一個(gè)實(shí)際問題設(shè)置教學(xué)情境,來導(dǎo)入該部分的學(xué)習(xí)。
問題導(dǎo)入:兒童進(jìn)公園游玩時(shí),若身高不超過12 m,則無需購票;若身高超過12 m,但沒超過15 m,只需購買半票;若身高超過15 m,則應(yīng)購買全票。請就兒童購票的算法編寫算法步驟和流程圖。(教師請一位學(xué)生上黑板編寫,其余學(xué)生在下面練習(xí)。)
教師:用偽代碼設(shè)計(jì)一個(gè)兒童購票的算法。
(學(xué)生根據(jù)流程圖寫出偽代碼。)
教師:能否用C+++語言編寫這段程序。
教學(xué)進(jìn)行到這兒,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)無論是編寫偽代碼還是程序,其先前的算法步驟和流程圖的編寫是完全相同的。唯一的區(qū)別在于最后用偽代碼和計(jì)算機(jī)高級語言編寫算法。從而讓他們明白:編寫程序的關(guān)鍵在于編寫算法和構(gòu)建流程圖,用不同的高級語言來編寫程序,只不過是所用的命令函數(shù)名有所區(qū)別而已。同時(shí)也達(dá)到了“讓學(xué)生學(xué)會探求解決問題的一般性方法,并將解決問題的步驟用具體化、結(jié)構(gòu)化的語言加以描述”的學(xué)習(xí)“算法”的目的。有專業(yè)背景的教學(xué)情境可以引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)知識對他們專業(yè)發(fā)展的重要性,使他們在注重專業(yè)學(xué)習(xí)的同時(shí),也會關(guān)注數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。
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[責(zé)任編輯陳國平]