郭威
摘 ? ?要:數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)歸根到底是為了數(shù)學(xué)應(yīng)用。新課標(biāo)特別強(qiáng)調(diào),在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中要把培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識貫穿整個教學(xué)全程。文章以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)為例,從貼近生活、引入情境、以題促用、數(shù)形結(jié)合等四個維度,在應(yīng)用啟蒙、應(yīng)用基礎(chǔ)、應(yīng)用能力、應(yīng)用思維等四個方面,循序探索小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)路徑,以提高該階段學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用意識;貼近生活;引入情境;以題促用;數(shù)形結(jié)合
義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要重視知識技能的傳授,還要重視應(yīng)用意識的培養(yǎng)。應(yīng)用意識是小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)的重要內(nèi)容之一,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)課程的實踐性特征。什么是應(yīng)用意識呢?《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》對此有詳盡描述,歸結(jié)起來,數(shù)學(xué)應(yīng)用意識至少包含如下兩方面內(nèi)容:其一是有意識地通過數(shù)學(xué)知識來解釋數(shù)學(xué)的現(xiàn)象與問題,其二是有意識地找出生活所隱含的數(shù)學(xué)問題并以數(shù)學(xué)方法解決。簡單理解為:前者體現(xiàn)了“用數(shù)學(xué)解釋現(xiàn)象”,后者體現(xiàn)為“將現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)”。新課標(biāo)特別強(qiáng)調(diào),數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)應(yīng)貫穿整個數(shù)學(xué)教學(xué)過程,可見其在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的重要地位與作用。下文,筆者結(jié)合蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材,以課堂教學(xué)為例,就小學(xué)階段數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)路徑做嘗試實踐。
一、貼近生活:重視小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用啟蒙
應(yīng)用意識啟蒙是小學(xué)低齡學(xué)段數(shù)學(xué)教學(xué)的重要途徑,利用周邊熟悉事物,借助學(xué)生形象思維,將數(shù)學(xué)知識代入學(xué)生的生活經(jīng)驗之中,體現(xiàn)為“將現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)”的應(yīng)用意識初級培養(yǎng)階段。重視小學(xué)應(yīng)用意識教學(xué)啟蒙,體現(xiàn)了對該階段學(xué)生身心發(fā)育與認(rèn)知規(guī)律的尊重,體現(xiàn)了小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)“循序漸進(jìn)”的教學(xué)特點。
例如,在蘇教版一年級上冊第五單元“認(rèn)識10以內(nèi)的數(shù)”“想想做做”教學(xué)設(shè)計中,教材借用“黃瓜”“西紅柿”“茄子”“紅蘿卜”等生活中常見的蔬菜, 將“數(shù)字”概念導(dǎo)入數(shù)學(xué)教學(xué),以抽象的數(shù)學(xué)數(shù)字來解釋學(xué)生所熟悉的身邊事物,體現(xiàn)了小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的啟蒙教學(xué)。再如,蘇教版一年級上冊第七單元“分與合”練習(xí)四第5道題目中,利用了“蜜蜂歸巢”這一常見生活現(xiàn)象,引發(fā)學(xué)生對“哪兩個數(shù)之和是7、8、9”數(shù)學(xué)問題進(jìn)行形象化思考,以兩兩蜜蜂配對湊數(shù)形式,將加法運算與卡通形象結(jié)合,實現(xiàn)教材對加法教學(xué)的應(yīng)用啟蒙。又如,蘇教版一年級上冊第八單元“10以內(nèi)的加減法”例題14,教材以日常多見的公共汽車為載體,通過上車、下車等生活場景植入,引導(dǎo)學(xué)生明晰“10以內(nèi)兩步加減計算”,體現(xiàn)了教材借助生活場景對學(xué)生應(yīng)用意識的培養(yǎng)。還有,在蘇教版一年級上冊第九單元“認(rèn)識11~20各數(shù)”教學(xué)中,教材借助“單根小棒”“成捆(10根)小棒”這一數(shù)學(xué)工具,將“滿10”這個數(shù)學(xué)概念,經(jīng)熟悉生活物品引導(dǎo),順利過渡到數(shù)學(xué)知識,體現(xiàn)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的應(yīng)用啟蒙。
二、引入情境:構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ)
伴隨學(xué)習(xí)逐漸深入,借助日常生活現(xiàn)象來解釋數(shù)學(xué)實際問題,顯然無法完全滿足小學(xué)階段數(shù)學(xué)教學(xué)的課程安排與教學(xué)任務(wù)需求。此時,數(shù)學(xué)應(yīng)用由意識培養(yǎng)階段逐漸進(jìn)化到“用數(shù)學(xué)知識解釋生活現(xiàn)象”的發(fā)展階段。在該階段數(shù)學(xué)教學(xué)編排中,教材的選題依然會依據(jù)各類建構(gòu)的生活場景,教學(xué)的表達(dá)依然會借用學(xué)生熟悉的事物,與“應(yīng)用啟蒙”最大不同在于,該階段所采取的情境教學(xué)行為,其目的不再是單純?yōu)榱擞蒙瞵F(xiàn)象去解釋數(shù)學(xué)知識。相反,教材在設(shè)計中,更多體現(xiàn)為鼓勵學(xué)生運用自己所學(xué)數(shù)學(xué)知識,去解釋生活中所隱藏的數(shù)學(xué)問題,體現(xiàn)小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識伴隨教學(xué)深入,進(jìn)入更高階段。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級上冊第一單元“兩三位數(shù)乘一位數(shù)”練習(xí)三第4題為例。題目是:梅山公園的票價是成人每人15元、兒童每人5元,現(xiàn)在有一家三口要買2張成人票和1張兒童票。請問,一共要花多少元?在本題設(shè)計中,教材構(gòu)建了一個學(xué)生日常生活常見的“購票”情境,期望借助這個生活情境,有助于幫助學(xué)生理解題意,快速發(fā)現(xiàn)情境之中的數(shù)學(xué)問題。課堂教學(xué)中,學(xué)生們拿到這道題目之后,會先回憶生活場景,梳理題意,然后借助之前學(xué)過的乘法知識,對場景隱藏的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行應(yīng)用解讀,進(jìn)而實現(xiàn)“數(shù)學(xué)知識生活化”的教學(xué)應(yīng)用。解題思考過程大致如下:(1)確認(rèn)求解內(nèi)容。題目要求求出3人購票的總計花費;(2)探究求解途徑。依據(jù)生活經(jīng)驗得知,總花費=大人花費+兒童花費;(3)數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于生活情境。花費=每個大人票價×大人人數(shù)+每個兒童×兒童人數(shù);(4)具體計算??偦ㄙM=15×2+5×1=30+5=35(元);(5)完善解題格式與步驟。將上述思考過程,轉(zhuǎn)化為實際計算與書寫過程,按照“計算過程+最后作答”的數(shù)學(xué)格式,將求解過程謄寫至練習(xí)本上。上述整個過程,呈現(xiàn)了生活問題與數(shù)學(xué)應(yīng)用間的完美過渡,體現(xiàn)了情境導(dǎo)入對小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)的基礎(chǔ)作用。
三、以題促用:強(qiáng)化小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力
應(yīng)用意識的核心在于應(yīng)用,而應(yīng)用的前提則需建立在相應(yīng)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力基礎(chǔ)之上。實際教學(xué)中,需要重視對學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng),通過能力來反哺意識,從而促進(jìn)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的全面提高。在諸多數(shù)學(xué)應(yīng)用能力培養(yǎng)途徑當(dāng)中,多去做題、多加練習(xí)理應(yīng)成為其中更為便捷、更為有效的教學(xué)手段。在小學(xué)數(shù)學(xué)教材編排中,有大量應(yīng)用類數(shù)學(xué)題型,可作為培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的助力手段。加強(qiáng)利用課內(nèi)外應(yīng)用類題型對學(xué)生進(jìn)行專項練習(xí),從做題中發(fā)現(xiàn)其中應(yīng)用規(guī)律,豐富自我應(yīng)用手段,領(lǐng)悟應(yīng)用精髓,進(jìn)而促使數(shù)學(xué)應(yīng)用能力全面提高。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊第五單元“解決問題的策略”練習(xí)八第11題為例。題目大意為:兩地相距495公里,汽車從其中一地出發(fā),行駛了3個小時,已知剩下的路程比汽車已經(jīng)行駛的距離還要多出45公里。題目接下來問:這輛汽車的平均速度是多少?這是一道典型的行程類數(shù)學(xué)應(yīng)用題型,其題型背后隱含對“路程=速度×?xí)r間”等數(shù)學(xué)規(guī)律的應(yīng)用與探究。在本題教學(xué)中,教師應(yīng)著眼對同類題型的解題思路進(jìn)行梳理歸納,以便幫助學(xué)生能夠舉一反三,觸類旁通。本題難點在于:根據(jù)行程類應(yīng)用題型解題公式“路程=速度×?xí)r間”,題目至少要出現(xiàn)3個變量中的兩個為已知條件,在此基礎(chǔ)上方能成功解出此類問題。但在本題題干中,對“路程”與“速度”均標(biāo)識為未知,因此,大大增加了解題的難度。此時,解題的焦點由求解題問中“速度”,轉(zhuǎn)而變?yōu)橄蛭粗奥烦獭钡那笞C探尋。根據(jù)題目中給定的“已行路程=剩余路程-45”顯性條件,結(jié)合數(shù)學(xué)常識“已行路程+剩余路程=總路程”等隱性條件,可列出如下數(shù)學(xué)等式:總路程=已行路程+(已行路程+45),將題中已知條件“總路程=495”,代入上述等式,可求解出“已行路程=(495-45)÷2=225”,再將“已知路程”結(jié)果代入行程公式“速度=路程÷時間”,最后求解出:汽車速度=225÷3=75(公里/小時)。除此之外,小學(xué)階段數(shù)學(xué)應(yīng)用類題型還包括以下類型,諸如工程類應(yīng)用題、價格類應(yīng)用題、利率類應(yīng)用題、時鐘類應(yīng)用題、年齡類應(yīng)用題、植樹類應(yīng)用題、相遇追及類應(yīng)用題,等等。通過做題,可以幫助學(xué)生更好了解題型規(guī)律,提高解題技巧,此類以題促用的做法,為小學(xué)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)奠定能力基礎(chǔ)。
四、數(shù)形結(jié)合:拓展小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用思維
“數(shù)形結(jié)合”體現(xiàn)了數(shù)字與圖形之間的關(guān)聯(lián),既是數(shù)學(xué)思維的體現(xiàn),也與數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng)緊密相關(guān)。通常,“數(shù)形結(jié)合”包含以下兩種應(yīng)用方式:一種是以數(shù)解形,利用“數(shù)”的精確性來闡明“形”的某些屬性;第二種是以形助數(shù),通過形的幾何直觀來體現(xiàn)數(shù)的關(guān)系與特征。在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,“數(shù)形結(jié)合”教學(xué)編排在各個學(xué)段都有相應(yīng)體現(xiàn),成為拓展學(xué)生數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用的絕佳教學(xué)手段。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級上冊第七單元“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(一)”第88頁第2題為例。本題內(nèi)容為:用同樣大小的圓形紙片先進(jìn)行折一折,然后再涂一涂,分別表示出和,要求學(xué)生對這兩個分?jǐn)?shù)大小比較(見圖1)。本題通過幾何圖形來直觀地表示出不同分?jǐn)?shù)大小,是“數(shù)形結(jié)合”“以圖助數(shù)”數(shù)學(xué)解題思維的典型應(yīng)用。本題解題思路為:借助圓形圖像,通過面積大小比較,直觀可見前者所占據(jù)的圓形面積是后者所占據(jù)面積的2倍,前者明顯大于后者,從而輕易得出本題結(jié)論:>。
再如,蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級下冊第一單元“簡易方程”為例。其中有一道題是這樣的,內(nèi)容如下:客車貨車兩者同時從相距540公里兩地勻速相向而行,3小時后相遇,已知客車的速度是95公里/小時,問:貨車的速度是多少?這是一道有關(guān)相遇問題的行程類應(yīng)用題型。為幫助學(xué)生梳理題目條件,更好理解題目中的各種關(guān)系,以便更快探尋出解題答案,教材采用了“數(shù)形結(jié)合”的教學(xué)模型,借助“線段圖示”畫圖方式,助力學(xué)生解題應(yīng)用,以拓展運用思維。結(jié)合題意,該題所畫圖形如下(見圖2)。借助圖形,我們很容易發(fā)現(xiàn)其中的數(shù)學(xué)關(guān)系,即“貨車速度=貨車路程÷貨車時間”,“貨車路程”可通過“總路程-客車路程”求解,540-95×3=255(公里),將“貨車路程”代入公式,即可求出“貨車速度”,255÷3=85(公里/小時)。當(dāng)然,本題還有其他解法,此處不再贅述。
綜上所述,加強(qiáng)對小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng),以激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)興趣,發(fā)展數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)其在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面自主探究精神,是小學(xué)階段數(shù)學(xué)教學(xué)重要任務(wù)。教學(xué)實踐中,重視對學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識培養(yǎng),充分展示數(shù)學(xué)應(yīng)用與生活場景之間的緊密聯(lián)系,是克服數(shù)學(xué)嚴(yán)肅呆板的學(xué)科形象,培養(yǎng)學(xué)生熱愛數(shù)學(xué)、親近數(shù)學(xué)的重要教學(xué)途徑。具體實踐中,我們既要尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,也要遵從課本教材的編寫安排,從具體生活出發(fā),從實際運用出發(fā),重視數(shù)學(xué)應(yīng)用啟蒙,構(gòu)建數(shù)學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ),強(qiáng)化數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,拓展數(shù)學(xué)應(yīng)用思維,為全面促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用技能,培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)而不懈努力。
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