曾慶亞
江蘇省鄭梁梅高級(jí)中學(xué)
眾所周知,學(xué)習(xí)的最終目的是為了“用”,而很多學(xué)生將高中數(shù)學(xué)中的“用”理解為解題的工具.不可否認(rèn),在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段,“用數(shù)學(xué)”的最直接表現(xiàn)形式就是解題,但這并不是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的全部,不能將二者等同看待.為了改變學(xué)生這一片面的認(rèn)識(shí),在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)多引入一些具有應(yīng)用價(jià)值的案例,讓學(xué)生在應(yīng)用數(shù)學(xué)的過(guò)程中體驗(yàn)數(shù)學(xué)的真正價(jià)值,從而引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的數(shù)學(xué),進(jìn)而可以用數(shù)學(xué)眼光去看待問(wèn)題,用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題.同時(shí),因數(shù)學(xué)源于生活,當(dāng)有些問(wèn)題難以理解時(shí),教師不妨引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想一些生活實(shí)踐,使抽象的、難以理解的問(wèn)題變得更加具體化、簡(jiǎn)單化,這樣更有利于問(wèn)題的順利求解.離開了生活的數(shù)學(xué)是枯燥的,而離開了數(shù)學(xué)的生活定然也是凌亂的,將二者有機(jī)地結(jié)合,不僅豐富了數(shù)學(xué)知識(shí),又提升了學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),有利于促進(jìn)“學(xué)以致用”教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn).
為了引起師生對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用的重視,數(shù)學(xué)應(yīng)用題已成為高考必考題型,以期通過(guò)“以考促學(xué)”的形式來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí).筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),談了幾點(diǎn)自己對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)培養(yǎng)的認(rèn)識(shí),以期拋磚引玉,引起大家共鳴.
數(shù)學(xué)知識(shí)是豐富多彩的、有意義的、有應(yīng)用價(jià)值的,而這些往往是教學(xué)中容易被忽視的.為了追求成績(jī),教師在教學(xué)中過(guò)多地強(qiáng)調(diào)解題技巧和解題方法,一切數(shù)學(xué)活動(dòng)都是為了解題服務(wù)的,這樣容易使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)出厭煩心理,不僅不利于學(xué)生能力的提升,而且容易使“教”與“學(xué)”出現(xiàn)不和諧,故影響教學(xué)的有效性.在教學(xué)中應(yīng)多關(guān)注數(shù)學(xué)的意義和數(shù)學(xué)的價(jià)值,“以用促學(xué)”可以將數(shù)學(xué)教學(xué)帶入蓬勃發(fā)展的高速路.教學(xué)中,教師要善于從生活出發(fā),將數(shù)學(xué)知識(shí)融入于生活,讓學(xué)生以自身生活經(jīng)驗(yàn)為背景,通過(guò)感悟數(shù)學(xué)知識(shí)抽象和發(fā)展的過(guò)程來(lái)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,促進(jìn)應(yīng)用意識(shí)提升.
隨著新課改的不斷深入,數(shù)學(xué)教材也呈現(xiàn)出了很多亮點(diǎn),其中一個(gè)最大的亮點(diǎn)就是教材中增加了許多以實(shí)際生活為背景的問(wèn)題情境,其目的是突出數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際背景,進(jìn)而喚醒學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),讓學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)的廣泛應(yīng)用中感悟數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值.為此,高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要利用好這些珍貴的教學(xué)素材,不能籠統(tǒng)地將其視為普通的引入情境,否則很難發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值.教師要善于以現(xiàn)實(shí)問(wèn)題為背景,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行挖掘,讓學(xué)生應(yīng)用已有數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題加以抽象,從而提出或構(gòu)建起簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型,這樣與新知模型進(jìn)行聯(lián)系和對(duì)比,有利于新知的內(nèi)化,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)抽象能力的培養(yǎng).
與此同時(shí),也要關(guān)注教材例習(xí)題的實(shí)際背景,在解題過(guò)程中進(jìn)一步強(qiáng)化相關(guān)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,讓應(yīng)用成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的靈魂.教師可以根據(jù)教材內(nèi)容組織開展一些“實(shí)習(xí)作業(yè)”,雖然很多教師對(duì)此也提出過(guò)異議,認(rèn)為高中階段不具備開始“實(shí)習(xí)作業(yè)”的條件,這樣不僅浪費(fèi)時(shí)間,而且可能是徒勞的,不如教師引入來(lái)得更直接.其實(shí),學(xué)生只有真正地參與了數(shù)據(jù)的收集和整理,才能獲得真切的體驗(yàn),進(jìn)而強(qiáng)化數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).
這樣立足于教材,既不會(huì)使認(rèn)知體系發(fā)生偏移,又讓數(shù)學(xué)知識(shí)走進(jìn)了生活,有助于學(xué)生獲得良好的數(shù)學(xué)體驗(yàn),進(jìn)而促進(jìn)數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)化和學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升.
數(shù)學(xué)源于生活,為了培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)有必要將數(shù)學(xué)知識(shí)還原于生活,從而在實(shí)際生活中去領(lǐng)悟和挖掘問(wèn)題的本質(zhì),體驗(yàn)“學(xué)以致用”的價(jià)值.
案例1探究易拉罐的體積
師:你們喝過(guò)的易拉罐大多是什么形狀?
生齊聲答:圓柱體.
師:這是為什么呢?(雖然處處可見,但是學(xué)生并沒(méi)有從數(shù)學(xué)的角度認(rèn)真地思考過(guò).教師預(yù)留時(shí)間讓學(xué)生思考.)
生1:這樣可以節(jié)省材料.根據(jù)以前所學(xué)知識(shí)我們知道,平面圖形若面積相同,則圍成圓形所需的周長(zhǎng)最短.
生2:做成球形好像更節(jié)能!(生2提出新問(wèn)題.)
生3:做成球形是節(jié)省材料,但球形容易發(fā)生滾動(dòng),使用不方便,還是圓柱形的好.
師:大家說(shuō)得都很好,從節(jié)能和使用兩方面進(jìn)行了分析!現(xiàn)在請(qǐng)用數(shù)學(xué)知識(shí)驗(yàn)證,若設(shè)計(jì)相同容積的圓柱形易拉罐,高為何值時(shí),可以保證所消耗的材料最少?(問(wèn)題給出后,學(xué)生積極驗(yàn)證.)
生4:當(dāng)高等于底面直徑時(shí),用料最省.
師:說(shuō)一說(shuō)你的驗(yàn)證過(guò)程.
師:分析得很好!不過(guò)在現(xiàn)實(shí)生活中,很多易拉罐卻沒(méi)有按照h=2r的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì),你知道為什么嗎?
這樣從節(jié)約材料和節(jié)約成本兩個(gè)角度進(jìn)行分析,讓學(xué)生體驗(yàn)了數(shù)學(xué)在生產(chǎn)生活中的重要作用,極大地提升了學(xué)生參與的熱情.
人們常說(shuō)實(shí)踐出真知,這在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中同樣適用.許多抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題通過(guò)教師單一的講授可能難以讓學(xué)生理解和消化,這時(shí)不妨讓學(xué)生動(dòng)手“做一做”,通過(guò)“做中思”往往可以收獲意外驚喜.
案例2探究盒子的容積
師:請(qǐng)大家拿出課前準(zhǔn)備的長(zhǎng)8 cm,寬5 cm的長(zhǎng)方形紙片,若將其變成一個(gè)無(wú)蓋的盒子,試一試該怎么做呢?
雖然反應(yīng)快的學(xué)生已經(jīng)有了答案,但為了讓學(xué)困生也能形成空間意識(shí),教師讓大家先動(dòng)手做的同時(shí),巡視大家的操作過(guò)程.
師:非常好,大家都得到了一個(gè)無(wú)蓋的盒子.現(xiàn)在看一看,量一量,算一算,你們所建構(gòu)的無(wú)蓋盒子容積是否相同呢?
經(jīng)過(guò)測(cè)量和計(jì)算,學(xué)生發(fā)現(xiàn)它們的容積都不相同.這樣,學(xué)生自然想知道何時(shí)容積最大,自發(fā)進(jìn)入到了下一個(gè)問(wèn)題的探究.
生1:我們發(fā)現(xiàn)各個(gè)盒子的容積不同,當(dāng)長(zhǎng)方形紙片各角都減去一個(gè)邊長(zhǎng)為1 cm的小正方形時(shí),所得的無(wú)蓋盒子容積最大.
實(shí)踐證明,通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐更有助于解題思路的形成,更有助于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí).為此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走出教室,讓學(xué)生勇于探索生活中的奧秘,真正地將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活之中,進(jìn)而讓學(xué)生在應(yīng)用中享受成功的樂(lè)趣,增強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).
雖然數(shù)學(xué)無(wú)處不在,但是大多數(shù)學(xué)生卻常常視而不見,明明有了豐富的知識(shí)儲(chǔ)備,在面對(duì)生活實(shí)踐問(wèn)題時(shí)卻望而卻步.究其原因就是學(xué)生并未能認(rèn)真地去觀察生活和體驗(yàn)生活,也沒(méi)有學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)思想方法去解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)還僅局限于解題.若學(xué)生思維過(guò)于局限,則難以保證教學(xué)目標(biāo)的有效實(shí)施.
例如,在生活中,大多數(shù)人都認(rèn)為離黑板越近看得越清晰,那么現(xiàn)實(shí)是否如此呢?教學(xué)中可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突讓學(xué)生進(jìn)行探究.對(duì)于本問(wèn)題的探究,教師可以先給出數(shù)據(jù)讓學(xué)生計(jì)算最大視角,當(dāng)學(xué)生厘清問(wèn)題的來(lái)龍去脈后,可以組織小組進(jìn)行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和合作探究,計(jì)算出所在教室的最佳位置,從而通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)完成新知的強(qiáng)化.
生活中類似的實(shí)例很多,教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)一些沖突,引入一些數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)一些活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生多觀察、多體會(huì)、多實(shí)踐,從而學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光提出問(wèn)題,以此提升數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).
總之,數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期積累、不斷實(shí)踐的過(guò)程,在日常教學(xué)中要注意引導(dǎo)和強(qiáng)化,進(jìn)而提升學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力.Z