☉江蘇省贛榆縣贛馬第一初級中學 王昭雷
在當前全面推進素質教育的形勢下,建立和形成旨在充分調動、發揮學生個性的多樣化學習方式,促進學生在教師指導下主動地、富有個性地學習具有重要意義.現代數學理念滲透于研究性學習作為一個教育載體,使學生在學習過程中,達到知識與能力同步增長,發展創造個性,培養科學精神,它以國家教育部提出的培養“創新意識與實踐能力”為核心的素質教育目標為背景.
隨著課程與教學改革的不斷深入,研究性學習引起了我國教育界的廣泛關注,并成為教育科研領域的一個新生長點.實施研究型課程,是實施素質教育,全面提高學生素質,讓學生學會學習、學會分析和解決問題的一項重要內容.
研究性學習強調學生通過探索實踐,增強創新意識,學習科學的研究方法,發展綜合運用知識的能力,并形成一種積極的、自主合作探究的學習方式.各種富有時代感的主題都可以滲透于研究性學習活動中.
研究性學習的實施,首先,要以學生為中心組織教學,以發展學生的主體性為目的,以啟發學生自主探索、自主學習為主要策略,營造民主和諧的教學氛圍,構建一種現代教學理念指導下的教學模式.實踐中我嘗試構建“以問題為中心,從研究中學習”的教學模式;其次,要以任務或問題為中心組織教學,引導學生自己發現問題,探索解決問題的途徑與方法,讓學生以科學家為榜樣,用自己的知識去自主探究未知,最終獲得問題的解決.
展望我國數學教育的發展趨勢,我們力求將現代數學理念全面滲透于中學數學,需要在現代數學概念、理論的通俗化,與中學數學概念、理論的抽象化上,尋找現代數學與中學數學的結合點.實踐中,我擷取現代數學范疇中的數學模型、隨機性數學、分形幾何等素材,將其滲透于研究性學習.
數學模型是為了一定的目的對現實原型作抽象、簡化后所得的數學結構,它是使用數學符號、數學式子以及數量關系對現實原型簡化的本質描述.對現實事物進行構造數學模型的過程稱為數學建模,它是問題解決的一個側面、一個類型,要求學生能把實際問題歸納(或抽象)成數學模型(諸如方程、不等式等)加以解決.
數學建?;顒犹峁┝艘粋€培養學生創新意識的場所,增強學生的合作意識,提高學生的科學素養,能很好地推動中學數學素質教育.數學建模影響到數學教育的方方面面,它不僅更新了教育觀念,革新了課程內容,而且具有很強的操作性,將其滲透于研究性學習,起到了數學教育理論與實踐結合的橋梁作用.
在以信息和技術為基礎的現代社會里,人們面臨更多的機會和選擇,常常需要在不確定情景中,根據大量無組織的數據做出合理的決策.概率統計就是用數學的方法處理和解釋信息,并做出判斷和決策的科學.它是一門不確定性數學,與中學數學中長期占統治地位的確定性數學有很大不同,所以在教學方式、思維方式和學習方式也應有所區別.新課程標準也將培養學生的概率統計觀念作為重要的目標之一,突出其實際意義和應用.
概率統計教學中突出實踐性尤為重要,同時也為學生提供了靈活應用數學知識解決實際問題的好機會.教學中若能有效地借助信息技術,不僅能極大豐富學生的“模式庫”,還能大幅度提高學生的創建模式的能力,使其思維結構達到質的飛躍.
分形幾何給學生帶來的是一種全新的幾何觀念,讓他們學習分形幾何初步知識,幫助他們實現從歐氏幾何領域向分形幾何領域的認知的初步跨越,創新思維必將得到很好的培養.為此,我將分形幾何整合于研究性學習,通過計算機生成分形圖,為學生體會遞歸思想、掌握迭代方法提供了廣闊的空間;同時,在分形圖生成時,學生會發現,許多結構復雜的分形圖,都以非常簡單的方法定義(即對應著一個簡單的映射),經過反復的迭代產生,從而昭示“簡單中孕育著復雜”的深刻哲理,使學生的辯證思維得以發展.另一方面,形形色色、千姿百態的分形問題,滲溢出一種美的情趣,使學生在學習過程中受到美的熏陶.
“數學源于現實,也必須寓于現實,并且用于現實”.隨著新世紀課程改革和素質教育的不斷深入,作為一線的數學教育工作者,我們應該重視數學的應用教學.實踐中,我們應努力尋求數學教育理論與實踐的最佳結合點,現代數學理念滲透于研究性學習便是成功的一例.它是以學生的自主性、探索性、開放性學習為基礎,學生可從感興趣的現代數學前沿問題中選擇研究專題,以個人或小組合作的方式進行研究,從而投入到豐富多彩、充滿活力的數學學習過程中去,使數學學習具有價值、富有意義.同時,這也使得教學過程意蘊雋永,能反映教師對探究學習內容的再創造行為,激發學生在學習過程中有不同凡響的創新活動.
1.張奠宙,鄒一心.現代數學與中學數學.上海:上海教育出版社,1990.9
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3.楊憲立.教育方式與概率統計.教學數學教育學報,2000.9
4.史炳星.把分形幾何帶進中學生的課堂.數學通報,2000.3