摘 要:本文從教學實例出發,將抽象的數學問題通過“生活化”的實例,引導學生參與教學活動,體會數學就在身邊,感受數學的趣味,將數學教學生活化,使枯燥的數學變得有趣、生動、易于理解。
關鍵詞:數學教學;函數;生活化
《新課標》指出:“數學教學必須從學生熟悉的生活情景和感興趣的事物出發,為他們提供觀察和操作的機會,使學生體會到數學就在身邊,感受到數學的趣味和作用,對數學產生親切感。”以下課例是筆者在課堂教學中將數學定義“生活化”教學的實踐。
一、 函數概念的“生活化”描述
函數是數學的一個重要的基本概念,也是代數學里面最重要的概念之一。而函數概念又以抽象著稱,從初一開始,學生便開始接觸“函數”,但有越學越怕的趨勢。而中職生學習函數概念往往有斷章取義的習慣,以為函數就是一次函數和二次函數。
縱觀函數的數學定義有如下幾種:
(一)經典定義。
在某變化過程中有兩個變量x,y,按照某個對應法則,對于給定的x,有唯一確定的y與之對應,那么y就叫做x的函數。其中叫x自變量,y叫因變量。
(二)現代定義。
一般地,給定非空數集A,B,按照某個對應法則f,使得A中任一元素x,B中都有唯一確定的與y之對應,那么從集合A到集合B的這個對應,叫做從集合A到集合B的一個函數。記作:x→y=f(x),x∈A,集合A叫做函數的定義域,記為D;集合y|y=f(x),x∈A叫做值域,記為C。定義域、值域、對應法則稱為函數的三要素。一般書寫為y=f(x),x∈D。若省略定義域,則指使函數有意義的一切實數所組成的集合。
(三)用映射的定義。
一般地,給定非空數集A,B,從集合A到集合B的一個映射,叫做從集合A到集合B的一個函數。
(四)教學實例探析。
以上概念中,不管哪一種函數概念的定義都顯得難于理解,學生往往會選擇退縮。但教師如果在課堂教學中能夠靈活處理教材與學生生活實際的關系,找準理論與實際的銜接點,將生活情節有機滲透到教材之中,那么學生能夠透過教材產生對生活的聯想,并能夠加深對數學抽象概念的理解。在實際教學中不難發現,函數概念的核心是“對應”,筆者把教學重點設計為:通過生活實例分析,揭示生活中隱含的函數對應關系,理解函數概念,引領學生發現生活中的“函數”問題,學生學習“函數”會變得有趣起來。
下面是筆者在授“函數概念”的幾則實例活動環節:
師:我們先撇開數學,舉一些生活中兩個量之間“對應”的例子,我先舉兩例,同學們參考: “班上每位同學→自己的身高值”
“馬路上的每輛車→車牌號”
……
接著分小組積極思考,去發現生活中有如此“對應”關系的實例,并踴躍發言,舉出一例加上一分。(配合表現性評價,開始記分)
學生躍躍欲試,隨著思維的開拓,課堂慢慢活躍起來。
學生活動:“每個人→自己的體重”
“每個人→自己的身份證號碼”
“班上每個人→自己的電話號碼”
……
教師:大家舉了這么多精彩的“對應關系”的實例,其實這些對應已具備了一個共同的特征。以“班上的每位同學→自己的身高值”為例,班上的每位同學x放進A籮筐(A集合),每人的身高值y放進B籮筐(B集合),通過測量身高f,我們建立起一個模型:A中的x經過f處理后→B中的y。這種對應就是數學上的函數的模型,所以說函數就是兩個量之間的一種對應關系,只不過是要滿足一定條件的對應。
通過這一教學活動,讓學生感受我們的生活世界是一個充滿數學的世界,從而更加熱愛生活,熱愛數學。學生也確實感受到了生活中“函數”的存在,接著教師要引導學生在眾多“對應”中,認識“y唯一確定”是構成“函數”概念的必要條件。
例:A同學為了清晰地記錄他在校的生活費,將每一天的生活費記錄如下:
這個對應關系同樣滿足“唯一確定y”的對應,也是一個函數對應關系。
同學們回想一下,你們所舉的實例中,都符合“函數”的概念嗎?
經過這些生活實例,引導學生感受數學就在身邊,數學與生活聯系緊密。明白了數學知識不僅有用,而且在生活中處處都在用,同時又培養了學生的綜合素養。這時再回過頭來讓學生理解函數概念,就顯得輕松多了。
二、 函數符號的“生活化”理解
同時函數概念中引入了函數的符號y=f(x)。學生對函數符號y=f(x)的出現還是新鮮的。教師任何口頭的解釋都難以入學生耳,這時一個形象的生活比喻或許能解開學生的謎團。
把x比作原材料,f( )比喻成一座加工廠,y=f(x)就是生產出來的產品了,如下表:
三、 函數單調性的定義的“生活化”理解
函數單調性的定義:一般的,設函數y=f(x)定義域為I,D為定義域I內的某個區間,
(1)如果對于區間D上的任意兩個自變量的值x1,x2,x1 (2)如果對于區間D上的任意兩個自變量的值x1,x2,當x1 由函數單調性的經典定義看出,此定義涉及區間,函數符號比較多,學生理解起來比較困難、枯燥,筆者通過課堂教學實踐運用生活中的實例,把枯燥的數學變得有趣、生動、易于理解,讓學生活學、活用,從而培養學生的創新精神與實踐能力。以下是具體事例: 教師上課時可引導學生先完成下列造句活動: (1)手機充電過程中,隨著時間增長電量越多;(t變大Q也變大) (2)手機使用過程中,隨著時間增長話費越少;(t變大y反而變小) (3)汽車行駛過程中,隨著時間越長油量越少。 然后學生自由發揮想象力進行造句,通過造句,讓學生體驗函數單調性的具體內涵:函數關系中的兩個量在某個范圍內變化趨勢一致是增函數(圖象上升),變化趨勢相反是減函數(圖象下降)。從而將繁瑣難懂的數學抽象定義得到一定的化簡。 對于許多學生來說,學數學難,但又必需學,在學生眼里,數學是一個又一個公式、符號、定理、習題的堆積,它們是如此抽象、散亂、遙遠、不可琢磨。所以,筆者結合中職學生基礎差、理解和領會能力差的特點,教學時盡量用淺顯的語言來翻譯復雜的數學語言和符號,使得學生易于理解和接受。另外要充分體現學生為主體,教師為主導的教學原則,打破教師壟斷講解、學生被動學習的教學模式,充分發揮學生的主觀能動性,使學生體驗到獨立獲取知識的愉快感和成功感,活躍課堂教學氣氛。 四、結語 筆者秉承“人人學有用的數學,有用的數學應當為人人所學,不同的人學不同的數學”的教學理念,將數學教學生活化,使枯燥的數學變得有趣、生動、易于理解。設計的活動降低了概念理解上的難度,使抽象難懂的“書本世界”與學生的“生活世界”溝通起來,讓學生在實際的生活情景中感受、驗證、應用數學,在積極調動各種感官參與數學活動的同時獲得豐富的直接經驗, 通過這樣的學習,學生成功完成了“激發熱情——參與體驗”的過程,讓課堂教學達到了培養學生數學綜合素養的目的。 (作者單位:廣州市交通運輸職業學校) 參考文獻: [1]百度百科.函數[EB/OL].http://baike.baidu.com/view/15061.htm.2012-10-04 . [2]吳蘊蘇. 從生活中發現數學[J].數學學習與研究,2008,(4). 責任編輯 朱守鋰