【摘要】 應用的廣泛性是數學的特點之一. 《數學課程標準》不僅把“運用數學的思維方式觀察、分析現實社會,去解決日常生活和其他學科學習中的問題,增強應用數學的意識”作為總體目標之一,而且在“內容標準”中把“實踐與綜合應用”專門作為一個模塊,貫穿在各個學段中.尤其是近幾年的中考,很注重這方面的考查,學生往往缺乏應用數學的能力. 所以,數學教學向生活回歸,向應用貼近,找回失落的數學應用意識是我們教學新課程應予以突出的又一重要方面.
【關鍵詞】 生活;數學;應用意識
新的中學數學課程標準和實驗教材,注重于數學在社會生活中的應用,力圖使數學知識更貼近于學生的生活. 那么在教學中怎樣培養學生的數學應用意識呢?
一、讓學生感受到數學來源于生活,催生學生的數學應用意識
人類離不開數學,離開了數學人類將無法生存,數學已是人類生活的一部分. 同樣,有人和學生做了這樣一個實驗,約定星期天一天不使用數學中的數字及方向和位置,看是否能度過這一天. 我也采用了同樣的實驗,果然實驗后,我讓學生交流體會,他們大部分都是實驗的失敗者,因為他們在生活中隨時都在用數學,如有的學生說,打電話、看電視、玩游戲時要用到數字,到商場買東西付錢時也要用到數字;還有的說,放學回家要知道準確的方向和位置……為了使學生切實體會到數學源于生活,我提倡學生寫數學日記,記錄生活中發現的數學問題,收到了很好的效果,學生的日記中體現著他們對數學的應用與理解.
二、立足實際問題,創設良好的教學情境,激發學生的數學應用意識
“人的思維活動是由客觀存在所引起的,是從具體的感性認識開始的. ”所以,以真實、貼近學生生活的實際問題引入課題,能聚攏學生分散的思維,同時形成學生學習數學的迫切性,為新課的開展創設良好的教學氛圍.
例如:教“平面直角坐標系”時,我從俄羅斯“庫爾斯克號”核潛艇遇難的事件入手,首先出示一組圖片,提出問題:你知道被困官兵是如何向救援人員報告他們所處的具體位置的嗎?然后,引導學生通過運用熟悉的地理知識——經緯度確定地球上點的位置,抽象出用一對實數來表示平面上的點的數學問題. 這時我沒有急于給出直角坐標系的概念,而是給學生一段時間去思考、交流,學生舉出了如教室里同學座位的確定等很多恰當的實例. 最后才開始講解笛卡爾的直角坐標系. 在這個過程中,學生不僅體驗到實際生活與數學知識的聯系,而且學會從實際情境中發現問題和提出問題,激發了學生的數學應用意識和學習數學的興趣.
三、展示數學應用的廣泛性,增強學生的數學應用意識
《數學課程標準》指出:“要致力于使學生獲得適應未來社會生活和進一步發展所必需的重要數學知識(包括數學事實、數學活動、實驗)和必要的應用技能.”新教材的編寫中列舉了一些生活中與數學相關的例子,在此基礎上,教師可以更進一步地觀察生活、收集素材,給學生提供一些更有趣、更有價值的實例.
例如,用“黃金分割”可以解釋生活中的許多現象:有經驗的報幕員不站在舞臺中央,而是站在離左邊或右邊多一點的地方,即接近黃金分割點,這樣可使觀眾感到她十分大方、十分恰當、十分和諧,且音響效果最好. 又如,飛機、輪船都是軸對稱圖形,這樣可使它們在航行中保持平衡;建筑上的對稱多半是為了美觀,有時也考慮使用上的方便和受力平衡等問題;許多飾品做成圓形的,不但美觀大方,而且節省材料. 再如,許多樹及植物的主干都長成圓柱體而不是長、正方體,原因是:相同的體積時,圓柱體的表面積最小,這樣可有效地減少水分的蒸發;蜜蜂蜂房表面由正六邊形構成,原因是:相同面積時,這種蜂房消耗的材料最少. 引導學生從數學的角度來解釋人類社會生活及自然界的許多現象,可以讓學生體會到數學與自然及人類社會的密切聯系,了解到數學的價值,從而增進對數學的理解和學好數學的信心.
另外,在數學教學過程中,要不失時機地向學生介紹數學在其他學科的應用,幫助學生發展數學的應用意識,比如學習方程的知識時介紹在物理學中的運動問題,地理學中的降水量、溫度問題,化學中化學方程式的計算等方面的作用,一次函數知識聯系物理中的定律,經濟學中的利息、外匯換算,化學中的定量計算,信息學中的圖表等應用,數學在計算機中的應用更是不勝枚舉,還可以向學生介紹數學在各個領域的作用,讓學生了解數學家在制造原子彈、導彈和衛星中的作用,幫助學生體會數學的應用價值,并認識到數學與實際生活有關,與我有關,數學是有用的,我要用數學,并能用數學.
四、運用所學知識解決實際問題,培養學生的數學應用意識
數學并非僅僅是一堆知識,它更是一門活生生的學科,應把學數學作為一種過程. 學生只有在解決實際問題的過程中,通過親身經歷概念與過程的相互作用后才能真正理解數學,思維能力得到進一步發展,數學應用意識得到培養.
例如:讓學生設計并剪制勻稱美觀的軸對稱及中心對稱圖案,適當地用在黑板報、宣傳欄、筆記本上,用在聯歡會、文藝晚會的布景上,或運用軸對稱及中心對稱知識設計建筑物造型、家居飾物,改變自己房間的局部布局等. 又如綜合運用長方體表面積展開圖的知識,美術、生產常識等知識,引導學生設計制作多種多樣、經濟美觀實用的長方體形狀包裝紙盒,將所學知識變成“產品”. 開展“奇妙的黃金矩形”活動課,學生通過畫、剪、折等實際操作,感到數學的美,并了解其在實際生活中的廣泛應用. 讓學生用計算機動手編制簡單的計算程序或應用軟件. 在三角函數的教學中,讓學生測量底部可以到達的旗桿的高等,當他們需要解決一些感興趣的又與他們的實際能力相適應的問題時,他們便發現需要數學知識,從而產生學習的積極性,并抓住學習要點,同時教師要鼓勵學生主動參與各種社會實踐活動,輔導支持學生以科學研究的方法,應用網絡作為學生閱讀或查找大量的資料來進行學習的工具,學會收集大量的信息,運用統計學知識解決更多的實際問題,這對于培養學生的創新精神和實踐能力、創造能力、終身學習的能力具有十分重要的意義.
總之,通過各種載體增強學生的數學應用意識,使學生真正體會到“數學有用、要用數學”,從而激發學生的學習興趣,讓學生在數學學習中體驗數學的真正價值.