余川輝
在數學課堂教學過程中,學生的學習內容都可以在生活中找到“原形”,或者說,人們可以為所有的“抽象數學”找到現實的模型。例如,在數與代數式中,學生學習的方程、不等式、函數等內容,是研究現實世界數量關系和變化規律的重要數學模型,可以幫助人們從數量關系的角度更準確、清晰地描述和把握現實世界。學生如何從具體的問題情境中抽象出數學問題、使用各種數學語言表達問題、建立數學關系式、獲得合理的解答,如何培養數學應用意識,提高數學應用能力,下面我談談見解。
一、精心創設問題情境,激發學生的學習熱情,樹立學生解決問題的信心。
數學問題情境的創設,不僅能激發學生的問題意識,而且能讓學生有真實感,將個體的現實生活世界與數學知識聯系起來。讓學生從自身的生活背景中發現數學、運用數學、創造數學,并在此過程中獲得足夠的自信解決問題。那么在課堂上如何設置問題情境?問題情境要“趣”要“巧”。例2012年奧運風襲來,動物們也按捺不住,舉行了首屆動物運動會,其中的跳遠比賽尤為精彩。但是讓它們困惑的是:每次跳完之后,該如何計算成績呢?快幫青蛙算一算,它究竟跳了多遠?[多媒體模擬展示]這個有趣的實際問題要轉化成什么樣的數學問題解決呢?學生得出就是求點到直線的距離。引入點到直線的距離的定義:點到直線的垂線段的長。這樣以趣味問題為背景,激發了學生學習興趣,激起了學生強烈的好奇心和求知欲。多媒體的直觀演示,使新課的引入顯得生動自然、易于接受。在這個過程中要注意及時表揚,滲透成功教育。從這個例子可以看出,教師在教學中如果注意聯系身邊的事物,讓學生體驗數學,并嘗到成功的喜悅,對激發學生的數學學習興趣,培養學生的數學應用意識及解決實際問題的自信心是非常重要的。
二、加強建模的思想和方法培養。
有的學生在解決應用題時會出現以下困難。1.對題意不理解,缺乏審題能力。2.從情景中抽象出數學問題,構建數學模型,解決問題的能力差。為此,數學應用題教學中必須通過“問題情境—建立數學模型—解決問題—應用拓展”模式幫助學生獲得解決應用題的策略。第一步,情境是讓學生聯系實際生活,明確數學來源于實際生活。第二步,明確題目的基本量的關系,如增長率、降低率與原值有關;路程問題、工作量問題涉及三個量的基本關系;面積問題。第三步,弄清題目中的數量關系,會用代數式表示各個量。第四步,抓住題目中的等量關系。例:學校生物小組有一塊長32m,寬20m的矩形試驗田,為了管理方便,準備沿平行于兩邊的方向縱、橫各開辟一條等寬的小道.要使種植面積為540m2,小道的寬應是多少?這一問題著重在引導學生正確理解題意、靈活應用數學建模方法的同時培養學生的觀察、分析和合情推理的能力。教師引導學生審題:(1)問題中沒有明確小道在試驗田中的位置,試作出圖形。不難發現小道的占地面積與位置無關。設道路寬為x米,由“要使種植面積為540平方米”想到要把圖中空白部分的面積加起來,發現各部分面積表示不出來?!凹印钡牟恍校芊裼谩皽p”?引導學生從不同角度探索解決問題的方法:空白部分的面積=總面積-陰影部分的面積。兩條小道的面積分別為32x平方米和20x平方米,所列的方程是不是:3220-(32x+20x)=540?(2)進一步引導:縱、橫小道可能在中間,也可能在兩邊,有沒有特殊情況?獨立思考后,作出圖形,小組交流,討論。(3)教師提出:上面幾種情況的圖形位置能夠轉化嗎?如何通過轉化簡便列出方程?不同情況列方程難度有區別嗎?哪種情況列方程比較簡便?教師利用多媒體的演示圖形的變換——平移。學生簡便列方程:(32-x)(20-x)=540,獲得更多運用數學知識分析和解決實際問題的方法和經驗,更好地體會數學的價值觀。
三、加強數學語言能力的培養。
有些學生在解決應用題的時會出現這些困難:對概念不理解,有關性質、方法不會用;或是題目看懂了,數學表達方面的不夠清晰,流暢,甚至解題過程整理不出來。所以應加強對學生數學語言能力的培養。包括兩方面的內容:一是掌握數學語言,包括:①接受——看(聽)得懂,能識別、理解、解釋弄清數學問題的語言表達,并能轉化為具體的數學思想,能用自己的語言復述、表達;②表達——寫(講)得出,能將自己解決數學問題的觀點、思想、方法、過程用恰當的數學語言準確流暢地表達出來,并且在表達中名詞、術語規范、準確、合乎邏輯。二是幫助學生掌握好非數學語言與數學語言之間、各種數學語言的互譯、轉化工作。例如,平面幾何中的定理都是用文字語言表述的,但是證題時的論證需借助符號語言表達,而期間圖形語言作為文字語言和符號語言的補充,為數學思維提供了直觀模型。
四、強化“數學地”閱讀材料、理解材料的能力。
數學閱讀能促進學生語言水平的發展及認知水平的發展,有助于學生探究能力和自學能力的培養;通過數學閱讀,有助于學生更好地掌握數學。數學教師要重視培養學生的閱讀能力,還要注重培養學生科學有效的數學閱讀方法,讓學生認識到數學閱讀的重要性,使學生體驗到數學閱讀的樂趣及對學習的益處,從而在興趣及利益的驅動下,自覺主動地進行數學閱讀。具體地講,強化閱讀理解能力的培養,教學時要注意以下方面:(1)引導學生大膽說題。讓學生通過閱讀題目后,進行分析思考,說出題目所提供的條件信息,現象過程,解題思路,以及應采用的規律方法,等等。(2)采用分組討論的形式組織課堂教學。課堂討論常常需要教師給出一個中心議題或所要解決的問題,學生在獨立思考的基礎上,以小組或班級的形式圍繞議題發表見解、互相討論,討論時,可以進行提問、反駁、論證、收集資料、統計數據等,并與別人的思想進行比較,達到更深層次的理解和掌握。因此,課堂討論不僅適合培養學生的交流能力,還有助于激發學生的學習興趣,增強對知識的理解與消化。(3)創造寫數學的機會。鼓勵學生把他們學習數學的心得體會、反思和研究結果用文字的形式表達出來,并進行交流。這樣做不僅可以提高學生的數學寫作、閱讀和理解能力,而且可以進一步提高學生的數學學習水平與探索研究能力。
縱觀社會對人才規格的要求,應用能力、創新意識和實踐水平將是未來合格公民的基本素養。教學中應把培養學生的創新意識和實踐能力作為基本目標,調動學生的主觀能動性,鼓勵學生獨立思考,提高學生自主解決問題的能力,增強數學應用意識,逐步學會用已有的數學知識探索新的數學問題,學會將實際問題抽象為數學問題,并加以解決,逐步實現“學以致用,用以導學”。