李青青
摘 要:數學是一門現實的科學,數學教育應該通過具體問題來傳授抽象的數學內容,應該從客觀實際中提出問題,再升華為數學概念、運算法則或數學思想。能夠運用所學的數學知識解決實際問題,這是把數學教育轉到提高公民素質教育軌道的一個重要措施。因此,培養學生的數學應用能力尤為重要,本文通過分析數學與實際生活的緊密聯系,提出了培養學生數學應用能力的基本方法。
關鍵詞:數學教育;數學應用能力;基本方法
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)16-075-01
數學是研究空間形式和數量關系的科學,數學能夠處理數據、觀測資料、進行計算、推理和證明,可提供自然現象和社會系統的數學模型。這就決定了數學不僅是從事生產、生活、學習、研究的基礎,而且是一門解決實際問題的工具。隨著科技的進步,社會對數學應用的需求和數學的社會化功能,是當今時代的一個突出特點。因此,提高數學應用能力是未來社會的需要,是我們數學教育工作者義不容辭的責任。那么如何來培養學生的數學應用能力呢?
一、在生活中培養學生的數學應用意識
數學來源于生活,人們的吃穿住行都與數學有關,例如通過建筑物認識豐富的幾何圖形;銀行存款的本金和利息;行程中的路程、速度和時間的關系等。數學教師要善于從學生的實際生活中抽象出數學問題,讓學生感受到生活中處處有數學,培養學生的數學應用意識。
1、從生活實際中引入數學知識
在課堂教學中要善于挖掘生活中的數學素材,使學生感受到實際生活與數學知識本身就是融為一體的。例如,在認識幾何圖形時,教師可以引導學生從身邊常見的物體出發,進而追問其蘊含的幾何知識。把抽象的數學問題轉化為學生熟知的日常生活現象,才能激發起學生熱愛數學的極大興趣。
2、把所學的數學知識應用到實際生活
教師不僅要善于把生活問題數學化,而且要善于將數學問題生活化,以實現通過運用知識解決實際問題的過程,反向促進學生對知識的深層理解。我們說,學生的數學能力不僅僅在于他們掌握數學知識的多少,也不在于他們能解決多少道數學難題,而是看他們能否把所學的數學知識、思維方式遷移到解決實際問題中去,形成學習新知識的能力,以適應社會發展的需要。
二、教學聯系實際,從生活中提出問題
心理學研究表明:學習內容和生活背景越貼近,學生自覺接納知識的程度就越高。因此,在課堂教學中,要盡可能地將教學內容與學生的生活背景結合起來,調動學生的學習興趣。
1、概念從實際引入:例如在學習“垂線”的概念時,可結合實際提出這樣的問題:馬路的十字路口的兩條道路位置上有何關系?這是數學在實際生活中具體涉及到的例子,能激發學生的求知欲望,使學生產生“生活中處處有數學”的意識,而且能直觀地理解垂線的意義。
2、公式、法則結合實例抽象提出:例如:在學習有理數減法法則時,可以用溫度引入新課:某一天的最高氣溫是10℃,最低氣溫是-5℃,那么最高氣溫比最低氣溫高多少?先用投影儀展示分別標注著10℃和-5℃的溫度計,讓學生直觀地感受,再讓學生考慮如何列算式計算,并舉例讓學生驗證結論,歸納出有理數的減法法則。
3、公理、定理從實際需要提出:例如:在學習“線段公理”時,可以從走路時往往抄斜路直奔目的地,這樣做是以什么為出發點讓學生思考,結合實例,調動學生的學習熱情,讓學生易于接受,同時還能領悟到數學在現實生活中無所不用。
同時,教師在教學中還要注意充分利用現代化教育技術教學,增加師生互動、使數學的內容形象化,同時將抽象的知識直觀化,讓學生加深數學知識在實際生活中的廣泛應用。
三、通過“數學建模”把提高學生數學應用能力落到實處
“用數學”的能力是一種綜合能力,它離不開數學運算、數學推理、空間想象等基本的數學能力,注重雙基和四大能力的培養是解決學生應用意識不可缺少的武器。在此基礎上培養學生分析問題和解決問題的能力,把應用問題的滲透和平時教學有機結合起來。
數學課中要培養學生數學應用意識和能力,數學建模是關鍵。我們面對的是學生,首先應從學生的實際情況分析,學生的閱歷有限,對應用問題的背景不熟,難以從中構建出數學模型,阻礙了對實際問題的解決。其次是學生抽象能力不強,特別是不習慣應用問題中的字母。例如行程應用題:兩地相距S千米,汽車勻速,速度不得超過C(千米/每小時),已知汽車每小時運輸成本由可變部分和固定部分組成,可變部分與速度V的平方成正比,比例系數為b,固定部分為a元,則全程運輸成本y可表示成速度V的函數,這里涉及到行程和函數的綜合應用,應引導學生從數學的角度分析路程、時間、速度在實際生活中的應用。
四、實施“問題解決”形式設計教學過程,培養學生解決實際問題的能力
在“提出問題”階段,教師的作用是創設問題情境,而問題的設計是關鍵,它要符合學生可接受、易產生探索欲望的原則,激發學生的探索興趣。在“分析問題”階段,教師要從觀念和方法的層次上啟發學生,鼓勵學生探求思路,克服困難,在探索的過程中培養毅力和堅忍不拔的精神。在“解決問題”階段,教師要引導學生落實解答過程,把能力培養和基礎知識、基本技能的學習結合起來,使學生有成就感并樹立學習的自信心。在“理性歸納”階段,教師要引導學生對問題的解答過程進行檢驗、評價、反饋、歸納、小結,并結合問題解決的過程進行學法指導,而學生要通過理性歸納形成新的認知結構,學會學習,并不斷提出新的問題,培養進取心和創造精神。這樣通過“問題解決”的形式和程序來設計教學過程,必將進一步提高教學的效益。
總之,應用型問題有著豐富的社會信息,其多功能的教育價值早已是眾所公認的事實,它已成為學生觀察了解社會、認識評價社會的一個窗口。中學生能夠運用所學數學知識去解決一些實際問題,這對中學生素質訓練有著極重要的意義。教師平時應該有意識的從實際生活入手,培養學生的應用意識,提高數學應用能力,開創數學教育新局面。
參考文獻:
[1] 《數學課程標準》北京師范大學出版社
[2] 張景中《教育數學叢書》科學出版社1995年endprint