劉利強
【摘要】高中數學源于生活。教師應當適應教學改革的實際需要,積極實施高中數學生活化教學,不僅要運用信息技術呈現生活于數學課堂,而且要讓學生在體驗生活中理解數學,還要引導學生運用數學知識去解決實際問題。
【關鍵詞】高中數學;生活化教學;策略
“內容子交并補集,還有冪指對函數。性質奇偶與增減,觀察圖象最明顯。”“利用直角三角形,形象直觀好換名,簡單三角的方程,化為最簡求解集。”“解析幾何是幾何,得意忘形學不活。圖形直觀數入微,數學本是數形學。”學過高中數學的學生想必對與此類似的“口訣”感情復雜:參透其中奧妙之時,在課堂上如魚得水眉開眼笑;難以領會其中真諦之時,愁眉苦臉痛苦萬分……高中數學就是這樣一門學科,既帶給人歡喜愉悅,又帶給人苦惱。可以說,高中數學學科是培養不同學習基礎的學生的觀察與分析能力、空間想象能力和抽象思維能力的一門重要學科。為了適應新課標的教學要求,不斷增強高中學生學習數學的興趣,很有必要進行生活化教學。
一、高中數學生活化教學
高中數學生活化教學,是生活化教學理論與經驗在高中數學學科教學中的應用。高中數學生活化教學要求教師在教學中始終圍繞學生生活實際這一中心,讓學生在熟悉的情境中認知數學,掌握數學,學會運用數學,真正做到學以致用,真正實現樂學好學。
隨著高中教學改革的不斷推進,數學生活化教學受到了越來越多教師的重視,逐漸積累了經驗。在課堂教學普遍運用多媒體的環境下,生活化素材的收集、整理與呈現等都比以往更為容易,高中數學生活化教學變得更加便利可行。實際上,在高中數學教材內容方面本身就有許多生活實例。只要認真研究這些實例,吃透這些實例,就可以有效運用于教學實際,從而引導學生主動思考,主動學習,主動養成數學能力。
二、高中數學生活化教學的策略
(一)在呈現生活中優化教學
高中數學很多知識具有抽象性,使得很多學生在理解和掌握相關知識的過程中遇到明顯障礙。有的學生甚至產生了畏難情緒、厭學情緒,以致影響了數學學科的學習。因此,高中數學教師應當充分發揮信息技術作用,積極構建多媒體課堂,把信息技術與數學教學有機結合起來,充分呈現生活于課堂,使學生在熟悉的情境中獲得數學相關知識,并理解、掌握及至熟練運用。
比如,在普通高中課程標準實驗教材《數學必修3》(人教版)第三章“概率”的教學中,為了讓學生更好地掌握概率知識,筆者利用多媒體向學生呈現了他們熟悉的生活,如擲骰子、福利彩票、天氣預報等。在教學視頻1里,兩個人在擲骰子,筆者引導學生注意觀察兩人擲骰子的結果,得出了“擲骰子結果具有隨機性”的結論。教學視頻2是福利彩票的開獎階段,筆者引導學生注意觀察每次搖出的號碼,得出了“開獎號碼具有隨機性”的結論。為了進一步加深學生對概率的了解,筆者在課堂教學中準備了設置了搖桿的透明箱子,箱子里裝著標記了數字的小球,然后讓學生操作搖桿直到搖出10個小球。由于是親自操作,大大加深了學生對概率相關知識的理解。
為了讓學生了解并掌握概率知識的重要性,筆者向學生播放了天氣預報相關視頻。天氣預報視頻中呈現了某一年度出現厄爾尼諾現象的可能性。為此,筆者及時向學生提示其中涉及的概率和概率大小問題的知識,以及由此帶給人們生活的影響。另外,筆者還向學生呈現了未來七天的天氣預報圖,讓學生觀察其中涉及的降水概率,提示他們在降水概率高的時間段帶上雨具,在晴天概率高的時間段補充水分,引導學生了解、掌握隨機概率性事件的必要性。
(二)在體驗生活中促進教學
高中學生正處于好奇好動的成長階段,有著較多的生活體驗,也樂于體驗生活。因此,高中數學教師要注意引導學生在體驗生活中學習數學,了解數學,掌握數學知識。
例如,在必修1第一章“集合”的教學中,為了讓學生更好地理解元素、集合的概念,筆者設計了課堂活動:列舉自己家里的家電。學生列舉的家電包括電視機、電冰箱、電腦、電吹風、電磁爐、電飯鍋等。待學生一一列舉后,筆者告訴學生電視機、電冰箱、電腦等是元素,這些元素的全體——家電,便是一個集合。
又如在必修3第二章“統計”的教學中,為了讓學生更好地了解簡單隨機樣本與簡單隨機抽樣的概念,筆者設計了課前作業:班上的六個學習小組,每組在校內小賣部購買不同的食品(包括飲料等),其中第一組購買餅干,第二組購買飲料,第三組購買冰激凌,第四組購買酸奶,第五組購買面包,第六組購買糖果,要求學生收集、統計、展示不同食品的生產日期、保質期。通過這樣的生活體驗,學生知道了什么是簡單隨機樣本和簡單隨機抽樣,懂得了“方便樣本”以及使用“方便樣本”可能導致的問題。
為了讓學生進一步掌握統計、抽樣的相關知識,筆者圍繞教學內容設計了課后作業:調查本年級同學的周手機使用時間,并撰寫相應的調查報告。調查報告的內容包括:抽取樣本的要求、抽樣的方法和樣本容量、樣本數據、計算結果和計算結果分析。除了一個學習小組因臨時更換組長沒有按時提交調查報告外,其余五個學習小組均按時提交了調查報告。其中一個學習小組僅對本班同學的周手機使用時間進行了調查,調查結果缺乏有效性。通過學生提交的調查報告,發現大部分學生掌握并能初步運用統計、抽樣相關知識,初步達到了學以致用的目的,調動了學生學習數學的積極性。
(三)在解決實際問題中提升教學
數學知識來源于生活,在生活中無處不在。數學知識應用于生活,對生活的影響不言而喻。學習數學知識,要善于用來解決實際問題,這是高中數學教學的應有之義。因此,在高中數學生活化教學中,教師要善于引導學生在解決實際問題中不斷提升自己,引導學生真正地了解數學,運用數學,喜歡數學。
在期末到來之際,學校計劃組織期末晚會,需要進行舞臺設計。這項重要的任務落在了筆者任教的班上,這可把同學們難住了。于是,筆者結合所教的數學知識來引導學生逐一解決關鍵問題。
一是確定舞臺設計的整體風格、色調搭配。在此問題上,筆者將學生分成兩個大組,引導學生將自己的大致設想寫在黑板上,然后引導學生運用必修3第一章“交集”的數學知識,在兩組不同的設想中找到相同、相似、相近的元素,并進行整合,明確了舞臺設計的整體風格與色調搭配問題。
二是租借關鍵性設備。在此問題上,有的學生認為質量高的關鍵性設備能帶來良好的舞臺效果,應該租借;有的學生認為這需要付出極大的經濟成本和承擔損壞設備的風險,不應該租借;有的學生則認為租借一般性的設備即可,反正大家不會過于關注舞臺效果,大家只關心熱不熱鬧。大家不能互相說服。為此,筆者運用必修5第二章“數列”的知識,引導同學們計算租借成本;運用必修3“概率”的知識,引導同學們計算設備損壞的概率;運用必修3“統計”的知識,引導同學們圍繞觀眾的舞臺期待做調查。同學們經過數學分析,認為由于學校、租賃方、校友企業等因素的共同作用,僅由本班承擔租借成本的概率不高,因此不必考慮租借成本問題;由于租賃方需要派員協助關鍵性設備運行,因此相關設備在運輸和使用過程中發生損壞的概率不高,因此也不必過度考慮相關風險問題;經過調查,大家對舞臺效果和晚會有較高期待,必須依托質量高的關鍵性設備方能實現。
三是舞臺設計問題。本次晚會需要搭建一座城堡。由于本班學生并無建筑藝術設計經驗,對舞臺設計也缺乏經驗,對這一任務一籌莫展。為此,筆者為他們提供了思路:運用必修2第一章“空間幾何體”、第二章“點、直線、平面的位置關系”以及第三章“直線與方程”的相關知識,使用柱、錐、臺、球等形狀物體,運用平面平行、平面垂直、傾斜角等知識,利用不同材料搭建形成符合舞臺設計要求的城堡。
通過設計本次晚會舞臺,學生加深了對高中數學相關知識的印象,加強了數學知識在生活中的運用,激發了學習數學的興趣,促進了數學教學的順利進行。
(四)在生活化課后作業中鞏固教學
課后作業是鞏固課堂教學的重要手段。學生學習數學知識,要借助課后作業來鞏固所學知識,掌握知識。因此,筆者在完成課堂教學的同時,給學生布置相應的課后作業,以達到幫助學生鞏固所學知識的目的。
一是結合學校運動會學生對飲用瓶裝水的需求,結合鞏固“離散型隨機變量均值和方差”相關知識,筆者布置作業:運用“離散型隨機變量均值和方差”知識計算批發多少飲用瓶裝水才可能獲得最大利潤。在運動會期間,學生對飲用瓶裝水有明顯的需求,但是隨著學校運動會的結束,相關需求便明顯下降。如果批發的飲用瓶裝水過多,就會虧損,反之則可盈利。這就需要運用相關數學知識來解決。學生通過完成這一作業,鞏固了對“離散型隨機變量均值和方差”相關知識的理解,同時學會了運用數學知識解決生活中的問題。
二是針對共享電動自行車無車牌的實際,結合鞏固“計數原理”相關知識,筆者布置作業:共享電動自行車的車牌由GXDC(也即共享電車四個字的漢語拼音的首個字母)四個英文字母組成,且字母不得重復,同時又要有4個阿拉伯數字,數字也不得重復,按照這樣的組合方式,為共享電動單車設計車牌。通過設計共享電動自行車車牌,學生鞏固了對“計數原理”相關知識的了解,同時增強了運用數學知識服務社會的意識。
三是針對學生身體素質問題,結合鞏固“統計和抽樣”相關知識,筆者布置祖業:對在校高中生每周的體育運動時間進行調查,并撰寫實習報告,從而為學校引導學生充分利用時間積極參加體育鍛煉提供決策參考。通過實踐調查和撰寫實習報告,學生的“統計與抽樣”相關知識得到了進一步鞏固,同時進一步懂得了加強體育鍛煉的重要性,增強了積極參加體育鍛煉的意識。
【參考文獻】
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