鐘國湖
【摘要】開展數學生活化情境的課堂教學,對學生數學思維和應用能力的培養有著積極的作用,同時也有利于夯實學生的學科素養,激發學生的科學創新精神。本文結合教學實際情況,探討教師如何開展數學生活化課堂教學,促進學生數學核心素養的發展。
【關鍵詞】生活化情境;核心素養;新高考;創新能力;數學應用
近幾年隨著廣東地區的新課程標準、新高考、新教材(下稱“三新”)的逐步鋪開,生活化情境的數學應用問題越顯重要。在高考評價體系中,應用性和創新性是兩項重點考查要求。在高考中,問題情境既承載著考查的內容,又體現了考查的要求。開展生活化情境教學活動,隨著學生對問題情境的研究與探索的進行,無論是對知識的理解,還是對方法的運用都有好處。數學是起源于生活,也是服務于生活的。依據日常生活創設的問題情境,有利于學生從數學的視角觀察和解決生活中不同領域的問題,這對社會創新型人才發展和培養有著積極作用。下面是我對開展高中數學生活化情境教學幾點思考:
一、數學生活化情境教學的意義
首先,利于課堂效率的提升。傳統教學課堂,很多時候教學問題情境的設置比較抽象,讓學生失去學習興趣。熟悉的生活化問題情境可以把問題直接的呈現出來,有利于激發學生的學習興趣、獨立思考和理解,從而提升課堂效率。
其次,利于提升學生的學科素養。在生活化問題情境教學中,需要先抽象出相關數學模型,再進行分析、運算,最后得到相應的結論。在這個過程中往往經歷了數據分析、直觀想象和數學抽象等過程,這些對學生相關素養的形成和培養有重要意義,也有利于學生解決問題能力的提高。
最后,利于學生的創新意識的形成。黨的十九大指出,科技創新是我國發展的原動力。《課程標準》中要求教學要以學生發展為本,鼓勵培育科學創新精神。堅持開展數學生活化情境教學,有利于提升學生實踐動手能力,感受到數學“融入生活,服務生活”的魅力,激發學生科學創新的精神。
二、探討數學生活化情境教學活動的開展
(一)開展形式
1.融入教學環節中
生活化情境可以融入教學的各種環節中,例如在授新課時,從現實生活情景的入手,通過數學抽象轉化成模型進行分析、講解,進而形成新的知識。教師利用生活情境構建一些適宜的數學問題以達到教學需要,同時可以在學習中認識到數學在生活實踐中價值,例如學習分段函數概念時,我們可以用打車收費、階梯水(電)價的問題入手。通過生活中生動的案例呈現,有利于強化學生形成、利用數學模型解決問題的能力。引導學生將所學數學知識應用于生活實踐中,讓學生有更好的學習體驗和感悟,加深對所學知識的理解。
2. 以小游戲、小實驗、小課題等活動的形式開展
教師可以利用小游戲、小實驗、小課題等形式,在生活的場景引出數學問題,讓學生更加感興趣,讓活動更有趣味性,寓學于樂。例如教師在講解立體幾何中的有關圓柱知識的時候,布置學生一個調查“圓柱形罐裝飲料的高徑比問題”的小課題,通過資料收集整理、建模分析得到“最優高徑比”。又如在統計概率的教學中,教師可以加入一些小調查、小游戲、小實驗等課內外探究性活動。這些形式有利于提高學生的動手實操、獨立思考的能力。
因此,基于數學課程目標和教學客觀的需求,結合“天時地利、因地制宜”,我們可以選擇不同的形式來開展生活化情境教學活動。
(二)教學建議
1.注意生活化素材的積累
教師要在講授中利用好生活中的方方面面,不論是用作引入一個概念還是解決一個數學問題,呈現其中數學應用的魅力。生活化情境素材的積累,要盡量收集一些身邊生活的所見所聞或者是學生感興趣的熱門話題,以這些素材作為信息載體,可以讓學生更容易接受,更感興趣。通過利用和豐富生活的經驗,讓學生自主找到數學與生活之間的聯系,有利于提高學生的綜合能力和學科素養。
2.注意生活化情境問題的設計
要從生活中提煉、形成完整的數學問題情境需要經過不斷的設計與優化。情境問題的設計目標是圍繞著學習目標內容來開展的,針對不同的授課內容采用不同的教學手段和教學活動形式,以達到更好的學習效果。通過不同的生活素材,教師可以命制一些結論或解法多樣、答案不唯一的情境問題或者試題,以增強問題的探究性和開放性。例如設計生活的最值問題或者最優規劃問題,學生通過對這些生活中開放性問題的探究,形成有效的解題策略、優化方案。生活化情境問題的設計,可以從生活中的問題中提出,也可以利用生活中的結論或經驗引出探討。考慮學生當前學習的需求,通過合理的教學設計,不但可以改變學生較為單一的學習方式和習慣,而且有利于學生的實踐動手能力和獨立思考能力提高。
3.注重生活化數學建模案例的教學
新高考評價越來越注重考查學生數學應用、信息處理和建立數學模型等關鍵的能力。我們很容易在近年高考試卷中發現很多與數學有關的實際生活情境問題,這也體現了新課程改革的對學生素養要求。在這些高考題目的考查中,也突出建模思想在高考中的重要地位。以新教材(人教A版)為例,教材中出現大量的涉及日常生活生產的題目,甚至有專門的數學建模探究活動。它們從實際情境出發,運用數學的視角去發現、提出問題,通過建構相應數學模型再進行計算、檢驗、求解問題。數學建模過程是一整套數學建模解決問題的方法,每一步都蘊含了數學思想或需要的實踐能力。通過典型建模案例教學,除了可以作為某個知識的重點回顧及其應用,還有利于發展學生的數學建模這一核心素養。教師也可以根據教學過程中的各章節的教學內容設置相應的建模活動,如新教材中的泡茶溫度問題(函數模型),還有貸款利息問題(數列模型)等,各種“量身定制”的案例有利于知識的鞏固和素養的提升。
三、結束語
高中數學的生活化情境教學,是傳統教學的優化和補充,也是“三新”變革的需要,它有利于學生全面發展。生活化情境教學的開展是培養學生解決實際問題的重要手段,也是發展培養學生創新思維的有效方式。
【參考文獻】
[1]普通高中數學課程標準(2017年版).中華人民共和國教育部制定.人民教育出版社.
[2] 中國高考評價體系(函套). 教育部考試中心制定.人民教育出版社.
[3] 邢麗麗.高中數學教學生活化探析.教育研究. 2017.9.
(責任編輯:鄭曉玲)