蔡振華
無論是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)的解讀中,還是新課程改革的浪潮中,我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有“生活化”“應(yīng)用化”“應(yīng)用能力”等關(guān)鍵詞,比如對“數(shù)學(xué)來源于生活”與“注重學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)”等內(nèi)容,這些指出了新背景之下初中數(shù)學(xué)教學(xué)的新要求之外,也揭示出了數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容當(dāng)中應(yīng)用性的重要特點(diǎn).從數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活之間的經(jīng)常性聯(lián)系便不難發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)不僅僅是書本上的理論那樣單一,而是從實(shí)際生活中而來,再回歸生活指導(dǎo)實(shí)踐的.從某種程度上來講,能不能將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,是衡量初中數(shù)學(xué)教學(xué)效果的重要指標(biāo).
一、設(shè)計(jì)課堂活動(dòng),走進(jìn)身邊生活
初中生大多還處于愛好新鮮、活潑事物的心理階段,他們的注意力大部分還是無意注意為主,他們的注意力很容易被他們的興趣愛好而牽制,他們的思維也會(huì)隨興趣愛好而轉(zhuǎn)變.因此,在我們的初中課堂中,我們的教學(xué)氛圍不宜過于嚴(yán)肅、更不能過于抽象.為了調(diào)動(dòng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,教師經(jīng)常會(huì)在課堂教學(xué)過程中設(shè)計(jì)一些有趣的課堂活動(dòng),讓學(xué)習(xí)氣氛活躍起來.這也是在教學(xué)之中培養(yǎng)應(yīng)用能力的一個(gè)絕佳機(jī)會(huì).如果能夠讓這些活動(dòng)走進(jìn)學(xué)生身邊的實(shí)際生活,應(yīng)用意識(shí)便可以由此建立起來.
例如,在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)過對稱的知識(shí)內(nèi)容后,我設(shè)計(jì)了一個(gè)關(guān)于“設(shè)計(jì)小組logo”的課堂活動(dòng),請學(xué)生們運(yùn)用所學(xué)知識(shí),為自己小組設(shè)計(jì)一個(gè)軸對稱圖形或是中心對稱圖形的小組logo.這個(gè)活動(dòng)內(nèi)容與學(xué)生們的實(shí)際生活聯(lián)系十分緊密,大家都過了一把當(dāng)設(shè)計(jì)師的癮,并在設(shè)計(jì)的過程中充分運(yùn)用了自己所掌握的對稱知識(shí),親身感受到了對稱方法的使用,對圖形簡潔化的顯著作用,對這部分知識(shí)的思考應(yīng)用熱情更加高漲了.我們班的一位學(xué)生還以此獲得學(xué)校的小組logo大賽的一等獎(jiǎng).
在對課堂活動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),向其中適當(dāng)添加一些實(shí)際生活的元素并不困難.這樣的做法,既可以豐富活動(dòng)形式,讓學(xué)生對課堂學(xué)習(xí)更有興趣,更能夠讓學(xué)生們在知識(shí)學(xué)習(xí)過程中,自然而然地將注意力關(guān)注到身邊生活上.成功地開展活動(dòng),往往能夠成為應(yīng)用能力形成的良好開端.
二、設(shè)計(jì)生活習(xí)題,解決實(shí)際問題
每一個(gè)知識(shí)內(nèi)容教學(xué)完成之后,都離不開相應(yīng)的習(xí)題練習(xí)作為鞏固.雖然在當(dāng)前“減負(fù)”理念的倡導(dǎo)下,課后習(xí)題布置的數(shù)量有所減少,但這仍然是初中數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié).于是,這也就成了應(yīng)用能力培養(yǎng)的一個(gè)重要關(guān)注領(lǐng)域.目前的各類考試競賽當(dāng)中所出現(xiàn)的越來越多的應(yīng)用性問題告訴我們,對于實(shí)際問題的解決能力,已經(jīng)成了初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn),同時(shí)也為相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)提供了啟發(fā).
例如,學(xué)生們學(xué)習(xí)過方程內(nèi)容之后,我請大家試著解決這樣一個(gè)問題:學(xué)校計(jì)劃添置一批教學(xué)用具,后勤組現(xiàn)提出了兩種添置方案.
方案一:從商場購買教學(xué)用具,每件售價(jià)8元.
方案二:學(xué)校自行制作,每件花費(fèi)4元,另需花費(fèi)120元租用制作工具.
若需要添置教學(xué)用具x件,則兩種方案所需總費(fèi)用分別是多少?添置用具多少時(shí),兩種方案所需費(fèi)用相同?若學(xué)校需要添置50件該教具,那種方案更加節(jié)約成本?這個(gè)實(shí)際性的問題將學(xué)生們所學(xué)的數(shù)學(xué)本領(lǐng)一下子從理論層面引領(lǐng)到了實(shí)踐操作當(dāng)中,完成了所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用性轉(zhuǎn)變.
以實(shí)際生活為背景設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)習(xí)題并不復(fù)雜.數(shù)學(xué)知識(shí)本就是來源于生活又回歸于生活的.因此,只要稍加留心,便會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)內(nèi)容當(dāng)中與實(shí)際問題發(fā)生聯(lián)系的諸多觸角.教師要做的就是將這些聯(lián)系在課后習(xí)題的布置當(dāng)中真實(shí)地呈現(xiàn)出來.一方面,應(yīng)用問題的解答是對學(xué)生理論知識(shí)是否理解到位的檢驗(yàn),另一方面,也可以讓學(xué)生們的應(yīng)用能力在無形中得到訓(xùn)練.
三、設(shè)計(jì)建模訓(xùn)練,提升應(yīng)用能力
很多教師認(rèn)為,解答數(shù)學(xué)問題的關(guān)鍵在于建模.這種觀點(diǎn)不無道理.當(dāng)學(xué)生們面對一個(gè)數(shù)學(xué)問題時(shí),能否找到一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型將之承載、表現(xiàn)出來,很大程度上決定了問題是否可以得到順利解決.然而,在知識(shí)學(xué)習(xí)過程中,我們無法時(shí)刻告訴學(xué)生,什么問題應(yīng)當(dāng)構(gòu)建那種模型,因此,有效建模需要學(xué)生們根據(jù)知識(shí)理解觸類旁通,這也是應(yīng)用能力的重要表現(xiàn).
例如,在帶領(lǐng)學(xué)生們學(xué)習(xí)過二次函數(shù)內(nèi)容后,我請學(xué)生們思考這樣一個(gè)問題:某種煙花的高度是0.55米,燃放時(shí)需被安放在一個(gè)0.7米高的特定支架上.煙花燃放時(shí),煙火四散噴出,向四周各個(gè)方向沿著相同的拋物線下落,且在水平距離支架1米處達(dá)到最大噴射高度2.25米.為保證觀看者的安全,至少應(yīng)當(dāng)站在距離燃放點(diǎn)多遠(yuǎn)的距離?為了解答這個(gè)實(shí)際問題,就要首先分析出煙花的噴射軌跡特點(diǎn).很明顯,應(yīng)當(dāng)從拋物線入手,以二次函數(shù)為目標(biāo)建模.學(xué)生們以地面所在直線為x軸,支架所在直線為y軸,原點(diǎn)O為支架底端,迅速求出了煙火噴射軌跡的函數(shù)解析式,最后的安全距離也隨之順利得出了.
通過經(jīng)常性的建模訓(xùn)練,學(xué)生們遇到數(shù)學(xué)問題時(shí),可以愈發(fā)熟練地調(diào)動(dòng)相應(yīng)知識(shí)予以解答了.這是學(xué)生將停留于文字上的理論知識(shí)進(jìn)行具體應(yīng)用的表現(xiàn)過程.建模能力的強(qiáng)化,不僅實(shí)現(xiàn)了既有知識(shí)的應(yīng)用,更優(yōu)化了解題過程,一舉兩得.
對于知識(shí)的應(yīng)用是一個(gè)過程性的能力,它貫穿于學(xué)生將所學(xué)內(nèi)容從理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐操作,并將之運(yùn)用于實(shí)際問題的解答當(dāng)中去的整個(gè)過程里.因此,數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)都可以成為應(yīng)用能力培養(yǎng)的切入點(diǎn).從課堂教學(xué)開始,多加入一些聯(lián)系實(shí)際生活的課堂活動(dòng);并在課后練習(xí)當(dāng)中加強(qiáng)實(shí)際問題解決的訓(xùn)練,讓學(xué)生們自始至終都能夠在聯(lián)系實(shí)際的意識(shí)當(dāng)中進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí);與此同時(shí),抓住建模這一學(xué)習(xí)與解題的關(guān)鍵步驟,強(qiáng)化應(yīng)用能力培養(yǎng),有重點(diǎn)地予以強(qiáng)調(diào)與提升.在這樣學(xué)與用的有機(jī)結(jié)合過程中,必然能夠引領(lǐng)學(xué)生將知識(shí)活學(xué)活用,并通過應(yīng)用繼續(xù)促進(jìn)知識(shí)的深入理解.