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        基于PISA測(cè)試的中職數(shù)學(xué)真實(shí)情境的探索

        2016-06-21 08:46:06劉顯俊
        新課程·下旬 2016年4期
        關(guān)鍵詞:榨汁機(jī)創(chuàng)設(shè)函數(shù)

        劉顯俊

        近年來,被譽(yù)為“教育界的世界杯”PISA測(cè)試已經(jīng)引起了全球教育工作者的關(guān)注。與此同時(shí),新的《浙江省中等職業(yè)教育課程改革方案》指出:強(qiáng)化公共必修課程的“應(yīng)用性”和“實(shí)效性”。真實(shí)情境正是中職數(shù)學(xué)教學(xué)改革努力的方向。本文基于PISA測(cè)試的中職數(shù)學(xué)的真實(shí)情境做了一些探索和實(shí)踐。

        一、PISA測(cè)試的內(nèi)涵與作用

        1.PISA的內(nèi)涵

        PISA主要向?qū)W生呈現(xiàn)發(fā)生在現(xiàn)實(shí)情境中的問題,其問題設(shè)計(jì)的方式就是要表明數(shù)學(xué)的各個(gè)方面對(duì)于解決問題都具有真實(shí)的效用。PISA強(qiáng)調(diào)在各種不同的情境中解答數(shù)學(xué)問題,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)。

        2.PISA的作用

        PISA數(shù)學(xué)打破了以往只在抽象的數(shù)學(xué)世界中考查數(shù)學(xué)知識(shí)和技巧的限制,強(qiáng)調(diào)了在現(xiàn)實(shí)世界建立數(shù)學(xué)模型、闡釋和評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)結(jié)果的現(xiàn)實(shí)意義等,使數(shù)學(xué)成為學(xué)生描述客觀世界的一種活生生的語言。

        二、中職數(shù)學(xué)教學(xué)真實(shí)情境的探索策略

        1.創(chuàng)設(shè)情境,構(gòu)建數(shù)學(xué)思維過程

        中職數(shù)學(xué)新大綱在原大綱能力培養(yǎng)要求的基礎(chǔ)上,將能力要求進(jìn)行了整合,教學(xué)要求更符合中職教育發(fā)展?fàn)顩r,進(jìn)一步突出了職業(yè)教育的特色。在課堂教學(xué)中創(chuàng)造條件,創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生自己去探索、去發(fā)現(xiàn),親歷數(shù)學(xué)構(gòu)建過程,掌握認(rèn)識(shí)事物、發(fā)現(xiàn)真理的方式方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

        2.注重情境的真實(shí)性和生活性

        PISA注重情境,強(qiáng)調(diào)真實(shí)的社會(huì)生活或生產(chǎn)活動(dòng)的情境引入。

        (1)情境創(chuàng)設(shè)要有真實(shí)性。情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)符合客觀現(xiàn)實(shí),不能為教學(xué)的需要而編造情境。例如,二次函數(shù)中“某商品每降價(jià)1元,銷量就增加多少,要求如何定價(jià)才能達(dá)到利潤最大?”這樣編造的函數(shù)最值問題顯然不符合現(xiàn)實(shí)生活。

        (2)情境創(chuàng)設(shè)要有生活經(jīng)驗(yàn)。情境創(chuàng)設(shè)“要緊扣生活和所要教學(xué)的知識(shí)或技能”,離開了這一點(diǎn)就不是教學(xué)了。比如,一講橢圓,就說到人造衛(wèi)星的運(yùn)行軌跡,真的有幾個(gè)學(xué)生感受深刻呢?要體會(huì)圓錐曲線的直觀感受,不妨讓學(xué)生動(dòng)手切一切圓柱形和圓錐形的蘿卜,看看真實(shí)的橢圓、雙曲線等到底“長”什么樣子。

        3.注意情境的多元化

        數(shù)學(xué)情境的設(shè)計(jì)是多元化的。PISA數(shù)學(xué)問題的情境可以進(jìn)行如下分類:一是個(gè)人情境,與學(xué)生個(gè)人的日?;顒?dòng)相關(guān);二是教育或職業(yè)情境,出現(xiàn)在學(xué)生的學(xué)校生活或工作情境中;三是公共情境,與所在社區(qū)以及更大范圍的社區(qū)相聯(lián)系;四是科學(xué)情境,涉及抽象的數(shù)學(xué)問題,與科技有關(guān)的自然界的議題??傊?,作為工具性的數(shù)學(xué)學(xué)科,要利用好所學(xué)的知識(shí)為生活和社會(huì)服務(wù)。

        三、中職數(shù)學(xué)教學(xué)真實(shí)情境的應(yīng)用實(shí)踐

        1.從實(shí)際生活中的實(shí)例出發(fā)創(chuàng)設(shè)情境作為知識(shí)引入

        筆者在進(jìn)行函數(shù)概念的教學(xué)時(shí),用到了一個(gè)情境引入:“同學(xué)們有沒有在超市小家電區(qū)看見促銷員現(xiàn)場(chǎng)演示多功能榨汁機(jī)的使用?肯定見到過。在榨果汁的時(shí)候,促銷員從籃子里拿出不同的水果,蘋果放進(jìn)榨汁機(jī),就榨出了蘋果汁;西瓜放進(jìn)榨汁機(jī)就榨出了西瓜汁;葡萄放進(jìn)榨汁機(jī)就榨出了葡萄汁……這說明了什么?”

        經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn),在水果籃子(定義域)里任意取出一種水果,放進(jìn)榨汁機(jī)(對(duì)應(yīng)法則),都可以得到唯一的一種果汁。于是,我們?cè)俚贸鼋滩纳系暮瘮?shù)的概念。

        這種新知引入的情境設(shè)計(jì),顯然要比引導(dǎo)學(xué)生回顧初中的函數(shù)定義,再結(jié)合之前剛學(xué)習(xí)的集合的概念,或者通過抽象的函數(shù)模型、圖像等方法來得更加真實(shí)、更有實(shí)效。

        2.用既有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作為真實(shí)情境來獲取新知

        如,在教學(xué)平面向量的運(yùn)算時(shí),不妨類比實(shí)數(shù)的運(yùn)算法則。聯(lián)系學(xué)生在小學(xué)和初中的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),在實(shí)數(shù)運(yùn)算的交換律、結(jié)合律、分配率的基礎(chǔ)上類比向量的運(yùn)算率,這都是真實(shí)的情境。

        3.以知識(shí)間的相互聯(lián)系或知識(shí)體系創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境

        例如,講立體幾何空間兩直線的位置關(guān)系時(shí),對(duì)于相交直線,其所成的角就真實(shí)地躍然紙上;對(duì)于平行直線來講,只有距離的變化,自然需要研究兩平行線的距離;對(duì)于異面直線來講,通過感受異面與共面的區(qū)別,既有距離的變化又有角度的變化。這樣就使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到知識(shí)間的相互聯(lián)系,理解知識(shí)體系。

        4.用所學(xué)的知識(shí)解決身邊的真實(shí)的數(shù)學(xué)問題

        現(xiàn)實(shí)生活中,最典型的是家庭購房的分期付款問題,這里就不再贅述。再比如,為了更全面地了解家用汽車的動(dòng)力性能,有細(xì)心人在琢磨汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩,特別是中職汽修專業(yè)的學(xué)生,是否能結(jié)合汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工況圖,分析汽車的動(dòng)力情況呢?汽車的功率和扭矩工況圖,其實(shí)就是功率與轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)、扭矩與轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)。利用函數(shù)圖象,從汽車專業(yè)知識(shí)來分析該發(fā)動(dòng)機(jī)起步、提速和牽引力發(fā)揮情況,作為中職汽修專業(yè)的學(xué)生,這就是真實(shí)情境的應(yīng)用。

        四、中職數(shù)學(xué)教學(xué)真實(shí)情境的實(shí)踐成效

        為了檢驗(yàn)中職數(shù)學(xué)課堂中真實(shí)情境的應(yīng)用效果,筆者以本校2015級(jí)汽修專業(yè)兩個(gè)成考班進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中A班為對(duì)比組;B班為實(shí)驗(yàn)組。在兩個(gè)多月的時(shí)間里,已經(jīng)略有成效。

        1.學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣增強(qiáng),參與度提高

        很明顯,A班采用傳統(tǒng)教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,甚至有少部分學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)退步;而B班采用大量的情境教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大幅提高,參與課堂的學(xué)生也越來越多。

        2.階段測(cè)試成績提高

        筆者又將兩個(gè)班的數(shù)學(xué)入學(xué)成績和期中考試的成績也做了一個(gè)對(duì)比。從統(tǒng)計(jì)的結(jié)果可以看出,A班平均分和及格率基本沒有變化;B班平均分提高了7分,及格率上升了11%,低分人數(shù)也有減少。雖然進(jìn)步不太大,但對(duì)于中職普通班而言,也是很令人欣喜的。

        3.教師的職業(yè)榮譽(yù)感增強(qiáng),視野更加開闊

        學(xué)生在教師的言傳身教下,可以真正結(jié)合實(shí)際,并用于專業(yè)技能的學(xué)習(xí),使自己在工作崗位上應(yīng)用所學(xué),立足社會(huì),報(bào)效祖國。對(duì)中職教師來說,這就是“桃李滿天下”的職業(yè)榮譽(yù)感所在。隨著PISA測(cè)試的發(fā)展和理念的推廣,廣大中職數(shù)學(xué)教師也在逐漸拓寬國際視野,這對(duì)于教師的再教育和終身學(xué)習(xí)也是一件好事!

        總之,PISA強(qiáng)調(diào)的是基本素質(zhì)、思維過程以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力,這個(gè)明顯的特點(diǎn)與我們的新課改不謀而合。我們職教數(shù)學(xué)教師要在教學(xué)的真實(shí)情境上多下點(diǎn)功夫,并在實(shí)踐中努力創(chuàng)新。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王蕾.大規(guī)模考試和學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)[M].高等教育出版社,2013.

        [2]高文,徐斌艷,吳剛.建構(gòu)主義教育研究[M].教育科學(xué)出版社,2008.

        [3]張曉斌.創(chuàng)設(shè)問題情境喚起學(xué)生的創(chuàng)新思維[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2003(2).

        編輯 薄躍華

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