朱彩華
[摘? 要] 結(jié)合新課標(biāo)對學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題能力的要求,“生活化”的教學(xué)理念逐漸深入數(shù)學(xué)課堂. 尤其是在從基礎(chǔ)知識教學(xué)向能力培養(yǎng)過渡的初中階段,對學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和解決問題能力的啟蒙和培養(yǎng)至關(guān)重要. 這就要求教師在教學(xué)中要提倡數(shù)學(xué)教學(xué)“生活化”,要讓數(shù)學(xué)教學(xué)置于生活的背景下,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)源于生活,又高于生活的真諦.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);生活化;交互整合
新課標(biāo)明確指出:“現(xiàn)實生活中蘊(yùn)含著大量的數(shù)學(xué)信息,數(shù)學(xué)在現(xiàn)實世界中有著廣泛的應(yīng)用. 要培養(yǎng)學(xué)生面對實際問題時,能主動嘗試著從數(shù)學(xué)的角度運(yùn)用所學(xué)的知識和方法尋找解決問題的策略. ”因此,只有積極挖掘生活中的數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中濃厚的生活氣息,才能引導(dǎo)學(xué)生將抽象思維和符號轉(zhuǎn)化為具象問題,再運(yùn)用綜合思維加以分析和解決,實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識和生活實際的交互整合,促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升.
創(chuàng)設(shè)問題情境,感受生活氣息
創(chuàng)設(shè)問題情境既是學(xué)生接觸實際生活中的數(shù)學(xué)問題的第一步,也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究興趣的有效途徑. 一個貼近生活的例子,不僅能引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,還能拉近學(xué)生思維與數(shù)學(xué)問題之間的距離. 問題情境的創(chuàng)設(shè)可在課堂引入部分進(jìn)行,教師首先需要根據(jù)課堂目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)找到對應(yīng)的生活案例或生活現(xiàn)象,引發(fā)學(xué)生對現(xiàn)象背后的數(shù)學(xué)邏輯進(jìn)行思考,然后讓學(xué)生帶著疑問進(jìn)入主體知識的學(xué)習(xí),從而加深對新知識的理解.
例如,筆者在講授“二次函數(shù)”時,在課堂引入部分就介紹了典型的“銷售和利潤問題”,讓本課的知識學(xué)習(xí)以及問題解決都圍繞著“銷售和利潤”這一問題情境展開,讓學(xué)生在理解銷售這一情境的基礎(chǔ)上掌握運(yùn)用二次函數(shù)解決實際問題的方法. 筆者首先給出這樣一個情境:由于近期天氣多變,我市針對蔬菜平均價格進(jìn)行了一定的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)某蔬菜每天的銷售量w(單位:千克)與銷售單價x(單位:元/千克)大致呈現(xiàn)w=-x+80的函數(shù)關(guān)系. 已知這種蔬菜的進(jìn)價為0.8元/千克,假設(shè)這種蔬菜每天的銷售利潤為y(單位:元). (1)試求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式;(2)當(dāng)銷售單價定為多少時,能夠獲得最大的銷售利潤?這樣的銷售單價是否能被大眾接受?同學(xué)們對日常的蔬菜購買具有一定的了解,因此可以成功地激發(fā)學(xué)生的探究興趣. 問題給出后學(xué)生會產(chǎn)生這樣的疑問:w,x,y三個變量之間的關(guān)系應(yīng)當(dāng)如何轉(zhuǎn)化?于是他們會帶著疑問進(jìn)入二次函數(shù)的學(xué)習(xí). 最后,通過數(shù)學(xué)思維的啟發(fā)和重難點(diǎn)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生很容易通過“利潤=(銷售單價-進(jìn)價)×銷量”這一等量關(guān)系寫出關(guān)系式y(tǒng)=(x-0.8)w,接著將“w=-x+80”代入,消除變量w,從而將關(guān)系式變?yōu)槎魏瘮?shù). 最后,筆者還通過“價格是否合理”這樣的生活常識小問題來讓學(xué)生對銷售利潤問題提升興趣.
挖掘生活素材,聯(lián)系生活實際
挖掘與數(shù)學(xué)相關(guān)的生活素材也是“生活化”教學(xué)的一個重要方法. 整體化的生活情境雖然非常有利于學(xué)生從整體上快速地理解解決問題的根本方法,但其并不適用于每一個章節(jié)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí). 可用的生活情境非常局限,這也增大了教師課堂設(shè)計的難度. 因此,在問題探究中簡單地加入生活元素,也是化抽象為具象,幫助學(xué)生快速進(jìn)行思維轉(zhuǎn)化的有效方式,同時,能增強(qiáng)課堂教學(xué)和問題探究的趣味性,讓問題變得更加靈活.
例如,筆者在講授基礎(chǔ)的圖形計算公式時,給出了這樣一道例題:一個模具工廠現(xiàn)有一個邊長為5厘米的正方形模具和長為18厘米、寬為8厘米的矩形模具,現(xiàn)在應(yīng)采購商的要求,要做一個面積為這兩個圖形面積之和的正方形模具,問新模具的邊長應(yīng)該是多少厘米. 這道例題轉(zhuǎn)化為抽象描述十分簡單,即“有一個邊長為5厘米的正方形以及一個長為18厘米、寬為8厘米的矩形,要做一個面積為這兩個圖形面積之和的新正方形,問這個正方形的邊長是多少”. 面對這樣過于單調(diào)的問題描述,學(xué)生往往無法提起興趣進(jìn)行問題的解決和探究. 雖然生活中沒有這樣的實例對照,但加入生活元素后的數(shù)學(xué)問題卻更加具象,不僅能吸引學(xué)生的探究興趣,也能從一定程度上鍛煉學(xué)生的信息轉(zhuǎn)化能力,引導(dǎo)學(xué)生積極自主地理解具象條件,并將其轉(zhuǎn)化為抽象代數(shù)關(guān)系以運(yùn)用知識解決. 除了圖形的周長和面積運(yùn)算,一元一次方程等章節(jié)的知識也可以加入非常豐富的生活元素,比如路程和速度問題、物品單價和銷量問題等. 通過改變參數(shù)和已知條件來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行變式練習(xí),能提高學(xué)生的知識運(yùn)用靈活度,從而讓學(xué)生在面對新穎題型時,能夠快速找到關(guān)鍵信息,找到相等關(guān)系,實現(xiàn)問題的求解.
轉(zhuǎn)化抽象符號,多元智能教學(xué)
每個學(xué)生都是具有個性的思維主體,尤其是在面對生活化的教學(xué)情境和教學(xué)素材時,允許學(xué)生展現(xiàn)出更多元化的觀點(diǎn)和解決問題的思路. 基于每個學(xué)生的數(shù)學(xué)知識基礎(chǔ)和認(rèn)知水平不同,教師在短時間內(nèi)找到適合所有學(xué)生的教學(xué)模式非常困難,但“生活化”的教學(xué)理念能讓學(xué)生展現(xiàn)出多元化的思維方式,能讓他們發(fā)揮各自的思維優(yōu)勢,通過小組合作學(xué)習(xí)等形式共同解決問題,挖掘自身的思維潛能,達(dá)到高效學(xué)習(xí)的目的.
例如,筆者在講授“二元一次方程組”時,給學(xué)生拓展到了三元一次方程組的應(yīng)用問題:某人去菜場買了3種蛋,其中有13個雞蛋、9個鴨蛋和5個鵪鶉蛋,一共花了9.25元. 第二天他又買了2個雞蛋、3個鴨蛋和4個鵪鶉蛋,一共花去3.2元. 問:雞蛋、鴨蛋和鵪鶉蛋各買一個一共要花多少錢?這一例題很顯然涉及三個未知量,因此可以用來解決該問題的方法也就更加多元. 而學(xué)生在面對這樣的實際問題時,也會展現(xiàn)出每個人不同的思維優(yōu)勢,從各個方面想到解決該問題的方法. 如有的學(xué)生擅長整合數(shù)據(jù),在根據(jù)條件列出兩個基本等式的同時,能夠首先看到問題問的是“三種蛋各買一個”,因此又列出了一個隱藏的相等關(guān)系,即“x+y+z=…”,再使用湊整法得到答案,而不是執(zhí)著于解出x,y,z三個數(shù)值. 還有的同學(xué)認(rèn)為采用“主元法”更加方便,轉(zhuǎn)化思維非常強(qiáng),將z看作一個常數(shù),從而得到一個二元一次方程組,最后將x,y替換為含有z的代數(shù)式,完成問題的解答. 這里,將抽象符號轉(zhuǎn)化為內(nèi)容豐富的生活化數(shù)學(xué)問題素材,能給學(xué)生更多表達(dá)不同想法和觀點(diǎn)的機(jī)會,從而實現(xiàn)全體學(xué)生學(xué)習(xí)能力的共同提升.
加強(qiáng)交互整合,強(qiáng)化學(xué)習(xí)興趣
數(shù)學(xué)與生活息息相關(guān),與此對應(yīng)的,抽象知識與具象生活也應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)科學(xué)合理的交互和整合,從而在豐富學(xué)生知識體系的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生更加熱愛生活,更樂于探究各種各樣的數(shù)學(xué)問題. 知識與生活的交互,不僅僅體現(xiàn)在學(xué)生被動地感受抽象知識在生活中的運(yùn)用,還體現(xiàn)在學(xué)生能夠主動地拓展思維,舉一反三,找到更多生活中的相似素材,從而在面對新穎題型時能夠更加從容、冷靜地應(yīng)對.
例如,筆者在講授經(jīng)典的“泳池注水”問題時,曾給出這樣一道具體例題供學(xué)生思考:游泳池只打開進(jìn)水管,只需20個小時就能將水池注滿;只打開出水管,則需要24小時才能將水全部放完. 如果同時打開進(jìn)水管和出水管,那么需要多少時間才能將泳池注滿呢?學(xué)生看到這樣一道貼近生活的例題時,首先想到的不是應(yīng)該如何運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決,而是為什么要同時打開進(jìn)水管和出水管將泳池注滿,情境似乎不符合實際. 此時筆者引導(dǎo)學(xué)生思考:水池的進(jìn)水管和出水管只是一個典型的問題模型,還可以替換為其他生活場景. 這時學(xué)生集思廣益,很快就想到了類似的生活場景,比如在一個大廳中,有不斷排隊的游客,也有不斷離開隊伍的人;還有草場上的草也是一邊生長一邊被消耗;人的新陳代謝也是人體同時攝入和排出的過程……這些問題的模型都是由典型的水池注水問題引申而來的. 學(xué)生能夠舉一反三地說出其他生活情境和片段,說明學(xué)生已經(jīng)初步了解了問題的根本所在,加上教師對此問題的積極引導(dǎo),學(xué)生便能舉一反三地找到其他相關(guān)問題的高效解法,實現(xiàn)知識和能力的同步提升. 因此,教學(xué)時,我們可以讓學(xué)生從實際生活中找到數(shù)學(xué)問題,使數(shù)學(xué)知識生活化、具體化、趣味化.
綜上可知,教師應(yīng)當(dāng)以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和啟蒙學(xué)生解決問題的思維邏輯能力為目標(biāo),進(jìn)行“生活化”的教學(xué)設(shè)計,積極挖掘生活中潛在的、趣味化的數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生初步感受數(shù)學(xué)知識中所包含的生活氣息. 同時,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實際問題,將抽象符號與具象情境相結(jié)合,實現(xiàn)生活實際和抽象理論知識的交互與整合,在此過程中感受數(shù)學(xué)知識的實用性,感受運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的樂趣,并養(yǎng)成善于觀察生活的習(xí)慣,從而體驗數(shù)學(xué)成功的喜悅.