賈一普
(河北省保定市滿城區(qū)大冊村學(xué)校,河北 保定 072150)
功能思想是產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域常用的一個重要概念,是由一位名叫Miles 的美國工程師創(chuàng)立的著名的“價值工程”理論,并在其中提出了功能思想的相關(guān)內(nèi)容,在他看來,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中,需要注意的一點(diǎn)是顧客所要購買的并不產(chǎn)品本身,而是看中了產(chǎn)品所具有的特性及功能。因此,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也要針對功能這一核心思想。功能不僅用于表達(dá)產(chǎn)品的主要用途,更是體現(xiàn)了產(chǎn)品被開發(fā)的實(shí)用性目的。
數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí),其實(shí)質(zhì)目的在于利用所學(xué)的數(shù)學(xué)理論知識來解決實(shí)際生活中所存在的數(shù)學(xué)問題。從中可以得知,數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,需要具備將知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際問題解決方法的能力,而這種能力就是所謂的應(yīng)用數(shù)學(xué)能力。它不僅要求學(xué)生對問題中涉及的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,還要通過邏輯分析和合理推斷,對問題進(jìn)行解答,這也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的要素。
總的來說,應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的實(shí)現(xiàn),是一個對所學(xué)知識進(jìn)行理解與運(yùn)用的過程。而在理解功能與應(yīng)用數(shù)學(xué)能力之間的關(guān)系時,我們可以將“功能”看作最終要進(jìn)行解答的數(shù)學(xué)題目的內(nèi)容。我們對知識的應(yīng)用與理解,就是為了對數(shù)學(xué)問題有一個明確的答案。眾所周知,實(shí)現(xiàn)一道數(shù)學(xué)習(xí)題的解答并不只限于一種解決辦法,可以運(yùn)用不同的數(shù)學(xué)知識來進(jìn)行作答,而同一個數(shù)學(xué)知識,也可以用于不同類型的題目解答的過程中。這也就是說,在實(shí)現(xiàn)同一個功能時,可以通過應(yīng)用不同的數(shù)學(xué)知識來完成,反過來也是一樣,同一個數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,可能會實(shí)現(xiàn)不同的功能。由此,我們可以知道,功能思想與應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)這二者是多對多的關(guān)系。在應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)方面滲透功能思想,對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高具有積極作用。
想要在應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)中融入功能思想并不是一件簡單的事情。功能思想是工程領(lǐng)域常用的概念,教師首先要對功能思想有詳細(xì)地了解,并且要結(jié)合本班學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況及學(xué)習(xí)發(fā)展規(guī)律,選取適用于本班學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的相關(guān)功能思想,除此之外,在應(yīng)用的過程中,還要注意與教材的內(nèi)容緊密結(jié)合在一起,使功能思想的運(yùn)用與學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)不脫離于最終的教學(xué)目標(biāo)。這樣完整的過程才是一個合理運(yùn)用功能思想的方案,這也就意味著教師要投入更多的精力,極大地增加了教師的工作任務(wù)。在原本的備課與授課環(huán)節(jié)中穿插入功能思想的相關(guān)概念,對教師的教學(xué)能力也具有一定的考驗(yàn)。因此,教師要不斷地在教學(xué)過程中積累經(jīng)驗(yàn),對教學(xué)方法進(jìn)行完善與合理創(chuàng)新,使之最為適合本班學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)。
創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境是小學(xué)數(shù)學(xué)教師在融入功能思想時常用的一種教學(xué)方法,利用功能思想創(chuàng)設(shè)出使學(xué)生感興趣的學(xué)習(xí)情境,對學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的提高也有一定的積極作用。例如,在學(xué)習(xí)平行四邊形的相關(guān)概念時,教師可以找到現(xiàn)實(shí)生活中存在平行四邊形因素的物體,通過對其功能及特征進(jìn)行分析,讓學(xué)生明白為什么要采用這樣的圖形,由平行四邊形組成的四連桿機(jī)構(gòu)就是一個很好的例子。教師可以利用多媒體技術(shù)找到相關(guān)的圖片或工作原理的視頻為學(xué)生播放,讓學(xué)生在觀察的過程中發(fā)現(xiàn)平行四邊形的功能與特征,這種特殊的四邊形最大的特點(diǎn)就是容易變形,就能夠起到很好地傳遞運(yùn)動的功能,這也是為什么許多工程的連接部分都采用這一形狀的原因。通過創(chuàng)設(shè)這樣的教學(xué)情境,能夠讓學(xué)生更加直觀清晰地理解平行四邊形的特點(diǎn)以及它在實(shí)際生活中的應(yīng)用,這要比機(jī)械地讓學(xué)生背誦平行四邊形的特點(diǎn)更具教育意義,同時通過讓學(xué)生了解它的實(shí)際功能,更有利于培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力。
工程應(yīng)用是功能思想運(yùn)用的主要領(lǐng)域,而由于數(shù)學(xué)學(xué)科的特性,使得數(shù)學(xué)與工程界也有著密切的聯(lián)系。結(jié)合工程的應(yīng)用對知識進(jìn)行講解,能夠更好地在學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)方面滲透功能思想。例如,在講解互質(zhì)數(shù)的概念時,就可以通過讓學(xué)生了解互質(zhì)數(shù)在工程領(lǐng)域的具體應(yīng)用,來進(jìn)一步提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力。互質(zhì)數(shù)的理論可以應(yīng)用于齒輪的設(shè)計(jì)方面,用來確定齒輪的齒數(shù),使齒輪間的摩擦與損耗達(dá)到最小,提高零件的使用年限。這就是數(shù)學(xué)知識在工程領(lǐng)域的一個重要應(yīng)用,也是功能意識融入于學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力培養(yǎng)的一個典型案例,通過這樣的創(chuàng)新教學(xué)方法,可以使課堂氣氛更加活躍,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣變得更加濃厚,便于教師教學(xué)進(jìn)度的展開。
綜上所述,要想實(shí)現(xiàn)功能思想與小學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的有機(jī)結(jié)合,就要求教師提高自身的專業(yè)素養(yǎng)與教學(xué)水平,對教學(xué)方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母锱c創(chuàng)新,為學(xué)生講解數(shù)學(xué)知識在工程領(lǐng)域中的具體應(yīng)用就是一個不錯的想法。與此同時,教師還應(yīng)關(guān)注到功能思想融合時與數(shù)學(xué)教材的密切聯(lián)系,便于學(xué)生全面提高自身的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。