張仁虎
(天水市職業(yè)技術(shù)學(xué)校,甘肅天水 741000)
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求中職數(shù)學(xué)教學(xué)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),使學(xué)生能利用數(shù)學(xué)的概念、原理和方法解釋現(xiàn)象、解決問(wèn)題,認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)生活中與圖形和數(shù)量有關(guān)的知識(shí)點(diǎn),從實(shí)踐的角度進(jìn)行探索。數(shù)學(xué)是一門(mén)應(yīng)用性非常強(qiáng)的學(xué)科,數(shù)學(xué)思想方法在各個(gè)領(lǐng)域都有所滲透,教師應(yīng)該順應(yīng)新課標(biāo)的思想指導(dǎo),把培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)作為當(dāng)前首要的教改任務(wù),明確數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)原則,聯(lián)系實(shí)際生活傳授數(shù)學(xué)知識(shí)技能,開(kāi)展多樣化的應(yīng)用類探究訓(xùn)練,從而為學(xué)生應(yīng)用意識(shí)的發(fā)展提質(zhì)增效。
學(xué)生是中職數(shù)學(xué)教學(xué)中的主體,應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)不能脫離實(shí)際學(xué)情,因此教師必須始終堅(jiān)持以生為本原則,在設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)方案過(guò)程中,綜合考慮學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)、心理特點(diǎn)、興趣愛(ài)好和知識(shí)結(jié)構(gòu)等要素,緊扣學(xué)情,采用適宜的教學(xué)資源和手段。比如學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用存在理解障礙,教師可以從學(xué)生熟悉的感性問(wèn)題入手,引導(dǎo)學(xué)生由淺及深地掌握概念的生成過(guò)程和應(yīng)用方法;再如,學(xué)生在解決數(shù)學(xué)應(yīng)用問(wèn)題時(shí),渴望與同伴交流、互助,教師就可以開(kāi)展并加強(qiáng)小組協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng),提供開(kāi)放、自主、合作的應(yīng)用探究平臺(tái),從而滿足學(xué)生的需求、突出學(xué)生的主體地位,為學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的養(yǎng)成構(gòu)筑基礎(chǔ)。
數(shù)學(xué)知識(shí)源于生活,用于生活,心理學(xué)研究表明,學(xué)習(xí)內(nèi)容與日常生活越貼近,學(xué)生的接納理解程度越高。因此,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),教師應(yīng)該秉持聯(lián)系生活的原則,根據(jù)數(shù)學(xué)課程的知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)需求,深入開(kāi)發(fā)生活資源,比如利用生活事物和場(chǎng)景引出數(shù)學(xué)課題,使學(xué)生了解數(shù)學(xué)廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)探索新知產(chǎn)生親近感;還可以結(jié)合生活案例實(shí)施數(shù)學(xué)概念教學(xué)和問(wèn)題探究,引領(lǐng)學(xué)生從應(yīng)用的視角出發(fā),消化理解數(shù)學(xué)知識(shí),感受生活中處處都有的數(shù)學(xué),從而促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)與生活的有效銜接,促使學(xué)生應(yīng)用意識(shí)的早日形成。
學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的構(gòu)建和發(fā)展,追求的是學(xué)以致用和躬行實(shí)踐。現(xiàn)階段的中職數(shù)學(xué)教學(xué)以概念、理論學(xué)習(xí)為主,實(shí)踐方面的教學(xué)活動(dòng)比較匱乏,在一定程度上制約了學(xué)生應(yīng)用意識(shí)的養(yǎng)成。因此,教師應(yīng)該遵循實(shí)踐訓(xùn)練的原則,立足應(yīng)用意識(shí)培養(yǎng)目標(biāo),順應(yīng)理論與實(shí)踐一體化、教學(xué)做合一等理念,增加數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展比例。比如教師可以基于真實(shí)的生活背景,設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)應(yīng)用問(wèn)題或任務(wù),組織學(xué)生開(kāi)展繪圖、數(shù)學(xué)模型制作、資料收集等實(shí)踐操作活動(dòng),用課堂上學(xué)到的思想方法、知識(shí)技能,攻克和解決問(wèn)題,使學(xué)生經(jīng)歷實(shí)踐、應(yīng)用、釋疑的過(guò)程,從而提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力的培養(yǎng)效度[1]。
在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),教師必須先引導(dǎo)學(xué)生在客觀世界中認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué),了解數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景和范圍。生活資源具有豐富性和實(shí)用性,最貼近學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),教師應(yīng)該大力創(chuàng)設(shè)生活化數(shù)學(xué)情境,喚醒學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的親近感,從而激活數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。
1.出示生活化案例。在基于應(yīng)用意識(shí)培養(yǎng)創(chuàng)設(shè)生活情境時(shí),教師應(yīng)該做好教材分析,把課程知識(shí)和生活中的吃、穿、住、用、行聯(lián)系起來(lái),選取適宜的生活場(chǎng)景案例,用圖片、視頻、微課等信息化媒介呈現(xiàn)給學(xué)生,使其探知生活和數(shù)學(xué)之間直接或間接的關(guān)聯(lián)。如在關(guān)于隨機(jī)事件的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以用預(yù)先編制好微課,出示四個(gè)生活案例:①標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水加熱到100℃一定沸騰。②擲一枚硬幣,可能正面朝上,也可能反面朝上。③買(mǎi)20 張彩票,開(kāi)獎(jiǎng)后可能20 張都沒(méi)中,也可能有幾張中獎(jiǎng)。④從一批產(chǎn)品中隨意抽出一件來(lái)檢查,可能是合格品,也可能是次品。隨后,教師引導(dǎo)學(xué)生分析案例,找出、判斷案例中的決定性現(xiàn)象和隨機(jī)現(xiàn)象,學(xué)生討論后反饋:案例①屬于決定性現(xiàn)象,在一定條件下出現(xiàn)的結(jié)果是確定的;案例②③④屬于隨機(jī)現(xiàn)象,在基本條件相同的情況下,可能出現(xiàn)不同的結(jié)果,結(jié)果帶有偶然性。教師引出新課題:隨機(jī)現(xiàn)象在生活中經(jīng)常出現(xiàn),那么它有沒(méi)有內(nèi)在規(guī)律?隨機(jī)現(xiàn)象中出現(xiàn)每一種結(jié)果的可能性有多大?能否用具體的數(shù)值來(lái)刻畫(huà)可能性的大?。窟@樣通過(guò)生活化案例的導(dǎo)學(xué),學(xué)生能初步明晰課程探究重點(diǎn),同時(shí)認(rèn)識(shí)到隨機(jī)事件和概率在生活中的應(yīng)用領(lǐng)域[2]。
2.演示生活化實(shí)物。生活中的實(shí)物是數(shù)學(xué)應(yīng)用的最直接表現(xiàn),教師應(yīng)該根據(jù)教材知識(shí)點(diǎn),把這些實(shí)物資源充分挖掘和利用起來(lái),采用實(shí)物演示法和講練結(jié)合法創(chuàng)設(shè)情境,引領(lǐng)學(xué)生了解數(shù)學(xué)最本質(zhì)的應(yīng)用價(jià)值。如在關(guān)于棱錐的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師就可以拿出帶棱的燈罩、紙盒的一角等生活實(shí)物當(dāng)堂演示,引導(dǎo)學(xué)生合作觀察和交流,概括棱錐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),然后把實(shí)物學(xué)具發(fā)到學(xué)生手中,讓各小組輪流指一指棱錐的底面、側(cè)面、側(cè)棱等基本量,最后鼓勵(lì)學(xué)生回憶生活,列舉其他含有棱錐元素的實(shí)物,學(xué)生又舉出金字塔、三腳架、帶棱的漏斗等例子,從而培育學(xué)生的空間想象力和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)[3]。
概念課程是中職數(shù)學(xué)教學(xué)的一大難關(guān),概念知識(shí)具有抽象性,包含定義、公式、定理、性質(zhì)等內(nèi)容,如果不能將概念課程和實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái),學(xué)生對(duì)概念的領(lǐng)悟就會(huì)浮于表面。因此,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培育學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),教師應(yīng)該聚焦概念板塊,明確學(xué)生的認(rèn)知難點(diǎn)和障礙,依托實(shí)際講解概念,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際中抽象構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,從而深化學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用理解,提高概念教學(xué)的效度。
教師在基于實(shí)際講解概念時(shí),必須立足課程的概念要點(diǎn),從構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的角度出發(fā),在實(shí)際背景下抽象出數(shù)學(xué)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生嘗試運(yùn)用已知的數(shù)學(xué)概念和模型,包括不等式、函數(shù)、統(tǒng)計(jì)量等,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答和闡釋,這是一種“實(shí)際—理論—實(shí)際”的教學(xué)策略,能夠幫助學(xué)生完整地經(jīng)歷數(shù)學(xué)概念生成及應(yīng)用的過(guò)程。如在關(guān)于函數(shù)的概念教學(xué)中,學(xué)生在學(xué)習(xí)函數(shù)變量之間的主、被動(dòng)關(guān)系時(shí),教師可以結(jié)合生活實(shí)際中的路程運(yùn)輸問(wèn)題加以講解。出示問(wèn)題內(nèi)容后,教師引導(dǎo)學(xué)生合作研究問(wèn)題中量與量之間的關(guān)系,分別用x 和y 表示問(wèn)題中的變量,然后把變量y 表示為x 的函數(shù),建立函數(shù)解析式,完成數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。接下來(lái),教師再引導(dǎo)學(xué)生把實(shí)際問(wèn)題中的具體數(shù)值,代入到函數(shù)模型中,求出模型和實(shí)際問(wèn)題的解,最后讓學(xué)生相互闡釋抽象概括、建立模型和求解模型的過(guò)程,以及函數(shù)變量之間的主、被動(dòng)關(guān)系,這樣既突出了數(shù)學(xué)的應(yīng)用,也使學(xué)生扎實(shí)地掌握函數(shù)的概念、性質(zhì)和復(fù)雜的變量關(guān)系[4]。
例題是中職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要構(gòu)成部分,例題的設(shè)計(jì)水準(zhǔn)不僅直接決定著學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用的感受程度,也關(guān)系到學(xué)生的思維發(fā)散效果。如果例題中的場(chǎng)景過(guò)時(shí),或者與生活實(shí)際相去甚遠(yuǎn),學(xué)生勢(shì)必會(huì)感到枯燥,喪失主動(dòng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的興趣。因此,在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的過(guò)程中,教師必須重視設(shè)計(jì)真實(shí)的、生動(dòng)的數(shù)學(xué)例題,在此基礎(chǔ)上組織學(xué)生展開(kāi)思考、分析和研究等活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生自主地探索數(shù)學(xué)應(yīng)用。
教師應(yīng)該根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)需求以及例題所要傳達(dá)的應(yīng)用知識(shí),加強(qiáng)在生活和社會(huì)現(xiàn)實(shí)的原型中提煉例題,例題中的場(chǎng)景、材料、數(shù)據(jù)等,必須是真實(shí)、準(zhǔn)確的,教師還可以結(jié)合例題的內(nèi)容,搭配出示一些圖片或表格,以此增強(qiáng)例題的應(yīng)用性和說(shuō)服力,引導(dǎo)學(xué)生合作分析例題,在探明題意之后,運(yùn)用課程基礎(chǔ)知識(shí)解決例題,潛移默化地發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。如在關(guān)于抽樣方法的教學(xué)中,教師出示一份真實(shí)的學(xué)年數(shù)學(xué)考試成績(jī)表,同時(shí)引出例題:同學(xué)們,學(xué)年上次參加考試的共有430 人,為了對(duì)數(shù)學(xué)成績(jī)做質(zhì)量分析,打算從中抽取40 人作樣本,你能設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)抽樣完成樣本的抽取嗎?學(xué)生分組展開(kāi)熱烈的探討,并反饋:總體中的每個(gè)個(gè)體,都必須是等距的入樣,為了實(shí)現(xiàn)等距入樣和等概率,應(yīng)該先剔除30 個(gè)個(gè)體,再分段、定起始位置。教師認(rèn)同后追問(wèn):剔除30 個(gè)個(gè)體需要應(yīng)用哪種方法?得到樣本要經(jīng)歷幾個(gè)步驟?學(xué)生繼續(xù)探索后匯報(bào):可以用隨機(jī)數(shù)表法和抽簽法剔除30 個(gè)個(gè)體,抽樣分成三步,第一步把剩下的400 名學(xué)生編號(hào);第二步把400 個(gè)編號(hào)分成40 份,每份有10 個(gè)個(gè)體;第三步在每份中隨機(jī)抽取一個(gè)號(hào)碼,得到容量為40 的樣本。教師:應(yīng)用這種抽樣方法有什么好處?學(xué)生交流后作答:能保障抽取樣本的客觀性,使成績(jī)質(zhì)量分析的結(jié)果更準(zhǔn)確。這樣通過(guò)設(shè)計(jì)真實(shí)的數(shù)學(xué)例題,學(xué)生就能對(duì)抽樣方法活學(xué)活用,產(chǎn)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的強(qiáng)大動(dòng)力[5]。
課堂練習(xí)是數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),用于考查學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)技能的掌握和應(yīng)用情況。以往實(shí)施練習(xí)時(shí),教師通常是讓學(xué)生復(fù)述課程概念,或者出幾道基礎(chǔ)筆練題,學(xué)生缺少動(dòng)手實(shí)操的機(jī)會(huì),在一定程度上制約學(xué)生應(yīng)用意識(shí)的形成。前文談及,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)應(yīng)用意識(shí),必須堅(jiān)持實(shí)踐訓(xùn)練的原則,因此,教師應(yīng)該著力開(kāi)展實(shí)踐型數(shù)學(xué)練習(xí),把單一的練習(xí)內(nèi)容和形式,優(yōu)化成動(dòng)手動(dòng)腦、協(xié)作探究的實(shí)踐活動(dòng),從而鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
在開(kāi)展實(shí)踐型數(shù)學(xué)練習(xí)時(shí),教師要根據(jù)課堂新授的知識(shí)技能,在實(shí)際背景下設(shè)計(jì)新穎的練習(xí)任務(wù)或項(xiàng)目,練習(xí)形式包括解題、查閱資料、繪圖、制作模型等,教師擔(dān)任素材的提供者和練習(xí)過(guò)程的協(xié)助者,引領(lǐng)學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用數(shù)學(xué)。如在關(guān)于旋轉(zhuǎn)體的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)踐練習(xí)項(xiàng)目:①用信息設(shè)備收集圓柱、圓錐和球在生活中的應(yīng)用資料。②根據(jù)對(duì)旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成原理的理解,動(dòng)手制作圓柱和圓錐的模型。隨后,教師把學(xué)生分成5 人左右的小組,給各組發(fā)放信息工具及硬紙板、剪刀、膠水等模型制作材料。學(xué)生通過(guò)動(dòng)手搜索和動(dòng)腦篩選,反饋旋轉(zhuǎn)體在生活中的應(yīng)用資料:圓柱有易拉罐、水杯、紙筒等,圓錐有冰激凌脆皮筒、陀螺、鉛筆頭、沙漏等,球有各種球類運(yùn)動(dòng)器材、樟腦丸、湯圓等。各組在制作圓柱和圓錐的模型時(shí),教師應(yīng)該避免讓學(xué)生把紙板簡(jiǎn)單地圍成幾何體,而要提醒學(xué)生把紙板先裁剪成矩形和三角形,繞著圖形所在平面內(nèi)的一條定直線,制成封閉的圓柱和圓錐。各組完成兩項(xiàng)實(shí)踐練習(xí)項(xiàng)目后,教師讓學(xué)生組際之間共享獲取到的生活應(yīng)用資料,展示模型制作成品,互相點(diǎn)評(píng)模型結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確度和美觀度,使學(xué)生不僅積累了充裕的數(shù)學(xué)應(yīng)用知識(shí),也能實(shí)踐應(yīng)用旋轉(zhuǎn)體的定義和結(jié)構(gòu)知識(shí)[6]。
在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),除了要做好課堂實(shí)踐外,還應(yīng)注重生活實(shí)踐。作業(yè)設(shè)計(jì)在數(shù)學(xué)教學(xué)中占據(jù)緊要地位,發(fā)揮著鞏固知識(shí)、鍛煉技能的作用。生活中富集著關(guān)于數(shù)學(xué)應(yīng)用的資源和問(wèn)題,能夠?yàn)閷W(xué)生提供更廣闊的實(shí)踐探索空間,因此,教師應(yīng)該根據(jù)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的鞏固和延伸需要,布置生活化拓展作業(yè),引領(lǐng)學(xué)生帶著所學(xué)知識(shí)技能走進(jìn)生活,探究解決實(shí)際問(wèn)題,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用體驗(yàn)。
在布置生活化拓展作業(yè)時(shí),教師要從課內(nèi)外結(jié)合、因地制宜的角度出發(fā),悉心開(kāi)發(fā)學(xué)生身邊的數(shù)學(xué)資源,把課程基礎(chǔ)知識(shí)寓于作業(yè)之中,實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、用的融合與統(tǒng)一。如在關(guān)于統(tǒng)計(jì)圖表的數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生在課堂上習(xí)得了讀、制作統(tǒng)計(jì)圖表的知識(shí)技能,復(fù)習(xí)了收集、整理和描述數(shù)據(jù)的方法,教師布置生活作業(yè):大家已經(jīng)認(rèn)識(shí)到統(tǒng)計(jì)圖表對(duì)解決生活實(shí)際問(wèn)題有很大的幫助,請(qǐng)同學(xué)們課后做一個(gè)有趣的小調(diào)查,收集班內(nèi)同學(xué)喜歡的電視節(jié)目信息,用你喜歡的方法記錄信息,并繪制成縱向統(tǒng)計(jì)圖,用統(tǒng)計(jì)報(bào)告的形式,列出每種節(jié)目的喜愛(ài)人數(shù)。學(xué)生經(jīng)過(guò)生活調(diào)查和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,在作業(yè)反饋階段出色地完成縱向統(tǒng)計(jì)圖,統(tǒng)計(jì)圖橫著看有新聞、體育、電視劇、歌舞、紀(jì)錄片等節(jié)目名稱,豎著看列出具體的人數(shù)和姓名,左上角也標(biāo)出人數(shù)的單位名稱,圖表和報(bào)告清晰地反映出全班同學(xué)對(duì)電視節(jié)目的喜愛(ài)情況,從而驅(qū)動(dòng)學(xué)生親身實(shí)踐數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)。
綜上所述,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),應(yīng)該堅(jiān)持以生為本、聯(lián)系生活和實(shí)踐訓(xùn)練三項(xiàng)基本原則。教師應(yīng)該出示生活化案例,演示生活化實(shí)物,創(chuàng)設(shè)直觀的數(shù)學(xué)情境,激活學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),依托于實(shí)際講解數(shù)學(xué)概念,促進(jìn)學(xué)生透徹地理解數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用過(guò)程,設(shè)計(jì)真實(shí)的數(shù)學(xué)例題、開(kāi)展實(shí)踐型數(shù)學(xué)練習(xí)、布置生活化拓展作業(yè),鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,從而使數(shù)學(xué)教學(xué)全方位指向應(yīng)用,助推學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的順利養(yǎng)成。