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高中数学作业设计对应用意识的培养

2019-05-09陈鉴源

文理导航·教育研究与实践 2019年2期
关键词:数学作业应用意识培养

陈鉴源

【摘要】新課标课程的设计都非常注重数学知识的应用,多以身边的生活实例来编排教学的题材。新课标不仅要求学生掌握数学的知识,还要求学生学会数学知识的灵活应用,用数学知识来解决日常生活和工作中的实际问题。著名的教育学家陶行知的“做中学”理论,强调在“做中教”,在“做中学”“教、学、做合一”,教、学、做不是三件事而是一件事,这里的一件事就是作业。所以,教师除了在课堂上对学生应用意识的培养外,也必须重视高中数学作业设计对数学应用意识的培养,将应用意识和应用能力的培养放在首要的位置,灵活创设作业情景,理论联系实际,善于搜集身边的数学应用实例,注重与其它学科的联系,培养学生数学应用意识。

【关键词】数学作业;应用意识;培养

数学的应用是数学教育的根本目的之一。然而,在高中阶段,由于知识的局限,很多学生没办法认识到数学的重要性,对数学不够重视,或者不知道学了数学有什么用处;同时,有些教师往往把数学概念的教学当作名词解释,这让原本抽象程度很高的数学变得更加的枯燥无味。学生学习数学的积极性被无情地扼杀了,学习数学,往往只是迫于升学的压力。

如何让学生在生活中“体验数学”和“做数学”,自觉或不自觉地把数学应用到生活当中去?在新一轮国家基础教育课程改革的过程中,我认为,教师在优化数学作业设计方面有责任做到以下几个方面:

一、用感性的材料激活学生,加大学生参与数学作业的力度

高中数学是非常考验人思维的一门学科,而高考考查的范围很广,因而也造成了高中数学作业的多、难、偏等现象。高中数学会有大量的辅导资料和大量的试卷,但是,作业不能过度单一、形式化,否则会将生动活泼的数学思维活动淹没在形式化的题海里。至于应用数学,更是无从谈起。

在数学作业设计中,教师要尽可能地为学生提供丰富形象的感性材料。学生通过对感性材料的阅读、思考、理解,形成解决问题的欲望,就会产生应用数学的意识。要做到这些,仅仅单一的写作业是远远不够的。例如,可以用“几何画板”直观地演示点的运动轨迹,还可以制作课件向学生展现问题解决中的算法思维。通过此类活动,学生都有了“试一下”念头。一旦在这个过程中遇到了困难,他们会想尽一切方法去解决它。

二、把数学作业溶入到生活中去

弗赖登塔尔的“现实数学”的思想认为,数学来源于现实,也必须扎根于现实,并且应用于现实,数学教育如果脱离了那些丰富多彩而又复杂的背景材料,就将成为“无源之水,无本之木”。一个人的数学是否真的学得好,主要看他是否把数学应用得好(指在生活中的应用)。比如,教师在布置一道这样的题目:有一个轴截面为抛物线的杯子,为什么一个乒乓球可以放得进去,而篮球却放不了?教师可以在学生讨论之后提出:怎样的一个球恰好可以放得进去(既触及杯底,又碰到杯壁)?学生马上就来了兴趣,经过思考,一致认为,球放进与否,取决于杯口以及球的半径大小。这样一来,一个生活小常识,就变成了一个综合的数学题目了。这个时候,教师应该给予学生适当的引导,让学生逐步从原问题中抽象出这样的一个数学模型:抛物线(开口大小是固定的)x2=2PY(p>0)的对称轴上有一点M(,,a)(a≠0),以M为圆心的圆恰与抛物线相切于抛物线的顶点,求实数a的取值范围。马上有学生提出解决方法:在抛物线上任取一点A(x,y),

则|MA|

即x2+(y-a)2≥a2,结合x2=2py,

可得2(a-p)≤y恒成立,

从而2(a-P)≤ymin=0,即a≤p,且a≠0。

还能引导学生深入思考:若a<0,表明球放在杯子正下方,此时不论球的半径多大,球面一定先接触杯子的底部;若a<0,此时球半径的大小不能超过抛物线的焦参数p。

通过这种题目的训练,既长了见识,又盘活了数学思维,提高了他们解决问题的能力。更重要的是,一旦学生形成了这种思维习惯,那么,他会用数学的眼光观察、分析周围生活中的问题,从生活中抽象出数学模型来并设法解决之。他会意识到,生活中无处不用数学,他会对数学产生亲切感,兴趣也就浓烈起来了。

三、加强数学与其他各学科的联系

培养数学的应用意识,在数学作业设计中,还要考虑加强数学与其他学科的联系。数学这门学科,很多时候只是作为学习其它学科的辅助工具。如,物理中的“简谐振动”“圆周运动”等内容,需要有扎实的三角函数的知识辅助学习;历史中的考古问题,需要学生掌握对数的知识;所以,教师在作业设计中需要加强数学与其他各学科的联系,以其他科目知识为背景,精心设计非常规问题与应用问题,让数学活动作业富有趣味,让学生觉得学有所用。数学不再是孤立的纯理论,而是学生最想看到的那种可以为各学科所用的基础工具。

在培养学生的数学应用意识,不仅仅是还数学于生活,让数学更有趣味、更加充满活力。更重要的是,这种数学业作业尊重了学生的学习心理,他们对数学产生了亲切感,自然很想把自己所学到的东西应用到生活中去。

【参考文献】

[1]中华人民共和国教育部制订.数学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003

[2]陆书环,傅海伦编著.数学教学论[M].科学出版社(高等师范院校新世纪教材),2004

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