[摘要[本文針對高中生在數(shù)學應用能力薄弱的問題,結(jié)合相關文獻和調(diào)查分析,重點分析了高中生數(shù)學應用能力培養(yǎng)的策略。
[關鍵詞]高中數(shù)學;數(shù)學應用能力;策略
數(shù)學應用是指運用數(shù)學的知識去解決生產(chǎn)生活乃至學習中的各種實際問題的過程,它包括數(shù)式的運算、推理、分析、制表、繪圖、估計、符號變換、優(yōu)化方案等諸多方面,對數(shù)學能力的要求不局限于通常所說的計算能力、邏輯思維能力和空間想象能力,而是要看是否具有數(shù)學抽象的能力,是否能應用用數(shù)學知識進行創(chuàng)造性的思維,提出新穎的思想方法和先進的技術手段去解決實際問題:
一、高中數(shù)學應用教學現(xiàn)狀分析
根據(jù)筆者在工作和調(diào)查過程中針對高中數(shù)學應用,發(fā)現(xiàn)存在如下問題。
1 在各級、各類數(shù)學統(tǒng)考中學生數(shù)學應用題的得分率明顯低于純數(shù)學題,在數(shù)學各種題型中是得分率偏低的題型之一。
2 難度一般不影響應用題的得分,而難度對純數(shù)學題的影響卻較大,這種現(xiàn)象表明學生應用題失分屬于入門障礙,他們根本就沒有掌握一般數(shù)學應用題的解題技巧,
就純數(shù)學問題而言,教師有豐富的教學經(jīng)驗,學生在長期的數(shù)學學習過程中,已經(jīng)適應了數(shù)學學習的方法,具備了一定的對純數(shù)學知識的理解水平和解題能力,因此對大多數(shù)學生而言,純數(shù)學問題的學習是知識提升、能力增強的問題,而應用題的調(diào)查現(xiàn)狀說明,學生的心理障礙、對現(xiàn)實生活實踐的認知水平、對應用題的處理經(jīng)驗和規(guī)律探詢以及教師的教學水平和教學經(jīng)驗、教學時數(shù)和教學形式都存在問題,這些問題可以認為是入門障礙,只有進行逐步輸導和解決之后,才可能去提高解數(shù)學應用題的能力,這種認識可能有助于改變我們急于求成強制提高的教學現(xiàn)狀,引導我們進入先解決入門障礙,循序漸進的正確道路。
二、數(shù)學應用能力培養(yǎng)策略
1 激發(fā)學生的學習動機,促進應用意識的提高
學生要有“用數(shù)學”的意識,首先得對數(shù)學感興趣,在學生的成長過程中,教師所面臨的最棘手的問題就是學生對學習缺乏興趣,學習動機不強,當前的動機理論指出動機是個體積極學習和成長的一種先天的能力和傾向,是人內(nèi)部所固有的,只能被激發(fā)而不能被建立其次,拓寬視野,讓學生懂得數(shù)學的價值,激發(fā)學生的學習動機,例如:愛因斯坦是學生們都非常敬仰的偉大的物理學家,提到他的時候,我就把他建立廣義相對論的過程介紹給學生:科學巨匠愛因斯坦在建立了狹義相對論以后,由于一直不能用數(shù)學語言表達而無法建立廣義相對論,直到有一天,他發(fā)現(xiàn)了黎曼幾何,如,指數(shù)函數(shù)的概念,課本就是從一個“細胞分裂”的模型中學習對數(shù)概念,是從“復制問題”的模型中引入的,等等,第三,充分調(diào)動學生的非智力因素,激發(fā)學生的學習動機,非智力因素是指學生學習積極性方面的因素,是智力因素的動力,智力再好的學生,如果沒有相應的非智力條件的配合,智力這部機器終會因缺乏動力而停止運轉(zhuǎn)。
2 重視課堂教學,逐步培養(yǎng)應用意識
數(shù)學應用意識的培養(yǎng)、提高和發(fā)展,并非一朝一夕的事,也絕非靠幾節(jié)數(shù)學應用專題課所能解決的,課堂教學是關鍵,教師在適當?shù)臅r機有意識地啟發(fā)學生的應用意識,進而發(fā)展成為有意識有目的的應用。
首先,注重數(shù)學知識的來龍去脈,數(shù)學知識的形成源于實際需要和數(shù)學內(nèi)部的需要,因此學生學習的知識也都有豐富的實際背景,在課堂教學中,教師要重視知識的形成過程,克服“重結(jié)果,輕過程”的傾向,比如,指數(shù)可從“細胞分裂”、“病毒傳播”的模型導入;對數(shù)函數(shù)的概念可從“復利問題”模型引入;極限思想可從“一尺之捶,日取其半,萬世不竭”的史例引入,等等,數(shù)學的應用不僅存在于生物技術、核能利用、石油開采、現(xiàn)代通迅、密碼編制與破譯等高技術領域中,而且在人口計劃、資源開發(fā)、生態(tài)平衡、環(huán)境污染、市場預測等現(xiàn)代社會關注的熱點問題中也有涉及,其次,為學生運用所學知識解決實際問題創(chuàng)造條件和機會,培養(yǎng)學生應用意識的最有效的辦法是讓他們有機會親身實踐,教師通過設置多種類型的專題活動和實習作業(yè),讓學生在現(xiàn)實或模擬現(xiàn)實中尋求解決方案。
3 構(gòu)建多種教學模式,強化應用意識
要提高學生的“用數(shù)學”的意識和能力,我們的教學策略必須改變目前這種傳統(tǒng)的、單一的教學模式,要構(gòu)建并實施豐富多彩的教學模式,讓學生重新認識數(shù)學,改變以往的數(shù)學學習方式。
首先,“應用數(shù)學解決實際問題”教學模式,該模式是由“問題解決”模式發(fā)展而來的,應該遵循“問題解決”教學模式的基本形式,問題解決過程可分解為問題表征、設計解題計劃、執(zhí)行解題計劃、監(jiān)控四個步驟,而數(shù)學應用問題解決實質(zhì)上是主體在數(shù)學元認知監(jiān)控下,擺脫情節(jié)結(jié)構(gòu),建立并處理數(shù)量關系結(jié)構(gòu)的一種數(shù)學認知活動,其認知過程可分為用模(意識)、建模、解模、驗模四個相互聯(lián)系、相互作用的環(huán)節(jié),
其次,“數(shù)學探究”教學模式,“數(shù)學探究”即數(shù)學探究性課題學習,是指學生圍繞某個數(shù)學問題,自主探究、學習的過程,這個過程包括觀察分析數(shù)學事實,收集有關資料,提出有意義的數(shù)學問題,猜測、探求適當?shù)臄?shù)學結(jié)論或規(guī)律,并給出解釋或證明,“數(shù)學探究”是數(shù)學學習的一種新的方式,有助于學生初步了解數(shù)學模仿和結(jié)論產(chǎn)生的過程,初步嘗試數(shù)學研究的過程,體驗創(chuàng)造的激情,建立嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和不怕困難的科學精神,有助于培養(yǎng)學生勇于質(zhì)疑和善于反思的習慣,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、提出、解決數(shù)學問題的能力,有助于發(fā)展學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
第三,“數(shù)學建模”教學模式,數(shù)學建模是運用數(shù)學思想、方法和知識解決實際問題的過程,現(xiàn)已成為不同層次數(shù)學教育重要和基本的內(nèi)容,數(shù)學建模是從現(xiàn)實問題中建立數(shù)學模型的過程,數(shù)學建模可以看成是問題解決的一部分,它的作用對象更側(cè)重于來自非數(shù)學領域,但需要用數(shù)學工具來解決的問題,“數(shù)學建模”是一種新的方式,它為學生提供了自主學習的空間,有助于學生體驗數(shù)學在解決實際問題中的價值和作用,體驗綜合運用知識和方法解決實際問題的過程,增強應用意識,有助于激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,發(fā)展學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
三、結(jié)語
在高中數(shù)學教學中,對數(shù)學應用予以重視,配合現(xiàn)行教材,采取適當?shù)拇胧苡行У靥岣邔W生的數(shù)學應用意識和能力。
[參考文獻]
[1]趙珊,李忠如,中學數(shù)學教學中的應用意識培養(yǎng)[J].現(xiàn)代教育科學,2007(8).
[2]王立英,數(shù)學教學中應重視數(shù)學應用意識及能力培養(yǎng)[J].成都大學學報(教育科學版),2009(2).