摘 要:數學及其應用曾是我國古代最發達的傳統科學之一。以實用性和問題解決為特征的中國古代數學曾處于世界領先地位達千余年之久。但由于受應試教育的影響,致使師生的“數學應用意識”失落。
關鍵詞:應用;代數;教育價值
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)09-110-01
從古時用結繩記數、刻痕記數開始,到算盤的使用,到計算器的使用,到現代大型計算機的問世,直至今天微機的廣泛使用。無不說明了創新的價值。所以,只有具有創新精神的人,才能不斷創造出更加精彩的世界。因此,能培養學生創新精神的數學就是有價值的數學。這主要體現在解題策略多樣化上。對一個問題能從多角度、多層次去思考,對一個事物能做多方面的解釋,對一個對象能用多種方式去表達,對一個問題能想出多種不同的解法,那么就不但可以發展自己的思維能力,還會對這一問題的認識更全面、更深刻,有助于學生創新精神的培養。
一、經歷運用數學符號和圖形描述現實世界的過程,建立數感和符號感,發展抽象思維。
理解數感、符號感讓學生在數學學習的過程中建立數感和符號感是非常重要的,是進入數學學習的基礎。在義務教育階段學生要學習整數、小數、分數、有理數、實數等數的概念,這些概念本身是抽象的,但通過數學的學習,使學生能將這些數的概念與它們所表示的實際意義建立起聯系,例如,一百萬有多大,一把黃豆大約有多少粒等等。在課程標準中,重視對數的意義的理解,培養學生的數感和符號感,淡化過分“形式化”和記憶的要求,使學生在學習數學的過程中自主活動,不僅提高了自身的數學素養,還有助于他們利用數學頭腦來理解和解釋現實問題。
數學與現實生活是密切相關的。聯合國教科文組織早在八十年代初就提出“數學問題解決應作為學校數學教育的中心”。因此,有價值的數學更多地體現在學生用數學的眼光和思維去觀察、認識日常生活現象,去解決生活中的問題,獲得或提高適應生活的能力。過去教師一直非常重視學生筆算的正確率和熟練度,學生缺乏估算意識與估算方法。但在日常生活中恰恰是估算較筆算用得更為廣泛。我們常常需要估計上學、上班所用的時間,估計完成某一任務(燒飯、買菜、做作業等)所需的時間,估計寫一篇文章所需的紙量,放置冰箱所需地方的大小,估計一次旅游所需的費用等等。因此,加強估算,培養學生估算意識,發展學生的估算能力,具有重要的價值。新課程標準也反復強調要加強估算,淡化筆算。
“數與代數”這一基礎部分正是搭建這種思維的橋梁。它不僅能在數的運算、公式的推導、方程的求解、函數的研究等活動中通過對現實情境中數量關系及其變化規律的探索促進學生探究和發現,培養初步的創新精神和實踐能力,還能利用正數與負數、精確與近似、方程與求解、已知與未知等概念中蘊涵著對立統一的思想,變量和函數概念中蘊涵著的運動、變化的思想,促進學生用數學、科學的觀點認識現實世界!
二、形成“數學是有用的”的思想
數學以實踐為源頭,又以實踐為終結,數學社會化,社會數學化的趨勢使得“大眾數學”的口號幾乎席卷了整個世界。有人認為,未來的工作崗位是為已作好了數學準備的人提供的。這里所說的“已作好了數學準備”決不僅指懂得了數學知識理論,更重要的是要學會數學思考,學會將數學知識靈活運用于解決現實問題中。西方國家對培養學生應用能力尤為重視,英國國家課程將成績目標分為五大塊,其中“運用和應用數學”居首且貫穿整個數學課程,成為其他四項目標的靈魂和核心。美國則明確提出“課堂不應脫離現實世界,數學教育必須強調數學應用能力的培養”。在我們的數學教學中要讓孩子們認識到現實生活中蘊含著大量的數學信息、數學在現實世界中有著廣泛的應用;面對實際問題時,能主動嘗試著從數學的角度運用所學知識和方法尋求解決問題的策略;面對新的數學知識時,能主動地尋找實際背景,并探索其應用價值。
數學本身是一門內容抽象而枯燥的學科,因此,如何把枯燥乏味的數學變得有趣,把“要學生學數學”變成“學生自己要學數學”,是我們面臨的重大課題。興趣是一種無形的力量,是學好數學的保證,如果能使每一位同學都能懷著極大的興趣希望知道數學的魅力何在,作用有多大,我們的數學教學將變得更有意義。我認為成立數學興趣小組是激發學生學習數學興趣、培養數學應用能力、提高數學教學質量的很好形式,在教學實踐中我采取靈活多樣,生動有效的方式,把數學是有用的,有用在哪些方面等思想通過不同主題的活動進行展示,針對學生心理聯系所學教材內容進行相關內容背景介紹,將學生實際生活中遇到的問題引進活動過程,全方位向同學們介紹數學,形成將現實問題數學化的習慣,取得了很好的效果。
數學是研究空間形式和數量關系的科學,是刻畫自然規律和社會規律的科學語言和有效工具,是其他科學的基礎并發揮越來越大的作用,數學的工具性已成為人們的共識。在數學教學過程中,要不失時機地向學生介紹數學在其他學科的應用,幫助學生發展數學的應用意識,比如學習方程的知識時介紹在物理學中的運動問題,一次函數知識聯系物理中的定律,經濟學中的利息、外匯換算,化學中的定量計算,信息學中的圖表等應用,數學在計算機中的應用更是不勝枚舉,還可以向學生介紹數學在各個領域的作用,幫助學生體會數學的應用價值,并認識到數學與實際生活有關,與我有關,數學是有用的,我要用數學,并能用數學。
寓數學應用意識于教學中,找回失落的“數學應用意識”。近年來,隨著數學的應用越來越廣泛,數學課程中強化數學的應用意識已成為發達國家的共識,《全日制義務教育數學課程標準》明確規定:“要使學生受到把實際問題抽象成數學問題的訓練,形成應用數學的意識。”要讓學生從“為了獲得一個好的考試分數而學習”,端正到“因為數學有很大的用處而努力學習。”必須通過各種載體增強學生的數學應用意識,提高他們利用數學解決問題的能力,有效激發將數學知識應用于實踐的積極性,達到“學以致用”的目的。