《生活中的數(shù)學(xué)》創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教材編寫思考

摘 要：本文介紹了《生活中的數(shù)學(xué)》這部創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教材如何從新的角度探索和研究學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的和意義及編寫原則與特點(diǎn).。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)教材 創(chuàng)新探索

目前，我國職業(yè)學(xué)校數(shù)學(xué)課的教學(xué)面臨諸多問題，如學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差，教學(xué)課時少，教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的生活及未來工作需求脫節(jié)，教學(xué)要求不符合學(xué)生的實(shí)際水平，教師的教學(xué)方法、手段、評價等都亟待改進(jìn)等。筆者編寫的這本《生活中的數(shù)學(xué)》教材力圖通過教材創(chuàng)新與實(shí)踐解決上述問題，讓中職學(xué)生重新點(diǎn)燃學(xué)習(xí)的熱情，通過課堂動手實(shí)踐，參與到有趣的數(shù)學(xué)問題的研究解決中來，從而實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的進(jìn)一步認(rèn)識與學(xué)習(xí)，感受數(shù)學(xué)的美，體會數(shù)學(xué)的實(shí)用性，突出數(shù)學(xué)的社會價值。

本書適用于職業(yè)學(xué)校就業(yè)班學(xué)生，同時也可作為其他班級的選修課使用。教材內(nèi)容包括生活中的數(shù)學(xué)、生產(chǎn)中的數(shù)學(xué)兩方面內(nèi)容。

一、編寫原則與特色

總體來說，本書依照“易教、易學(xué)、樂學(xué)、可學(xué)”的原則進(jìn)行編寫，具體特點(diǎn)如下。

1.體現(xiàn)“問題”或“任務(wù)”教學(xué)、小組活動的特點(diǎn)

本教材編寫以“問題”（任務(wù)）形式呈現(xiàn)，通過對“問題”（任務(wù)）的分析、解決、歸納、評價實(shí)現(xiàn)一個完整的教學(xué)過程。教學(xué)過程中突出小組活動這一環(huán)節(jié)，通過學(xué)生分組討論、動手實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)“問題”（任務(wù)）的解決。

2.趣味性

興趣是最好的老師，人一旦對某事物有了濃厚的興趣，就會主動去求知、去探索、去實(shí)踐，并在求知、探索、實(shí)踐中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗(yàn)。為此，我們在生活中的數(shù)學(xué)、生產(chǎn)中的數(shù)學(xué)這兩方面的內(nèi)容組織選擇上突出趣味性，“問題”（任務(wù)）標(biāo)題活潑、新穎，區(qū)別于傳統(tǒng)教材的章節(jié)名命方式，讓學(xué)生感受到我們的數(shù)學(xué)教材與傳統(tǒng)的教材的區(qū)別。

3.可操作性

本教材在內(nèi)容的選擇上具備可操作性。中職學(xué)生的動手操作能力比邏輯推理能力要強(qiáng)，因此，編者需要開動腦筋設(shè)計(jì)哪些活動最終能實(shí)現(xiàn)我們的教學(xué)目標(biāo)。同時還要注意，這里的可操作性一定要具有通用性，可行性，不能超出普通中等職業(yè)學(xué)校的教學(xué)實(shí)際。

例如：我們在生產(chǎn)中的數(shù)學(xué)的第一講《優(yōu)化下料問題》中選擇了學(xué)生動手用一枚一元硬幣在A4紙上可以最多打孔問題。這里面選擇了一元硬幣和A4紙這兩個標(biāo)準(zhǔn)的常用材料，同時最多打孔問題又是一個基本的數(shù)學(xué)問題。

4.參與性

缺乏學(xué)生參與的課堂是沒有生命力的課堂。教材中突出學(xué)生的“參與”主要體現(xiàn)在兩個方面：一是在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生參與整個教學(xué)過程，課堂不再是教師唱獨(dú)角戲，學(xué)生是主角；二是在評價過程中，即在學(xué)習(xí)總結(jié)后進(jìn)行評價的過程中要突出學(xué)生的自評與互評。教師要給學(xué)生更多的機(jī)會成為課堂的主人，多維度地調(diào)動學(xué)生的積極性。

5.注重?cái)?shù)學(xué)思維能力和數(shù)學(xué)質(zhì)量的培養(yǎng)

教材編寫突出問題的分析過程，通過分析、解決問題，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的思維習(xí)慣，進(jìn)而找到解決問題的方法，學(xué)會對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、篩選、分析、處理、及應(yīng)用。同時，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個循序漸進(jìn)的過程，在這個過程中要培養(yǎng)學(xué)生腳踏實(shí)地、堅(jiān)韌攀登等良好的數(shù)學(xué)思維品德。上述質(zhì)量，也正是一個高素質(zhì)勞動技能型人才所必需的。

6.突出過程性評價

區(qū)別于傳統(tǒng)“一張?jiān)嚲矶ㄇぁ钡脑u價模式，編者在編寫本教材的過程中要考慮到三個方面的評價，即師評、學(xué)生自評、總結(jié)性評價。前兩者屬于過程性評價，應(yīng)占整體評價的60%～70%，總結(jié)性評價占整體的30%～40%。具體表現(xiàn)形式需要我們進(jìn)一步討論。

7.教學(xué)資源立體化配套做到一步到位

這本教材是職業(yè)教育數(shù)學(xué)教學(xué)改革的創(chuàng)新之作，前無任何可以參考的材料可以借鑒，那么如何實(shí)現(xiàn)“易教、易學(xué)”的編寫原則呢？作者在編寫教材的同時，完成配套資源包括以下三部分內(nèi)容：一是課堂教學(xué)需要的音、視頻，動畫，圖片，微課；二是教師備課使用的教學(xué)設(shè)計(jì)案例；三是教學(xué)評價使用的數(shù)據(jù)庫、題庫。

二、編寫體例

1.任務(wù)標(biāo)題

編者在確定標(biāo)題時要充分考慮趣味性和親和力，標(biāo)題設(shè)定可激發(fā)學(xué)生的求知欲。

2.情景導(dǎo)入

詳細(xì)描述任務(wù)的具體內(nèi)容及需要解決的問題。字?jǐn)?shù)規(guī)定在200字左右。編者在編寫這部分內(nèi)容的同時必須將需要配套的教學(xué)資源（圖片、音視頻、動畫設(shè)計(jì)等）一起準(zhǔn)備。例如第一講《你知道一屆世界杯足球賽有多少場比賽嗎？》的引入：“世界杯，世界上最高榮譽(yù)、最高規(guī)格、最高競技水平、最高知名度的足球比賽，與奧運(yùn)會并稱為全球體育兩大頂級賽事，甚至是影響力和轉(zhuǎn)播覆蓋率超過奧運(yùn)會的全球最大體育盛事。哪一支國家足球隊(duì)能得到冠軍，就是名正言順的世界第一，整個世界都會為之瘋狂沸騰。世界杯上發(fā)揮出色的球員都會被該國家奉為民族英雄永載史冊，所以它也代表了每個足球運(yùn)動員的終極夢想”。

3.學(xué)習(xí)工具

描述任務(wù)解決需要準(zhǔn)備的材料，以落實(shí)教材特點(diǎn)中的“可操作性”，提高學(xué)生的參與水平。

4.分析問題

對問題進(jìn)行分析，描述解題思路和解題途徑。這里如需要使用教學(xué)資源（音視頻、動畫、微課），請編者一并準(zhǔn)備。

5.解決問題

描述完整的解題步驟，例如第三講《怎樣合理設(shè)計(jì)停車場》中的解決方案。

問題：隨著生活水平的不斷提高，我校教職工購置汽車數(shù)量在逐年增加，為使車輛停放有序，學(xué)校打算建造一個180平方米的停車場。請你為學(xué)校設(shè)計(jì)出一個停放車最多的方案，并計(jì)算出最多可以放多少臺汽車（不考慮過道的面積）。規(guī)定汽車的長、寬、高分別是4000mm、1700mm、1500mm為準(zhǔn)，汽車之間的間隙及汽車離后墻最少0.5m。

解：主要考慮的是停車場的正向停車問題，重點(diǎn)要考慮停車場的長和寬，一個標(biāo)準(zhǔn)汽車的停車位長度是4m+0.5m=4.5 m。最多的排列方式：停車場寬180÷4.5=40 m。不考慮兩邊墻靠墻。

合理的設(shè)計(jì)應(yīng)是1.7×18輛車+0.5×17（17個間隙）30.6+8.5=39.1。停車場最多放18臺車。

6.拓展練習(xí)

這部分內(nèi)容要求編者在前面已學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上加深，達(dá)到鞏固知識的目的，例如第三講《怎樣合理設(shè)計(jì)停車場》中的拓展部分。

隨著城市現(xiàn)代化步伐加劇，某社區(qū)居民購汽車數(shù)量在逐年增加，為使車輛停放有序，社區(qū)打算建造一個總面積為180平方米的正向停車場，問：

（1）如果考慮兩邊各需離墻的距離為0.5m，可以放多少車？

（2）如果長12米，寬15米。最多可以放多少臺汽車？

7.總結(jié)歸納

編者要從兩方面進(jìn)行總結(jié)：一是從數(shù)學(xué)知識層面進(jìn)行總結(jié)提煉，回歸數(shù)學(xué)的本源；二是從思想方法層面上對問題解決過程進(jìn)行歸納。字?jǐn)?shù)規(guī)定在200字左右。

8.課堂評價

在這里，我們將設(shè)計(jì)一個表格，其中包含教師評價、小組評價、組員互評等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)這套數(shù)學(xué)教材要突出的特點(diǎn)之一——過程性評價。

9.趣味活動

這部分內(nèi)容編者可以根據(jù)本節(jié)課的具體內(nèi)容有選擇地進(jìn)行編寫，內(nèi)容可以涉及數(shù)學(xué)謎語、游戲、故事、魔術(shù)等等，作為補(bǔ)充內(nèi)容，提高教材的趣味性。教師在教學(xué)實(shí)踐中可以自由使用。例如“一輛裝上新輪胎的四輪卡車要去1800千米外的目的地。如果每只新胎夠用1200千米，那么至少要帶幾只備用輪胎？途中又怎樣調(diào)用？”

10.快樂閱讀

該部分是對整體知識的拓展和延伸。

三、作用及意義

近年來，從教育主管到職業(yè)學(xué)校管理人員到教師都意識到傳統(tǒng)教材的局限性、學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生了厭學(xué)現(xiàn)象，甚至發(fā)出了學(xué)數(shù)學(xué)有什么用的疑問。這些年各級數(shù)學(xué)教育工作者也做了很多努力，但最多只是停留在個別案例上。本教材將于2016年由語文出版社出版，對現(xiàn)在的職業(yè)院校數(shù)學(xué)教學(xué)有一定的示范作用，對數(shù)學(xué)課的改革將會起到了很好的引領(lǐng)作用。

（作者單位：北京電子科技職業(yè)學(xué)院）