善借研究前沿 提升教學(xué)效果——將熱點引入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中

林振安

(福建省泉州市晉江市內(nèi)坑鎮(zhèn)甘棠小學(xué) 362268)

在中小學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)課堂教育似乎是最不適應(yīng)于熱點代入的.實則不然，不論是從小學(xué)的數(shù)字認識還是到中學(xué)的幾何、函數(shù)，都與現(xiàn)實生活有著密不可分的關(guān)系的.例如生活熱點的買賣問題等，本文想通過熱點事件引入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中簡析其提升教學(xué)效果的重要性.

一、熱點事件在常規(guī)教育中的必要性

早在實行九年義務(wù)教育初，國家就把時事熱點納入到考試大綱中，不說更早的封建的科舉，以現(xiàn)當代教育來說，首先引入時事熱點的就是“政治”這一門功課.了解國家實事，跟緊時代步伐，一直都是我國教育教學(xué)理念中從未摒棄的思想.

二、熱點事件中體現(xiàn)的一些數(shù)學(xué)問題

大多處于小學(xué)階段的學(xué)生，在于他們身上的熱點事件必然是周圍事、周邊事，例如，隨著科技進步，學(xué)生中不乏會接觸上簡單的電子游戲，而游戲中的人物血量、裝備值實際上都是由一個個的數(shù)值組成的，而在這些游戲中實質(zhì)是就是簡單數(shù)字加減運算.很多學(xué)生熱衷于游戲，卻不熱衷于傳統(tǒng)知識學(xué)習(xí)，為何不將“游戲”這一熱點引入到傳統(tǒng)教育中呢？

2.初中階段熱點事件中的數(shù)學(xué)問題

在這個階段的學(xué)生，正處于青春期萌發(fā)的階段，也是開始逐漸意識到相關(guān)社會熱點事件，并有了自己的初步判斷與分析能力.在這個重要的初步完成建立人生觀、價值觀、世界觀的時期，也有必要通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)相關(guān)知識逐漸完備自身“三觀”的必要性.例如學(xué)生在初中階段會學(xué)習(xí)到數(shù)據(jù)統(tǒng)計與概率分析，這與日常熱點話題中“買彩票”有著密不可分的關(guān)系.也是通過實踐學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識完善學(xué)生對于財富的“三觀”認識.

3.高中階段熱點事件中的數(shù)學(xué)問題

處于這個階段的學(xué)生也更加關(guān)注社會以及國家相關(guān)熱點活動，并且相較于前兩個階段，這個時期的學(xué)生與社會接觸逐漸密切，而在這個階段學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識也會相對深化初中所學(xué)的內(nèi)容，同樣結(jié)合相關(guān)熱點事件中，深化數(shù)學(xué)對其對自身的相關(guān)關(guān)聯(lián)與“三觀”建設(shè).

4.大學(xué)階段熱點事件中的數(shù)學(xué)問題

由于大學(xué)要學(xué)的數(shù)學(xué)，相對更為抽象、且嚴密、邏輯性強，其實這更加結(jié)合現(xiàn)實熱點案例.例如其中有一門“運籌學(xué)”，通過簡述得知，這門學(xué)科可以應(yīng)用在生產(chǎn)計劃制定、資源統(tǒng)籌、產(chǎn)品運輸?shù)榷喾矫妫且婚T實用性很強的學(xué)科.于是在學(xué)習(xí)這門學(xué)科時，及時引入熱點就很有必要性了，結(jié)合歷史的熱點，例如二戰(zhàn)時期，英美軍事的雷達配置問題等一些實際各行業(yè)及生產(chǎn)的實踐.

在學(xué)習(xí)運籌學(xué)中，首先引入這門科學(xué)的例如發(fā)展實踐，表示在課堂教育中引入了這門學(xué)科的熱點事件，凡所學(xué)以人為本、以所學(xué)學(xué)科為主，便是教育的核心.老師可以引導(dǎo)學(xué)生了解到“運籌學(xué)的活動是從二次世界大戰(zhàn)初期的軍事任務(wù)開始的.”

在那個時代，各國都迫切需要把各項稀少的資源以有效的方式，分配給各種不同的軍事經(jīng)營及在每一經(jīng)營內(nèi)的各項活動，所以美國及隨后美國的軍事管理當局都號召大批科學(xué)家運用科學(xué)手段來處理戰(zhàn)略與戰(zhàn)術(shù)問題，實際上這便是要求他們對種種(軍事)經(jīng)營進行研究，這些科學(xué)家小組正是最早的運籌小組.

52.13 %（49/94）的學(xué)員希望固定時間進行課堂教學(xué)，39.36%（37/94）的學(xué)員希望以英語角形式進行學(xué)習(xí)，37.23%（35/94）的學(xué)員希望在科室業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)中進行雙語教學(xué)。

第二次世界大戰(zhàn)期間，“OR”成功地解決了許多重要作戰(zhàn)問題，顯示了科學(xué)的巨大威力，為“OR”后來的發(fā)展鋪平了道路.

類似以上一個個數(shù)學(xué)故事，也是提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識效率的有效方法之一.

三、具體實踐數(shù)學(xué)課堂教育中的熱點事件的應(yīng)用

1.小學(xué)階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

結(jié)合上敘，在小學(xué)階段的學(xué)生熱衷于身邊發(fā)生的“游戲性”的熱點事件，而在課堂上教師引入游戲是有必要性的，首先其加強了學(xué)生對于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣，二是還能規(guī)范以及教育學(xué)生在生活中的認知和行為.仍然結(jié)合上述事例，教師在課堂上下了解學(xué)生最近熱門游戲，例如消消樂游戲，這種游戲主要規(guī)則是將不同的小動物或其他東西排列相加為三個或三個以上就可以實現(xiàn)同類型消除，而達到四個到五個就會附加分特效，直至所有小動物或其他圖案都被消除則游戲勝利.這里存在著簡單的小學(xué)階段所學(xué)的10以內(nèi)整數(shù)相加、相減的數(shù)學(xué)知識.合理應(yīng)用相關(guān)游戲信息，教授學(xué)生10以內(nèi)整數(shù)相加相減的數(shù)學(xué)知識在其中的重要性，并且教授學(xué)生游戲時間也是會累記相加，當?shù)竭_一定數(shù)值時，游戲?qū)⒆詣雨P(guān)閉，從而教育學(xué)生合理游戲時間.達到了寓教于樂的同時，也引入了學(xué)生們的熱點游戲事件，從而提升了學(xué)生對相關(guān)知識的掌握進度以及其他綜合素質(zhì)拓展.

2.初中階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

同樣結(jié)合上述所說，這一階段的學(xué)生開始涉及常規(guī)成人社會活動，及開始討論相關(guān)成人社會的熱點事件，結(jié)合上述事例，在“購買彩票”中，老師引用“中獎”事件，闡述其中概率學(xué)初中知識，例如以下例題：

“某地發(fā)行甲乙丙三種彩票共500萬張,甲乙兩種彩票發(fā)行量相等,且甲乙兩種彩票每張均為2元,丙種彩票每張一元,三種彩票全部價值900萬元,問甲乙丙三種彩票各價值多少元?”

這是一道相對簡單的初中一元一次方程，老師通過引入學(xué)生結(jié)合平時“買彩票”的相關(guān)經(jīng)歷，逐步解答，設(shè)甲乙各是x萬張,則丙是500-2x張.首先引導(dǎo)學(xué)生意識到彩票都是整數(shù)計算，再引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合題目“彩票價格”得出甲乙彩票價格等式2x+2x+1*(500-2x)=900(萬元)通過演算，得出x=200，從而得出甲乙各是200萬張,丙是100萬張，最后得出甲乙各價值400萬元，丙價值100萬元.如此結(jié)合實際生活中的熱點活動，在訓(xùn)練學(xué)生一元一次方程相關(guān)知識同時，讓學(xué)生了解到社會發(fā)售的每一種彩票基數(shù)極大，獲獎率性極低，建立學(xué)生對于獲取財富的正確價值觀.

3.高中階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

同樣也是結(jié)合“彩票”熱點話題，進一步演算，現(xiàn)實彩排中獎概率具體數(shù)值，這里將會應(yīng)用到高中階段數(shù)學(xué)的排列、組合一節(jié)概率、統(tǒng)計和算法相關(guān)知識，當學(xué)生得出某彩票具體中獎概率時，既實現(xiàn)了對于這類知識的掌握也加強了個人對于這類產(chǎn)品購買的認知.

4.大學(xué)階段的數(shù)學(xué)課堂教育的應(yīng)用

其實在大學(xué)階段，對于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實踐不用多言，首先在大學(xué)階段所學(xué)內(nèi)容一般都是針對專業(yè)技能，實用是第一宗旨，即便是看似高深的高等數(shù)學(xué)內(nèi)容，也必然是為某些學(xué)科學(xué)生未來針對某項財經(jīng)、理工科做探討而打下的理論基礎(chǔ).而這個階段的學(xué)生，也是基本意識到自身選擇專業(yè)的重要性.

在固定空間內(nèi)的氣體，最初會局限在一個小區(qū)域的空間，隨著時間增長，氣體會逐漸擴散到整體空間.通過觀察，我們就會看到占據(jù)整個箱子的氣體逐漸向一個角落里匯聚，這個不可能看到的過程.為什么這種物理定律允許的過程在自然界沒有發(fā)生？答案是，要這種過程發(fā)生，我們要微調(diào)占據(jù)整體空間的每一個分子.也就是說，如果只有幾個分子沒有微調(diào)到位，如上情況就不會發(fā)生.換言之，一個從低熵演化出來的態(tài)雖然宏觀熵大，但其微觀態(tài)在所有相同的宏觀態(tài)中非常特殊.

問題是：是不是熵減少的過程絕對不會發(fā)生呢？答案是否定的.龐加萊在1890年發(fā)表了一個令人吃驚的定理.考慮一個占據(jù)有限體積，能量有限的系統(tǒng)，Poincarerecurrence(循環(huán))定理說，無論你的初始態(tài)如何，只要你等足夠長的時間，系統(tǒng)會回到任意靠近這個初始態(tài)的一個態(tài).

龐加萊循環(huán)定理雖然令人吃驚，證明卻很簡單，所以再次證明了數(shù)學(xué)知識絕對存在實用價值，且多角度涉及的.

總而言之，在任何一個階段的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中引入熱點事件，有顯著提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率以及培養(yǎng)學(xué)生在社會實踐中的數(shù)學(xué)價值觀.從基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)題，到復(fù)雜的數(shù)學(xué)項目討論，數(shù)學(xué)這門學(xué)科始終和社會是有所關(guān)聯(lián)的，而讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，并讓其能在社會活動中得以實踐，也是每個數(shù)學(xué)教育從業(yè)者的心聲.