鄭桂元
【關鍵詞】“疫情” 教學元素 提升 數學素養
《義務教育數學課程標準(2011年版)》在“課程資源開發與利用建議”中明確指出:在數學教學活動中,教師應當積極開發利用社會教育資源,幫助學生體會數學的價值,開闊學生的視野,豐富教學資源。要通過貼近時代、貼近生活的有意義話題,從中充分發掘適合學生學習的素材,增強學生學習數學的興趣,提高學生運用數學解決問題的能力。在新冠肺炎疫情期間,每天在我們的身邊發生著各種不同的與疫情相關的事件,作為數學教師,我們應及時收集、整理、提煉這些事件信息,將其作為我們課堂教學的情境或素材,引導學生關注生活中的數學,指導學生感悟數學與生活實際的密切聯系,并嘗試用數學知識解答或解決生活中的實際問題,不斷提升學生解決實際問題的能力,提升學生的數學素養。
一、發掘“疫情”中數的元素,培養學生的良好數感
疫情期間,很多人每天醒來第一件事就是關注疫情新聞,查看“疫情通報”里面的每一組數據,每天與新冠肺炎有關的世界各國和全國各地的確診人數、治愈人數、死亡人數都在發生變化,這些數據每時每刻都牽動著億萬人民的心。在教學中,教師可以有意識地引導學生選取其中的一組或若干組數據作為觀察點,引導學生用數學的眼光觀察疫情的變化情況,通過對數據的深層思考,對確診人數、治愈人數、死亡人數等相關數據有更深刻、更理性的認識。由此進一步引導學生產生對生命、科學、社會、道德、責任等方面的思考,這必將成為正在經歷疫情的學生成長過程中最難忘的一堂課。史寧中教授在發展學生核心素養上曾說過,學生要學會“用數學的眼光觀察世界”“用數學的思維思考世界”“用數學的語言表達世界”。為此,我們可以根據學生年齡和知識水平的特點,在不同年級開展不同的“‘數說疫情”專題活動,組織學生尋找疫情相關新聞中自己感興趣的數據,了解它們表示的意義,并將自己了解到的信息和同學或家長交流。學生關注疫情中的數與數量的相關內容,并進行深入思考,探索這些數與數量向我們傳達了哪些信息,從而不斷發展和提升數感。
1.低年級:“數”說疫情——“四大天團”勇聚首
請學生調查了解中國醫療界“四大天團”匯聚武漢的事跡。有的學生了解到在我國的醫學界有非常著名的四所傳統醫學院,被稱為“四大天團”,它們被合稱為“北協和、南湘雅、東齊魯、西華西”,也就是北京協和醫院、中南大學湘雅醫院、山東大學齊魯醫院和四川大學華西醫院。為了戰勝疫情,各地紛紛分批選派了最優秀的醫療團隊奔赴武漢,參加救援。學生了解到了每批馳援武漢的醫療人員人數,通過這些數據切實感受為了幫助武漢人民擺脫疫情的困擾,醫務工作者們不顧個人安危,冒著生命危險逆行而上的感人事跡。這些數據真實地反映了病毒無情人有情,全國聯手攻堅克難,團結一致共戰疫情的協作精神。
2沖年級:“數”說疫情——火神山下話神奇
請學生調查了解火神山醫院的建設過程中有哪些數據信息能夠顯示抗疫中的中國精神、中國速度、中國力量。學生了解到2020年1月23日下午,武漢市城建局召開緊急會議,要求參照2003年抗擊非典期間北京小湯山醫院模式,在武漢建設一座專門醫院——火神山醫院,集中收治新型冠狀病毒肺炎患者。1月24日,醫院建設正式啟動,2月2日,火神山醫院正式交付。從1月24日正式開工到2月2日,與“疫魔”競速,以精準阻擊,經過短短十天奮戰,建成了一所建筑面積34000平方米、可容納1000張床位的火神山醫院。通過對相關數據的調查和了解,學生從內心深處感受到面對肆虐的疫情,我國工程建設人員分工協作,以超乎想象的速度順利完成了看似不可能完成的工程,體現了舉世矚目的中國力量。
3.高年級:“數”說疫情——學會用數據說話
讓學生調查收集與疫情有關的百分數的相關數據,分別想一想這些百分數表示的含義、它們是如何計算出來的。選擇不同國家與疫情相關的百分數,對比分析,說一說自己的發現。在學生充分調查的基礎上,教師引導學生回答下面的問題:
請同學們調查了解相關數據后完成填空,深入思考后回答下面的問題:
(1)截至今天美國確診新冠肺炎的人數是——人,把這個數改寫成用萬作單位的數是
,“四舍五入”到萬位約是
;死亡人數是
人,死亡率是
;治愈人數是
人,治愈率是
;
(2)截至今天中國確診新冠肺炎的人數是
人,把這個數改寫成用萬作單位的數是
,“四舍五入”到萬位約是
;死亡人數是
人,死亡率是
;治愈人數是
人,治愈率是
;
(3)分析對比上面兩組數據,你有什么想法:——o
學生在充分調查相關數據,并進行對比分析的基礎上,能夠充分認識到我國在抗擊疫情中取得的成就,增強民族自豪感和自信心。作為新時代的數學教師,我們不能僅僅讓學生學習枯燥單一的數學知識,而應該引導學生將數學知識應用到日常生活中。讓學生學會透過數學關注疫情,讓學生懂得我國抗疫成果來之不易,學會從不同的角度思考疫情中的一些數與數量向我們傳達的信息。學生以后在生活中遇到數和數量時,就會自覺地運用自己所學的知識對其進行分析、對比,逐步學會透過數和數量,經過深刻思考,發現隱含在數和數量背后的信息,發現數和數量的價值,從而使數感不斷增強和提高。
二、發掘“疫情”中的統計元素,培養學生的數據分析能力
數學課程標準中明確指出:數學教學要結合學生的生活實際,培養和發展學生的數據分析觀念,提高學生的數據分析能力。疫情期間,各種數據每天都在發生變化,這些變化都在向我們傳遞著不同的信息。我們應引導學生收集整理疫情變化的數據,通過對各種數據變化的分析,從理性的角度來解讀疫情,根據數據的變化,解讀、預測疫情的發展情況,不斷提升學生收集數據、尋找問題、分析問題、思考問題、解決問題的能力,培養和發展學生的統計意識和能力。
1.低年級:“圖”說疫情
收集本市疫情期間某一周每一天的確診人數,并根據收集到的數據制作簡單的條形圖,并回答下面的問題:
(1)觀察條形圖,某一周內哪天的確診人數最多?哪天的確診人數最少?
(2)觀察條形圖,你能提哪些數學問題?
(3)觀察條形圖,說一說你有什么發現。
2.中年級:測溫中的數學
為了做好疫情防控工作,返校復學的所有學生必須提供最近一周的體溫檢測記錄表。小冬在記錄體溫時將37℃作為標準,將高出37~C的部分記作正數,將低于37~C的部分記作負數,體溫正好是37℃時記作“0”。小-冬在一周內的體溫測量結果分別為+0.1、0.3、-0.5、-+0.3、+0.2、0.6、+0.4,那么,小冬這一周體溫的平均值是多少?
疫情防控部門規定,體溫超過37.3cC就不能到校上課,根據檢測結果,小冬是否可以到校上課?請說明理由。
請收集本小組全體同學近一周內體溫檢測記錄表,并根據體溫超過37.3℃就不能到校上課的要求,對每個人是否能到學校上課做出判斷。
3.高年級:預測疫情拐點
分別調查自己所在城市某一周的確診人數、疑似人數、治愈人數,制作統計表,再根據統計表繪制能夠反映各城市確診人數、疑似人數、治愈人數增長變化趨勢的統計圖,并回答相應的問題。
(1)想一想,根據需要你應該繪制什么樣的統計圖?
(2)觀察統計圖,用自己的語言描述一下本市確診人數、疑似人數、治愈人數的增減變化情況。
(3)根據統計圖,預測未來一周確診人數、疑似人數、治愈人數將會出現怎樣的變化趨勢?并說一說自己是如何預測的。
(4)如果我們規定當確診病例+疑似病例≤治愈病例時,疫情進入拐點。根據目前的發展趨勢,請分析并預測自己所在城市疫情大約在什么時候會進入拐點。
通過這些活動,讓不同年級的學生根據要求收集整理一定周期內疫情的相關數據,并引導學生結合收集到的數據,根據需要分別制作統計表或合適種類的統計圖。學生不僅充分感悟到了數學知識在日常生活中的應用,并嘗試運用學過的數學知識分析已有的現象,預測未來事情的發展趨勢或走向。這樣不僅培養了學生敏銳的觀察能力、縝密的思考能力、初步的預判能力,同時使學生真正感受到數學的作用和魅力,從而更好地激發學生學習數學的興趣和動力,提高學生良好的數據處理能力,對學生數學素養的培養和提升裨益良多。
三、發掘“疫情”中的問題解決元素,培養學生解決問題的能力
數學學習不僅要讓學生掌握一些基本的數學知識,更重要的是要培養學生運用數學知識解決實際問題的能力。數學課程標準中明確指出:報紙雜志、電視廣播和網絡媒體等常常為我們提供許多貼近時代、貼近生活的有意義的話題,教師要從中充分發掘適合學生學習的素材,組織學生對某些內容進行交流,以增強學生學習數學的興趣,提高學生運用數學解決問題的能力。疫情期間,各種媒體上報道的許多事例中都蘊含著豐富的與問題解決相關的元素,數學教師應有意識地尋找和發掘這些元素,引導學生用自己學過的數學知識解決這些問題,從而培養和提高學生解決問題的能力。
1.低年級:停課不停學中的數學
疫情期間,全國各地的學校紛紛開啟了“停課不停學”活動,開設“網課”,為學生架設空中課堂,教師也瞬間變成了“網絡主播”。如果李老師在上網課時可能在8:05、8:10、8:20露臉,每次露臉一分鐘后關閉露臉功能。學校校長可能會在8:00、8:15、8:30進入直播間檢查教師上課情況,10分鐘后退出。請問校長有可能看到李老師露臉嗎?說一說自己是怎樣想的。
2沖年級:晨檢中的數學問題
育英小學有600名學生,早上從各個路口向學校門口聚集的學生每分鐘有30人,在學校大門處設有2個檢測口,每個檢測口每分鐘可以測10個人,學校門口有50人時,就會出現人流聚集的現象,會增加感染風險。為了避免出現聚集現象,防疫小組提出了兩種不同的解決方案:
方案一:增加2個檢測口;
方案二:在檢測口前設立2條30米的通道,每條通道可容納30人等候。
請問以上兩種方案能否解決校門口人流聚集現象?如果可以,請說明理由;如果不可以,請對方案做出調整。
3.高年級:口罩中的數學問題
疫情期間,口罩成了最緊俏的商品,為了保障口罩的供應,全國各口罩廠克服重重困難加班加點開足馬力生產口罩。經統計,甲口罩廠每天可以生產口罩x萬只,乙口罩廠每天生產的口罩數量比甲口罩廠的2倍少lOT只,丙口罩廠每天生產量比乙口罩廠的一半少15萬只。口罩生產完成后,各工廠優先保障醫務工作者的需要。如果一只口罩可戴6小時,一名醫生每天最多在崗12小時。根據以上信息解決下面的問題。
(1)用含有x的式子表示出三家口罩廠每天生產口罩的總量。
(2)如果x=30,三家工廠每天共生產多少口罩?
(3)如果x=30,三家口罩廠生產的口罩可供多少名醫生消耗三個月?
在日常生活中發現和發掘符合學生年齡特點的教學素材,讓學生在實踐中學、在實踐中悟,體會到生活處處有數學、數學就在我身邊,并且可以利用數學解決生活中的很多問題,從中體驗數學的應用價值。
日本著名數學教育家米山國藏曾說:“在學校學的數學知識,畢業后若沒有什么機會去用,很快就忘掉了。然而不管他們從事什么工作,唯有深深銘刻在心中的數學精神、思維方法、研究方法、推理方法和看問題的著眼點等,卻隨時隨地發生作用,使他們終身受益。”教師有意識地發掘疫情中的各種數學元素,巧妙地將疫情與數學教學有機結合,不僅讓學生深刻認識到生活處處皆數學,促使他們逐步養成獨立發現問題、思考問題、分析問題、解決問題的良好習慣,同時還可以潛移默化地引導學生能夠用數學眼光看待世界,能夠用數學語言表達自己的思想,遇到困難時能夠嘗試數學思維思考問題,運用數學方法解決問題,從而使學生的數學素養得到發展和提升。