關于談談數學學習中的應用能力和意識的培養
徐民
全國教育大綱對數學的定義是這樣的:數學是研究空間形式和數量關系的科學,數學能夠處理數據、觀測資料、進行計算,推理和證明,可提供自然現象和社會系統的數學模型。這就決定了數學不僅是從事生產、生活、學習、研究的基礎,而且是一門解決實際問題的工具。高中數學的學習目的之一,就是培養學生解決實際問題的能力,要求學生會提出、分析和解決帶有實際意義或相關學科、生產、生活中的數學問題,使用數學語言表達問題,進行交流,形成應用數學的意識和能力。
數學應用在我們生活中無處不在,我們家里的水電費量,購物時數與量的關系,銀行存款的利息計算,醫生給病人取藥時,離不開數學;商家在結賬的時候,離不開數學;科學家在計算時候更離不開數學,甚至農民在種地的時候也離不開數學。
要學好數學,首先要對數學感興趣;要教好數學,不僅要對數學有興趣,而且不能忽視對學生的數學應用的教育,要教會他們在生活中如何應用數學,初步感受學好數學的重要性。
為什么要加強數學應用意識和能力的培養?重視數學應用是數學教學改革的需要。加強應用意識是教育改革的需要。數學是現實的數學,它屬于客觀世界,屬于社會,數學教育應該是現實的數學教育,應該源于現實、用于現實,數學教育應該通過具體的問題來傳授抽象的數學內容,應該從學習者所經歷、所接觸的客觀實際中提出問題,然后升華為數學概念、運算法則或數學思想,因此,數學教學必須加強應用意識,才能顯露數學教育的本色。數學知識的應用是近幾年數學教改的熱點,新編高中數學教材把培養學生應用數學的意識貫穿在教材編寫的始終。比如集合與簡易邏輯中以運動會參賽人數的計算問題引入;數列以一個關于國際象棋的傳說故事引入;學習指數函數時:某細胞分裂時由1個分裂成2個,2個分裂成4個,1個這樣的細胞分裂x次后,得到的細胞個數y與x的函數關系式;在每章后都開設有研究性課題和閱讀材料,如數列中的閱讀材料“有關儲蓄的計算”和研究性課題“分期付款中的有關計算”等,就是為了數學應用意識和能力的培養的需要。
數學應用意識和能力的培養也是高考的需要。近年應用題在高考試題中出現加大考查力度,重在考查能力的趨勢,應用題的教學更加成為中學數學教學中的熱點,難點問題。
數學應用意識和能力的培養也是時代的需要。 當今世界隨著社會的進步,數學出現了技術化的傾向,它的全方位滲透,正日益轉化為人們在生產和日常生活中所必須具備的技術手段和工具,社會對數學應用的需求和數學的社會化功能,是當今時代的一個突出的特點,站在新世紀的數學教育的角度討論高中的應用題,可以更自覺地指導我們的行動,因此,強調數學的應用是未來社會的需要,是我們數學教育工作者義不容辭的責任。 引起學生數學應用意識和能力差的原因分析:
1.對數學的應用價值認識不足。科學技術是第一生產力,科學技術的基礎是應用科學,而應用科學的基礎是數學。這一論述揭示了數學在生產力中的巨大作用。以前部分教師在教學中存在著過份強調數學的邏輯性、嚴謹性、系統性和理論性,一遍遍地去重復那些嚴謹的數學概念、講授那些主要為解題服務的技巧,卻很少去講數學的精神、數學的價值、數學結論的形成與發現過程、數學對科學進步所起的作用等等內容。這使學生的思維受限,對數學的認識片面化、狹隘化,相當一部分學生認為數學不過是一些邏輯證明和計算,甚至認為數學只是一個考試科目。
2.運用數學的意識差。用數學的意識,簡言之就是用數學的眼光,從數學的角度觀察事物、闡釋現象、分析問題。意識是一個思想認識問題,也是一種心理傾向,其重在自覺性、自主選擇性,它需要在較長時間中通過一定量的實踐才能形成。
3.運用數學的能力弱。數學課中要培養學生數學應用意識和能力,數學的建模是關鍵。我們面對的是學生,首先應從分析學生入手,學生的閱歷有限,知識面不寬,對某些應用問題的背景不熟,難以從中構建出數學模型,阻礙了對實際問題的解決。這就是我們作為數學老師的任務了。
那么如何來培養學生的數學應用意識和能力呢?
學生能否對數學產生興趣,主要依賴于我們的教學實踐,與我們的教學內容和教學方法的選擇和應用密切相關。首先,新課改下如何體現學生學習的主體地位,教得好不算好,讓學生學會才算是目的;教師必須在教法和學法上多下功夫,狠下功夫,從數學應用的角度處理數學、闡釋數學,以提高學生的數學理論知識和操作水平,加強數學的應用實踐環節,注重用數學解決學生身邊的問題,注重用學生容易接受的方式展開數學教學,注重學生的親身實踐,重視在應用數學中傳授數學思想和方法;其次,課堂教學中應充分發揮學生的主體作用和教師的主導功能。教師可根據教學內容的特點,精心組織把抽象的概念、深奧的原理,拓展為生動、有趣的典故,或適當、合理地運用圖片、模型、多媒體教學等手段,促進理論與實際的有機結合,使學生產生濃厚的興趣。只有當學生有了學習興趣,思維達到興奮點,才可能帶著愉悅、激昂的情緒去面對和克服一切困難,執著地去比較、分析、探索認識對象的發展規律,展現自己的智能和才干。這無疑是讓學生體驗成功的重要舉措。當學生應用數學知識去解決了一個一個的實際問題時,他們的學習興趣必將被更進一步地激發起來,成為進一步學習的內驅力。