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[關(guān)鍵詞]高中數(shù)學(xué) 教學(xué) 生活化
[中圖分類號(hào)]G633.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)] 16746058(2015)260016
新課程改革之后,各個(gè)學(xué)科都開始注重理論與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系,高中數(shù)學(xué)作為來源于生活的一門學(xué)科,對(duì)數(shù)學(xué)理論知識(shí)與實(shí)際生活相聯(lián)系的要求更高,它更加注重學(xué)生能力的培養(yǎng)及引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際生活中的問題.在高中數(shù)學(xué)開展生活化教學(xué),不僅有利于提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)理論知識(shí)的理解,而且有利于學(xué)生將理論與實(shí)際相結(jié)合,將理論運(yùn)用于實(shí)踐當(dāng)中.
目前,高中數(shù)學(xué)教學(xué)普遍出現(xiàn)一種現(xiàn)象,數(shù)學(xué)教師片面追求高分?jǐn)?shù),開展“題海戰(zhàn)術(shù)”,認(rèn)為只要學(xué)生做的題目多了,數(shù)學(xué)能力就提高了.可是這樣的后果導(dǎo)致教師將數(shù)學(xué)與生活隔離,讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,甚至產(chǎn)生厭學(xué)情緒,使得高中數(shù)學(xué)的教學(xué)效率低下.如何在高中數(shù)學(xué)課堂中開展有效的生活化教學(xué)?筆者認(rèn)為,可從以下幾個(gè)方面著手.
一、教學(xué)引入的生活化
生動(dòng)活潑的教學(xué)氛圍更有利于學(xué)生學(xué)習(xí).在高中數(shù)學(xué)的課堂上,教師可通過生活中的典型實(shí)例引入數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,將常見的數(shù)學(xué)現(xiàn)象融入教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中,讓枯燥無味的數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)生的日常生活相貼近.這樣不僅可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問題邏輯性的理解與掌握,同時(shí)也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.例如,在教學(xué)《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》的相關(guān)內(nèi)容時(shí),我們可以形象化地將地球以及其他的行星圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌跡看成一個(gè)橢圓,太陽位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上,當(dāng)這些行星圍繞太陽轉(zhuǎn)的速度超過一定限度時(shí),它們的軌跡就會(huì)變成雙曲線或者拋物線.像這樣將生活中的現(xiàn)象融入數(shù)學(xué)教學(xué)中,有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲望,從而讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).
二、概念講解的生活化
在高中數(shù)學(xué)中,很多概念的書面解釋是很抽象的,學(xué)生無法很快地理解其中的含義,所以教師在對(duì)學(xué)生解釋抽象概念時(shí),可以將概念融入學(xué)生的實(shí)際生活當(dāng)中,用學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)幫助學(xué)生理解概念的深層含義.例如,在講解“指數(shù)”這一概念時(shí),數(shù)學(xué)教師可以結(jié)合生物學(xué)中的細(xì)胞有絲分裂現(xiàn)象幫助學(xué)生理解.又如,在《排列組合》時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系思考升國旗時(shí),班級(jí)學(xué)生的方陣排列.這些與學(xué)生生活相聯(lián)系的現(xiàn)象可以幫助學(xué)生化抽象的概念于形象化的實(shí)踐當(dāng)中,從而快速理解概念.
三、公式推導(dǎo)的生活化
想要熟練地運(yùn)用數(shù)學(xué)公式,首先需要學(xué)生深入地了解、掌握公式推導(dǎo)的過程和方法.為了讓學(xué)生熟練地運(yùn)用這些公式,數(shù)學(xué)教師可以將生活中的故事或名人的趣事帶入課堂,通過小故事吸引學(xué)生的注意力,讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中掌握知識(shí).例如,在推導(dǎo)“等差數(shù)列前n項(xiàng)和的公式”時(shí),教師可以向?qū)W生講述高斯是如何將等差數(shù)列前n項(xiàng)和推導(dǎo)出來的故事,這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)公式推導(dǎo)的理解,而且也有利于學(xué)生熟練掌握公式并運(yùn)用到解題的過程中.
四、例題練習(xí)的生活化
學(xué)習(xí)理論知識(shí)的最終目的是應(yīng)用于實(shí)踐,數(shù)學(xué)教師在設(shè)計(jì)題目時(shí),應(yīng)選擇性地將學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)帶入題目設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)可以解決實(shí)際問題.這需要高中數(shù)學(xué)教師有善于發(fā)現(xiàn)的眼光,巧妙地將日常生活與數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)相結(jié)合,體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)蘊(yùn)含的應(yīng)用價(jià)值.設(shè)計(jì)生活化的題目,不僅可以激發(fā)學(xué)生的探索精神,而且可以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力.例如,在設(shè)計(jì)“等比數(shù)列通項(xiàng)與前項(xiàng)和公式”的題目時(shí),數(shù)學(xué)教師可以將生活中常見的分期付款買房的現(xiàn)象融入教學(xué)設(shè)計(jì)中,計(jì)算如果分期付款,最終應(yīng)付多少錢.又如,在設(shè)計(jì)“圓錐曲線”的題目時(shí),可結(jié)合社會(huì)時(shí)事,以神舟飛船的飛行軌跡為題目的背景,讓數(shù)學(xué)問題貼近學(xué)生的生活,激起學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望.
五、解題思想的生活化
關(guān)鍵詞:農(nóng)村高中;數(shù)學(xué)學(xué)困生;成因分析;轉(zhuǎn)化策略
【中圖分類號(hào)】G633.6
前言
隨著我國教育事業(yè)的不斷發(fā)展,人們開始重視高中學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、思維能力等。但是,高中數(shù)學(xué)是一門集邏輯思維、語言理解、心思縝密為一體的課程,并且高中數(shù)學(xué)具有一定的難度,這就導(dǎo)致高中學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)一旦遇到困難就容易放棄對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí),尤其是在教育水平較差的農(nóng)村,更加容易導(dǎo)致大量高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的形成。因此,有必要采取有效措施轉(zhuǎn)化農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生這種現(xiàn)象。
1.農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的成因
目前,形成農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的因素很多,但是,對(duì)高中學(xué)生來說,主要包括以下幾個(gè)方面:第一,學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不牢,理解數(shù)學(xué)知識(shí)的能力較差。在農(nóng)村,有很多高中學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)都^差,他們對(duì)高中數(shù)學(xué)問題的理解比較慢,在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)時(shí)經(jīng)常死記硬背數(shù)學(xué)公式而不能靈活運(yùn)用。所以,一旦遇到比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,他們依然束手無策;第二,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式不正確。對(duì)農(nóng)村學(xué)困生來說,他們首先是沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)嚴(yán)重缺乏主動(dòng)性,長期如此就會(huì)導(dǎo)致他們?nèi)狈Κ?dú)立思考數(shù)學(xué)問題的能力;第三,缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。由于農(nóng)村高中學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,進(jìn)而就會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)不自信,這樣也會(huì)影響他們的數(shù)學(xué)成績,進(jìn)而形成數(shù)學(xué)學(xué)困生。第四,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的意志比較薄弱。由于很多農(nóng)村高中學(xué)生很少積極主動(dòng)地參與到高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,導(dǎo)致他們的學(xué)習(xí)欲望較低,一旦出現(xiàn)成績下滑,從而就會(huì)導(dǎo)致其形成數(shù)學(xué)學(xué)困生。
2.轉(zhuǎn)化農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生現(xiàn)狀的策略
2.1 培養(yǎng)農(nóng)村高中學(xué)困生的科學(xué)思考能力
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)高中學(xué)生科學(xué)思維能力的要求也越來越高。因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,高中數(shù)學(xué)教師要教會(huì)學(xué)生如何審題,這是正確解答問題的前提,引導(dǎo)學(xué)生不斷深挖題目中所隱含的信息,全面思考,并與相關(guān)知識(shí)點(diǎn)建立聯(lián)系。例如“某校組織480名師生前往市科技展覽館參觀,學(xué)校了解到的出租車的情況是:車站有兩種車輛,大車每輛限載人數(shù)為50人,租金300元;小車每輛限載人數(shù)30人,租金200元。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種租車方案,使所付租金最少。(嚴(yán)禁超載)”這道題要求我們科學(xué)考慮實(shí)際情況,比如車和人都不可以半數(shù),必須取整數(shù),采用方程進(jìn)行求解得到“設(shè)大車x輛,小車[(480-50x)/30]輛,付租金y元y=300x+20[(480-50x)/30]y=300x+200(160-5x/3),y=300x+32000-1000x/3,y=32000-100x/3k=-100/3
2.2 培養(yǎng)農(nóng)村高中學(xué)困生的邏輯思維能力
對(duì)現(xiàn)階段的高中數(shù)學(xué)教學(xué)來說,更重要的是培養(yǎng)高職學(xué)生的邏輯思維,這也是轉(zhuǎn)化農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的一個(gè)重大舉措。高中學(xué)生應(yīng)該形成自主探索意識(shí),從而提高自身對(duì)高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性,旨在提高數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)效率。例如:“五名同學(xué)分配到A,B,C三個(gè)班,每班至少安排一人,甲不能到A班,問有多少種不同方案?”然后,數(shù)學(xué)教師應(yīng)該讓學(xué)生自己思考問題,這樣不但培養(yǎng)了他們的邏輯思維能力,并且將學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,化被動(dòng)為主動(dòng),提高了學(xué)習(xí)效率[2]。
2.3 培養(yǎng)農(nóng)村高中學(xué)困生的發(fā)散思維能力
目前,高中數(shù)學(xué)題復(fù)雜并且難度較大,這就對(duì)高中學(xué)生的發(fā)散思維能力提出了更高的要求。例如:某人在公共汽車上發(fā)現(xiàn)一個(gè)小偷向相反方向步行,10秒鐘后他下車去追小偷,如果他的速度比小偷快一倍,比汽車慢4/5,則此人追上小偷需要?”解題的過程為,“s是距離小偷速度=x米/秒人速度=2x米/秒車速度=10x米/秒人在車上和小偷反向走,他下車時(shí)與小偷相距10s*(x+10x)=110x米他追小偷,速度差是x,所用時(shí)間=110x/x=110秒”這就是一個(gè)典型的題例,解題思路同樣適用于修路、二個(gè)水龍頭向水管放水、做手工等等我們常見的例題[3]。因此,這就需要在平時(shí)的課堂教學(xué)過程中,鼓勵(lì)學(xué)生要積極參與到教學(xué)活動(dòng)中,發(fā)揮主觀能動(dòng)性,積極努力學(xué)習(xí),提高課堂效率,尋找出既簡(jiǎn)單又正確的方法。在基礎(chǔ)知識(shí)鞏固之后,學(xué)生還是要通過做題等訓(xùn)練來發(fā)散思維,豐富自己的知識(shí)面,建立知識(shí)點(diǎn)之間的連接,學(xué)會(huì)舉一反三,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,最后還要總結(jié)做題規(guī)律,做到從特殊到普遍,普遍到特殊的靈活轉(zhuǎn)化。
3.結(jié)語
總而言之,要想徹底轉(zhuǎn)變農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的現(xiàn)狀是很困難的,這要求高中數(shù)學(xué)教師和學(xué)生等共同努力才能取得理想的效果。在轉(zhuǎn)化農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生時(shí),不僅要分析導(dǎo)致這種現(xiàn)狀的成因,然后具有針對(duì)性地采取措施提高學(xué)生的數(shù)學(xué)成績。因此,現(xiàn)階段研究農(nóng)村高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的成因分析及轉(zhuǎn)化策略具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。
[參考文獻(xiàn)]
[1]申銀燕.高中數(shù)學(xué)學(xué)困生的成因分析及轉(zhuǎn)化對(duì)策[J].當(dāng)代教育論壇,2014(12):98-99.
一、常見數(shù)學(xué)思想
1.函數(shù)與方程思想。函數(shù)思想的實(shí)質(zhì)是將常見的問題以數(shù)學(xué)的形式表示出來,用聯(lián)系的、變化的觀點(diǎn)對(duì)問題進(jìn)行分析;方程思想是從問題的未知量著手,先假設(shè)未知量存在,之后通過建立一定的平衡等價(jià)關(guān)系來解決問題。通常情況下,高中數(shù)學(xué)中的函數(shù)思想與方程思想是相輔相成的,將構(gòu)造出來的函數(shù)模型轉(zhuǎn)化為方程,以方程的數(shù)學(xué)特性去求解,達(dá)到解決問題的目的。著名的數(shù)學(xué)家笛卡爾曾經(jīng)提出過這樣的函數(shù)與方程思想:實(shí)際問題―數(shù)學(xué)問題―函數(shù)問題―方程問題。也就是通過挖掘隱含條件,對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行深入研究,以數(shù)學(xué)的形式進(jìn)行表達(dá),最終通過方程解答出正確答案,這也正是函數(shù)與方程思想的精髓所在。
2.數(shù)形結(jié)合思想。數(shù)形結(jié)合思想是指把精確的代數(shù)式與直觀的幾何圖形相結(jié)合,將抽象思維與形象思維相結(jié)合,將數(shù)量關(guān)系與空間形式相結(jié)合,使代數(shù)問題與幾何問題相互轉(zhuǎn)化,以求達(dá)到解決問題的目的。高中數(shù)學(xué)教學(xué)中常常強(qiáng)調(diào)的“數(shù)無形、少直觀,形無數(shù)、難入微”就是數(shù)形結(jié)合的最好例證。通過數(shù)形結(jié)合,化繁為簡(jiǎn),將抽象問題直觀演示,將直觀圖形精確計(jì)量,以最佳的方式解決問題。
3.分類討論思想。分類討論思想是指在解決問題的過程當(dāng)中,因?yàn)槟硞€(gè)變量所處的范圍不固定而可能引起問題的結(jié)論大不相同時(shí),依據(jù)差異性和完整性的原則,對(duì)不同的變量分情況予以討論,最終將所有情況全部羅列出來。
4.轉(zhuǎn)化化歸思想。是指在解決未知的數(shù)學(xué)問題時(shí),將陌生的、復(fù)雜的問題通過演繹歸納轉(zhuǎn)化為己知的、熟悉的、簡(jiǎn)單的問題,從而通過已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行解決。從某種程度來講,高中生在解數(shù)學(xué)題的過程中,每一步都在利用轉(zhuǎn)化化歸思想。常用的轉(zhuǎn)化化歸策略有:①已知與未知的轉(zhuǎn)化;②正面與反面的轉(zhuǎn)化;③數(shù)與形的轉(zhuǎn)化;④復(fù)雜與簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)化。
5.極限思想。這是近代數(shù)學(xué)的一種重要思想,是指采用極限概念分析問題和解決問題的思想。是指在解題的過程中將變量無限放大或縮小,使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,最后用極限計(jì)算來得到結(jié)果。一般情況下這種思想主要用在徽積分方面。
二、數(shù)學(xué)思想的作用
數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的靈魂,它是數(shù)學(xué)家經(jīng)過長期的研究之后,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)以及數(shù)學(xué)方法的本質(zhì)性的認(rèn)識(shí),在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中有著重要的作用。一是數(shù)學(xué)思想提示了數(shù)學(xué)公式的本質(zhì),是溝通知道與能力的橋梁;二是數(shù)學(xué)思想有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神;三是數(shù)學(xué)思想教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,有利于學(xué)生終身學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)。
隨著新課改的推進(jìn),素質(zhì)教育下的高中數(shù)學(xué)課更加突出學(xué)生的主體地位,重視學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性的培養(yǎng),改變傳統(tǒng)高中教學(xué)側(cè)重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)和解題技巧的狀況,將數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法提到了一個(gè)新的高度。這種情況下,作為一名高中數(shù)學(xué)教師,不但要讓學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,更應(yīng)該讓學(xué)生注重?cái)?shù)學(xué)思想的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),達(dá)到二者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
三、數(shù)學(xué)思想的培養(yǎng)
關(guān)于高中數(shù)學(xué)教師如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想,筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面著手:
1.不斷學(xué)習(xí),更新數(shù)學(xué)教學(xué)觀念。教學(xué)觀念從意識(shí)上指導(dǎo)著整個(gè)教學(xué)過程,作為高中數(shù)學(xué)教師,要深入研究數(shù)學(xué)思想,不斷更新教學(xué)觀念,從數(shù)學(xué)思想方法的高度去鉆研教材。日常教學(xué)過程中在明確數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí),注重?cái)?shù)學(xué)思想的滲透,為數(shù)學(xué)思想的形成打好基礎(chǔ)。
2.重視課本,深度剖析概念內(nèi)涵。很多高中教師對(duì)數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí)停留在膚淺的文字認(rèn)識(shí)上,不重視課本內(nèi)容,不剖析概念內(nèi)涵。事實(shí)上高中數(shù)學(xué)課本上給出的每一個(gè)概念,都是通過大量嚴(yán)密的數(shù)學(xué)論證才得出的,在這一系統(tǒng)的數(shù)學(xué)論證過程中,全面體現(xiàn)了數(shù)學(xué)思想的靈活運(yùn)用。教師在授課過程中,要從數(shù)學(xué)思想方法的角度去對(duì)概念進(jìn)行深入分析,明確數(shù)學(xué)概念與數(shù)學(xué)思想的對(duì)應(yīng),從本質(zhì)上理解數(shù)學(xué)思想。
3.巧解難題,用實(shí)例詮釋數(shù)學(xué)思想。高中數(shù)學(xué)題的難度相對(duì)較大,教師在教學(xué)過程中,可以將數(shù)學(xué)思想通過解題過程詮釋出來。通過實(shí)例分析,挖掘題目中隱含條件,調(diào)用一定的數(shù)學(xué)方法,逐步縮小題設(shè)與所求結(jié)論間的差異,近而解決問題。通過實(shí)例教學(xué),能夠以直觀的形式將數(shù)學(xué)思想表達(dá)出來,讓學(xué)生更加清晰地了解掌握數(shù)學(xué)思想。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué) 生活性教學(xué) 實(shí)踐途徑
【中圖分類號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2013)11-0126-01
數(shù)學(xué)知識(shí)源于生活,又服務(wù)于生活,社會(huì)實(shí)踐的需求產(chǎn)生了數(shù)學(xué),而數(shù)學(xué)教學(xué)的根本目的也是引導(dǎo)人們的生活實(shí)踐。高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定要重視從學(xué)生的生活實(shí)踐和在原有知識(shí)體系中去進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué),因此,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中要從生活實(shí)際出發(fā),將數(shù)學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際問題相結(jié)合,讓學(xué)生從身邊熟悉的事物去理解數(shù)學(xué),從而體會(huì)到數(shù)學(xué)的無窮魅力和巨大的實(shí)用性。生活性課題教學(xué)是當(dāng)前多元化教學(xué)模式中的一種,其主要目的在于從實(shí)際出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)去解決實(shí)際問題,并激發(fā)其探究性學(xué)習(xí)興趣,本文將以高中數(shù)學(xué)人教A版為例,淺談數(shù)學(xué)回歸生活的教學(xué)實(shí)踐。
一、生活性課堂教學(xué)理念分析
生活是人們生存與發(fā)展的各種活動(dòng)的總稱,它既是一種生活意識(shí)的反映,也是一種社會(huì)實(shí)踐的需求,而生活性教學(xué)即是將學(xué)生的世實(shí)際生活經(jīng)歷與教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合起來,從生活中提煉知識(shí),又將其應(yīng)用于解決生活實(shí)際問題,引導(dǎo)其不斷超越普通現(xiàn)象,最后形成一種理論總結(jié)。
在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,有許多內(nèi)容是與社會(huì)實(shí)際生活相關(guān)聯(lián)的,如應(yīng)用題關(guān)系變量計(jì)算,概率的意義、排列組合關(guān)系,二維、三維圖形的體面積計(jì)算等,這些都與我們的實(shí)際生活息息相關(guān),很多實(shí)例講解都可以直接從生活中導(dǎo)入例子,使其更加親近學(xué)生的生活,以便于其理解與領(lǐng)悟。一直以來,數(shù)學(xué)與生活都存在不可分割的關(guān)系,數(shù)學(xué)教學(xué)始終強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用,但是,當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)大部分都脫離了實(shí)際生活,教師所舉的例子與學(xué)生的生活經(jīng)歷想去甚遠(yuǎn),而在數(shù)學(xué)知識(shí)引導(dǎo)方面,也難以將抽象、高度概括的數(shù)學(xué)公式、定理運(yùn)用到實(shí)際問題之中,數(shù)學(xué)教學(xué)背離了現(xiàn)實(shí)需要,這種教學(xué)理念受制于傳統(tǒng)應(yīng)試教育,對(duì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和自主探究能力的人才難以起到實(shí)際作用。
生活性課堂教學(xué)是一種人性化的教學(xué)理念,也是適應(yīng)新課程改革要求、培養(yǎng)實(shí)際應(yīng)用型人才的新型教學(xué)模式。生活性課堂教學(xué)需要從導(dǎo)課、上課以及課后練習(xí)三個(gè)階段來進(jìn)行實(shí)踐,所謂導(dǎo)課階段的生活性即是運(yùn)用生活化的情境實(shí)例或者提問來引入新的教學(xué)內(nèi)容,一方面激發(fā)學(xué)生對(duì)新內(nèi)容的好奇心和探究興趣,另一方面又便于學(xué)生快速找準(zhǔn)課堂學(xué)習(xí)的方向,盡快融入課堂。而上課階段的生活性教學(xué)則是指在教學(xué)過程中將教學(xué)內(nèi)容與方式“生活化”,利用更加生活化的語言表達(dá),讓學(xué)生理解及掌握知識(shí)的實(shí)際原理與推導(dǎo)過程,而課后練習(xí)階段的生活性則是指在課下練習(xí)中將知識(shí)用于現(xiàn)實(shí)生活中去解決實(shí)際問題。在課堂教學(xué)過程中,我們必須注重:其一,課堂氛圍的營造;其二,教學(xué)實(shí)例講解的生活化;其三,激發(fā)學(xué)生將知識(shí)運(yùn)用與實(shí)際生活中的迫切愿望。
二、高中數(shù)學(xué)課堂回歸生活的教學(xué)實(shí)踐
高中數(shù)學(xué)的知識(shí)點(diǎn)與量都十分繁多,且知識(shí)之間相互連接緊密,以人教A版為例,每一學(xué)期的必修課程章節(jié)主要包含三章,根據(jù)筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),最常見的教學(xué)順序應(yīng)該為必修14523,理科選修2-3、2-1、2-2,文科選修1-2、1-1。按照這個(gè)順序來進(jìn)行上課,我們可以從集合、函數(shù)開始到向量、三角函數(shù)關(guān)系及定理講解,然后再到數(shù)列和不等式,空間幾何體、直線與幾何體的方程,當(dāng)然,在實(shí)際教學(xué)進(jìn)度中各有差異。
高中數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系非常密切,要在課堂教學(xué)中實(shí)踐生活性教學(xué)模式,那么,我們就必須將導(dǎo)課、上課到課后練習(xí)這幾大階段統(tǒng)一起來形成一個(gè)整體的生活性教學(xué)模式,讓學(xué)生在長期的生活化課堂中養(yǎng)成解決實(shí)際問題的良好習(xí)慣。對(duì)此,我們可以進(jìn)行如下嘗試:
1.引課問題的生活化
引課即導(dǎo)課,是進(jìn)行正課教學(xué)的必要程序和內(nèi)容,我們應(yīng)當(dāng)重視引課教學(xué),并合理利用引課來達(dá)到激發(fā)學(xué)生探究興趣的目的。在引課階段我們通常采取創(chuàng)設(shè)情境、提問等方式來進(jìn)行,引課的生活性情境設(shè)計(jì)必須與課程內(nèi)容緊密相關(guān),如此才對(duì)學(xué)生具有啟發(fā)性。同時(shí),問題的設(shè)置必須要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn),體現(xiàn)豐富的數(shù)學(xué)關(guān)系,才能激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。例如,我們?cè)谥v解“概率的意義”一課中,我們可以活用教材中的一個(gè)思考題來導(dǎo)入,即“拋硬幣”,教師可以讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行拋硬幣實(shí)驗(yàn),或者由教師來拋一定次數(shù)的硬幣,讓學(xué)生來猜測(cè)。以這種最生活化、學(xué)生最熟悉并且親身經(jīng)歷過,又與課堂內(nèi)容緊密結(jié)合的問題來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可以起到非常良好的引課效果。
2.在上課階段的生活化實(shí)例講解
在課堂教學(xué)中的生活實(shí)例講解是為了讓學(xué)生更好地理解和掌握章節(jié)內(nèi)容而設(shè)計(jì)的,數(shù)學(xué)內(nèi)容本身具有較強(qiáng)的抽象性,學(xué)生理解起來具有一定的困難,而例題講解則可以將抽象的知識(shí)轉(zhuǎn)化為更為直觀、直接的知識(shí),以更好地理解。例題的選取應(yīng)當(dāng)注重與現(xiàn)實(shí)生活的銜接,尤其要富有趣味和時(shí)代氣息,適合學(xué)生的年齡特點(diǎn),讓學(xué)生喜聞樂見。另外,例題的講解要注重探索性,盡量使其具有一定的代表性和外延性,加強(qiáng)教材內(nèi)容與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)之間的溝通。
3.在課堂練習(xí)中的生活性教學(xué)模式
課堂練習(xí)階段主要是復(fù)習(xí)鞏固階段,也是學(xué)生親自動(dòng)手將知識(shí)進(jìn)行消化吸收、運(yùn)用于實(shí)踐的重要階段。貼近生活的聯(lián)系,可以引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際問題的解決之中,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索的意識(shí)以及初步的實(shí)踐能力。如在排列組合練習(xí)中,教師可以從最簡(jiǎn)單的聯(lián)系著手,讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行合作排列,然后男女搭配,增加聯(lián)系的復(fù)雜性,讓學(xué)生懂得分析問題、解決問題的思路過程,并鼓勵(lì)學(xué)生在回家路上注意公路兩側(cè)路燈的排列,將生活與數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來,學(xué)即練,練即學(xué),以此來構(gòu)建一個(gè)以生活為平臺(tái)背景的課堂教學(xué)模式,使數(shù)學(xué)教學(xué)更加貼近于現(xiàn)實(shí)生活。
參考文獻(xiàn):
[1]李森,王銀飛.生活性教學(xué)的基本理念與實(shí)踐策略[J].教育理論與實(shí)踐,2005(7):49―51.
數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的三個(gè)度分別是設(shè)計(jì)高中數(shù)學(xué)作業(yè)時(shí)應(yīng)考慮的難度、量度及進(jìn)度。難度是指作業(yè)相對(duì)于學(xué)生現(xiàn)有實(shí)際能力水平的難易程度。教師設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)有一定難度、有層次的練習(xí),將難度控制在適當(dāng)?shù)乃缴希寣W(xué)生循序漸進(jìn),逐步提高,多給學(xué)生成功的體驗(yàn)。作業(yè)量度是指學(xué)生在一定時(shí)間內(nèi)完成作業(yè)的數(shù)量。教師對(duì)作業(yè)量的控制和把握,直接影響學(xué)生完成作業(yè)的時(shí)間及完成作業(yè)的質(zhì)量。作業(yè)進(jìn)度是相對(duì)于教學(xué)進(jìn)度而言的,學(xué)生的掌握情況是作業(yè)進(jìn)度的主要依據(jù)。由此,為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)自主、自信、自強(qiáng)的愉快作業(yè)環(huán)境??茖W(xué)合理的數(shù)學(xué)作業(yè)能充分挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能,最大限度地發(fā)揮作業(yè)對(duì)知識(shí)落實(shí)、能力培養(yǎng)和品格養(yǎng)成的有效功能,使學(xué)生能有效的利用作業(yè)時(shí)間,充分發(fā)揮自身的主體作用,使他們學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)思考。同時(shí)教師也能借助作業(yè)了解學(xué)生在發(fā)展中的需求,幫助他們建立自信,形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以利于學(xué)生個(gè)性的發(fā)展和全面素質(zhì)的提高。
(一) 高中數(shù)學(xué)作業(yè)的特點(diǎn)
由于高中數(shù)學(xué)學(xué)科有其特點(diǎn),所以高中數(shù)學(xué)作業(yè)也有其特殊性的表現(xiàn),這樣高中數(shù)學(xué)作業(yè)不僅具有一般作業(yè)的特點(diǎn),而且還有其自身的特點(diǎn)。高中數(shù)學(xué)作業(yè)有以下幾方面的特點(diǎn):
1. 高度的抽象概括性 數(shù)學(xué)知識(shí)較其他學(xué)科的知識(shí)(如物理、化學(xué)、生物等)更抽象、更概括,其概括程度之高,使數(shù)學(xué)完全脫離了具體的事實(shí),僅考慮形式的數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系。數(shù)學(xué)作業(yè)中有很多習(xí)題使用了高度概括的形式化數(shù)學(xué)語言、給出的是抽象的數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系。解應(yīng)用題或解決問題也是具體—抽象—具體的過程。高度的抽象概括性是高中數(shù)學(xué)作業(yè)的一大特點(diǎn)。
2. 嚴(yán)謹(jǐn)性 “只有數(shù)學(xué)可以強(qiáng)加上一個(gè)有力的演繹結(jié)構(gòu),從而不僅可以確定結(jié)果是否正確,還可以確定是否已經(jīng)正確的建立起來?!?正是由于數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,所以高中數(shù)學(xué)作業(yè)同樣具有嚴(yán)謹(jǐn)性。
3. 頻繁性 高中課程中數(shù)學(xué)課在一周中天天都有,因此高中數(shù)學(xué)作業(yè)的布置是極其頻繁的。課堂上往往“將問題作為教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)”和“變式訓(xùn)練” 。每堂課后都有課外作業(yè)。學(xué)生在校期間天天都有數(shù)學(xué)作業(yè)。
(二) 高中數(shù)學(xué)作業(yè)分類
目前,作業(yè)在分類上,劃分的角度很多,使作業(yè)的分類非常豐富。按完成作業(yè)的空間分,有課內(nèi)作業(yè)、課外作業(yè);按作業(yè)的操作方式分,有口頭作業(yè)、書面作業(yè)和實(shí)踐性作業(yè);按作業(yè)的反饋時(shí)間分,有即時(shí)、短期和中長期作業(yè);按知識(shí)掌握的不同階段分,有準(zhǔn)備性、導(dǎo)入性、嘗試性、鞏固性作業(yè);按不同學(xué)習(xí)階段分,有預(yù)習(xí)性、練習(xí)性、測(cè)驗(yàn)性和應(yīng)用性作業(yè),還有開放性和內(nèi)斂性,重復(fù)性和創(chuàng)造性作業(yè)等等。
“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容我們已知可分為三類:數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)造性數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。這三類內(nèi)容處于不同層次,它們就有相應(yīng)的彼此關(guān)聯(lián)的三個(gè)層次的學(xué)習(xí)。前一層次的學(xué)習(xí)是后一層次學(xué)習(xí)的基礎(chǔ);后一層次的學(xué)習(xí)是前一層次的發(fā)展。新的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)就是在這三個(gè)層次學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上形成的?!?因此我們以數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化過程為分類標(biāo)準(zhǔn),把高中數(shù)學(xué)作業(yè)分為鞏固性作業(yè)和研究性作業(yè)來進(jìn)行嘗試。
1. 鞏固性作業(yè) 通過這一類作業(yè)的練習(xí)使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)(原名、公理、數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)定理、數(shù)學(xué)公式和法則等),掌握數(shù)學(xué)活動(dòng)技能(數(shù)學(xué)式子的變換技能、解方程和不等式的技能、作圖技能、運(yùn)算技能、使用計(jì)算器的技能、論證技能等),逐步使學(xué)生的數(shù)學(xué)活動(dòng)技能達(dá)到“自動(dòng)化”。
2. 研究性作業(yè) 研究性作業(yè)是一種全新的、開放的作業(yè)。研究性課題的提出往往是學(xué)生在教師的引導(dǎo)、啟發(fā)下確定,或直接由學(xué)生獨(dú)立提出的。而完成“課題”的研究通??梢杂蓪W(xué)生獨(dú)自進(jìn)行,也可以由若干個(gè)學(xué)生(一般是2-4名)在教師的指導(dǎo)下發(fā)揮團(tuán)隊(duì)力量合作進(jìn)行的。通過“課題”的研究使學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,提高他們的數(shù)學(xué)方面的能力。
(三)嘗試一些典型和生動(dòng)的高中數(shù)學(xué)作業(yè)新模式
作業(yè)在各科教學(xué)中都占有重要的地位,在課堂教學(xué)的過程中,作業(yè)是鞏固知識(shí)、培養(yǎng)能力的重要環(huán)節(jié),它是以教師的設(shè)計(jì)為前提,以對(duì)學(xué)生輔導(dǎo)、評(píng)定為效用的。因此,作業(yè)的布置形式應(yīng)多樣化,要能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官參與,還應(yīng)注意知識(shí)與能力的綜合,緊密聯(lián)系實(shí)際,讓學(xué)生走出課本,走入社會(huì),順應(yīng)時(shí)展的要求。
1、快餐型作業(yè):就是像快餐店里的套餐一樣,把作業(yè)設(shè)計(jì)成A、B、C三種,A套餐多為比較簡(jiǎn)單的鞏固性作業(yè);B套餐的題型較高一層次;而C套餐的題型靈活多樣,偏重于理解、想象、運(yùn)用。學(xué)生可以根據(jù)自己能力的不同和自己的需要去選擇做哪一套餐的題目。這樣可以使不同層次、不同水平的學(xué)生都能體會(huì)到成功的樂趣。
2、及時(shí)型作業(yè):就是布置一些簡(jiǎn)單的鞏固性練習(xí)但要求學(xué)生必須在課堂上完成。這里的及時(shí)應(yīng)包括及時(shí)布置、及時(shí)收繳、及時(shí)批改,及時(shí)反饋。這在極大程度減少了學(xué)生課后抄襲作業(yè)的可能,再加上教師的反饋及時(shí),教師能在最短的時(shí)間里,真實(shí)地、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)的缺陷和教學(xué)上存在問題,以達(dá)到教學(xué)信息的有效反饋。
3、合作實(shí)踐型作業(yè):針對(duì)教材中提出的研究作業(yè),鼓勵(lì)學(xué)生合作搜集整理資料,反饋與修正,形成作業(yè)成果,匯報(bào)交流,進(jìn)行評(píng)價(jià)。這可以培養(yǎng)學(xué)生之間團(tuán)結(jié)合作、寬容忍讓的美德,既體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)精神又能起到取長補(bǔ)短的效果,使學(xué)生的學(xué)習(xí)向課外延伸,使作業(yè)和生活接軌。
4、學(xué)生自編測(cè)驗(yàn)型作業(yè):把自編測(cè)驗(yàn)當(dāng)作作業(yè),重在幫助學(xué)生學(xué)會(huì)內(nèi)容整理和知識(shí)結(jié)構(gòu)的梳理,可分工合作編制,也可個(gè)體獨(dú)立編制完成。學(xué)生通過擔(dān)當(dāng)評(píng)價(jià)者的角色,參與了對(duì)作業(yè)設(shè)計(jì)和完成結(jié)果的評(píng)價(jià),可以提高了他們的自我價(jià)值感,從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5、補(bǔ)充一些非常規(guī)題、開放型題。非常規(guī)題是相對(duì)于學(xué)生的已學(xué)知識(shí)和解題方法而言的,僅僅通過簡(jiǎn)單模仿是難以解決的,需要獨(dú)特的思維方法。在教學(xué)中可以提供一些數(shù)據(jù)讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)各種不同的問題,自己解答。由于教育競(jìng)爭(zhēng)的壓力和“應(yīng)試教育”的扭曲,數(shù)學(xué)成了封閉的系統(tǒng),成了固定的邏輯聯(lián)系。這就要在教學(xué)中突破這種封閉的習(xí)題模式,補(bǔ)充一些開放型題。我們一直強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的求異性、獨(dú)創(chuàng)性,但如果習(xí)題都是唯一答案的標(biāo)準(zhǔn)化題目,那學(xué)生如何去創(chuàng)新呢?弗賴登塔爾數(shù)學(xué)教育研究所曾研究過一道題:甲離學(xué)校10千米,乙離甲3千米,問乙離學(xué)校幾千米?這道題沒有說明甲、乙、學(xué)校是否在一條直線上,這就使題目有很大的思考余地,呈現(xiàn)出創(chuàng)造性和開放性。
四、倡導(dǎo)作業(yè)評(píng)價(jià)的多樣性
1 算法進(jìn)入了中學(xué)數(shù)學(xué)
1.1 中學(xué)數(shù)學(xué)中的算法概念
“算法”屬于邏輯數(shù)學(xué)的一個(gè)基本概念,不能用簡(jiǎn)單的概念來給它正式下定義,只能像其他數(shù)學(xué)范疇一樣,直接從經(jīng)驗(yàn)中抽象出來.《新課標(biāo)》中提出“通過對(duì)解決具體問題過程與步驟的分析(如,二元一次方程組求解等問題),體會(huì)算法的思想,了解算法的含義”,學(xué)生“通過模仿、操作、探索,經(jīng)歷通過設(shè)計(jì)程序框圖表達(dá)解決問題的過程”,“經(jīng)歷將具體問題的程序框圖轉(zhuǎn)化為程序語句的過程,理解幾種基本算法語句”.中學(xué)階段,要讓學(xué)生能夠感受到,算法是指完成一個(gè)任務(wù)準(zhǔn)確而完整的描述,算法是確定計(jì)算過程,從可變的初始數(shù)據(jù)導(dǎo)出所要求的答案的準(zhǔn)確指令.中學(xué)數(shù)學(xué)中介紹了算法的基本邏輯結(jié)構(gòu);順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu),理論上任何復(fù)雜的算法都可以用這三種基本邏輯來實(shí)現(xiàn).中學(xué)數(shù)學(xué)還介紹了算法的主要描述方法:自然語言、程序框圖和程序語句,其中程序框圖使學(xué)生認(rèn)識(shí)算法步驟式更直觀和更準(zhǔn)確.三種基本邏輯結(jié)構(gòu)與程序框圖是學(xué)習(xí)算法的重點(diǎn).
1.2 中學(xué)數(shù)學(xué)中的算法思想
《新課標(biāo)》中指出“算法是高中數(shù)學(xué)課程中新內(nèi)容,其思想是非常重要的,但并不神秘”,其實(shí)在小學(xué)數(shù)學(xué)中,就出現(xiàn)了加法算法、減法算法,以及求最大公約數(shù)等等這樣一些簡(jiǎn)單的算法.在中學(xué)數(shù)學(xué)中設(shè)置算法的學(xué)習(xí),其目的除了要求中學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)必要的算法知識(shí)外,更重要的目的是讓學(xué)生理解和提煉算法思想.《新課標(biāo)》明確提出“本模塊的主要目的是使學(xué)生體會(huì)算法的思想,提高邏輯思維能力.不要將此部分內(nèi)容簡(jiǎn)單處理成程序語言的學(xué)習(xí)和程序設(shè)計(jì)”,因此要抓住“算法思想”這條主線,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生利用算法來解決問題的思想意識(shí).
算法思想雖然沒有一個(gè)明確的定義,但是在中學(xué)數(shù)學(xué)中,我們可以認(rèn)為算法思想就是指把某些或某類數(shù)學(xué)問題的解題步驟或解題過程“程序化”、“機(jī)械化”的思想方法,也就是解題的每一個(gè)步驟是“明確”的,整個(gè)解題過程是“通用”的,甚至是“機(jī)械”的.比如:
例1 解一元二次方程ax2+bx+c=0 (a≠0)時(shí),我們的解題過程可以設(shè)置為如下“程序”:
當(dāng)然,理解好中學(xué)數(shù)學(xué)中的算法思想,首先要理解數(shù)學(xué)“機(jī)械化”的重要意義,吳文俊強(qiáng)調(diào)“數(shù)學(xué)機(jī)械化方法的應(yīng)用,是數(shù)學(xué)機(jī)械化研究的生命線”.以算法為核心的“機(jī)械化”思想,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的通用化、機(jī)械化和程序化思想,可以化難為易,化繁為簡(jiǎn),為各類實(shí)際問題的解決提供框架.在當(dāng)今信息時(shí)代,腦力勞動(dòng)的機(jī)械化已經(jīng)成為提高生產(chǎn)力水平的重要手段.其次必須理解算法思想的基本特征:一是解題步驟的確定性,每一步驟的描述必須是確定的,不能產(chǎn)生歧義;二是解題步驟的有窮性,問題必須在有限的步驟內(nèi)解決完成,過于繁多的步驟沒有實(shí)際意義;三是解題步驟的可行性,每一個(gè)解題步驟要確保能夠操作;四是解題結(jié)果的完成必,嚴(yán)格執(zhí)行解題步驟,最后確保有結(jié)果輸出.
2 將算法思想滲透在中學(xué)數(shù)學(xué)中
在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中,許多數(shù)學(xué)問題都蘊(yùn)含了豐富的算法思想.《新課標(biāo)》明確指出“算法除作為本模塊的內(nèi)容之外,其思想方法應(yīng)滲透在高中數(shù)學(xué)課程其他有關(guān)內(nèi)容中,鼓勵(lì)學(xué)生盡可能地運(yùn)用算法解決相關(guān)問題”.可見,注重算法思想與中學(xué)數(shù)學(xué)課程的整合,將算法思想滲透在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用算法思想解決相關(guān)問題,是中學(xué)教師和學(xué)生應(yīng)該積極探討的一個(gè)課題.
2.1 在數(shù)學(xué)基本概念和公式的學(xué)習(xí)中滲透算法
思想公式是指用數(shù)學(xué)符號(hào)表示各個(gè)量之間的一定關(guān)系(如定律或定理)的式子,在中學(xué)數(shù)學(xué)教材上明確給出了許多數(shù)學(xué)公式,比如數(shù)列求和公式、排列組合公式、三角公式、距離公式、夾角公式、面積和體積公式、求期望和方差的公式以及直線位置關(guān)系的判斷公式等等.?dāng)?shù)學(xué)公式本身就是一種算法,輸入已知量,由公式能夠直接而迅速的得到待求的量.除此以外,某些數(shù)學(xué)概念定理也可以發(fā)掘出算法思想.
例2 已知函數(shù)f(x)在R上是偶函數(shù),且周期為2,當(dāng)x∈[1,2]時(shí),f(x)=2-x,則
f(-2003.5)的值是().
從上可以看出,我們用到了循環(huán)累加x=x+2和累減x=x-2,也許看起來這種累加或累減顯得過于麻煩,但是它形象地刻畫了周期函數(shù),并且這種重復(fù)單調(diào)的事對(duì)計(jì)算機(jī)來說顯得簡(jiǎn)單.我們用算法的思想去認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)中的概念和公式,除了一方面在數(shù)學(xué)基本概念和公式的學(xué)習(xí)中,適時(shí)滲透算法思想,另一方面還應(yīng)該用算法思想去認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)中的許多公式、定理和概念.
2.2 在典型案例的解法中滲透算法思想
中學(xué)數(shù)學(xué)中有許多具有典型性和實(shí)用性算法案例,比如《算法》這一章所列舉的二元一次方程組的解法、二分法求方程的近似解、階乘以及數(shù)列求和等等都是生動(dòng)有趣的算法例子.在中學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,我們要細(xì)心地去發(fā)現(xiàn)和利用好這樣一些案例,并以此為生動(dòng)的載體,幫助學(xué)生進(jìn)一步理解算法的本質(zhì),體會(huì)算法思想.比如蒙特卡羅(Monte Carlo)方法的使用.
例3 天氣預(yù)報(bào)說,在今年的三天中,每一天下雨的概率約為40%,這三天中恰有兩天下雨的概率是多少?
分析:這是一個(gè)概率問題,如果運(yùn)用蒙特卡羅(Monte Carlo)方法,即計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法來解決這個(gè)問題,其算法可以設(shè)計(jì)為:設(shè)共做n次獨(dú)立試驗(yàn),被模擬的事件發(fā)生了m次.
用蒙特卡羅方法(即計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法)來解決實(shí)際問題,是信息技術(shù)與數(shù)學(xué)方法服務(wù)生產(chǎn)實(shí)踐的一個(gè)典型方法.上述算法給出了用計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法來解決實(shí)際問題的一般過程,有普遍的代表性.
2.3 在同類問題解題策略中滲透算法思想
中學(xué)數(shù)學(xué)中有許多問題在解決思路和方法上具有很強(qiáng)的共性,并且其解題過程的“步驟性”也很明顯.我們可以將這些問題歸類,將解題過程有“條理性”的表達(dá)出來,設(shè)計(jì)通用的“算法”,整個(gè)“算法”過程的設(shè)計(jì)要按照一定的步驟、一定的思維方式進(jìn)行.當(dāng)遇到同類問題時(shí)能夠立刻套用,提高問題解決速度,同時(shí)可以通過這種“算法”的設(shè)計(jì)和掌握來培養(yǎng)學(xué)生做事的條理性和規(guī)范性.
例4 (2007年全國高考文科)設(shè)函數(shù)
f(x)=2x3+3ax2+3bx+8c在x=1及x=2時(shí)取得極值.(Ⅰ) 求a、b的值;
(Ⅱ) 若對(duì)于任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立,求c的取值范圍.
分析:用導(dǎo)數(shù)法討論三次函數(shù)的性質(zhì),是高中數(shù)學(xué)中常見的題型,其解法“步驟性”很強(qiáng),可以將算法歸納如下:
這里特別要注意的是要搞清解法與算法的聯(lián)系和區(qū)別:算法與解法都是解決數(shù)學(xué)問題的程序和步驟,但是算法是針對(duì)某一類問題,算法較解法具有更強(qiáng)的代表性和普遍性.算法以解法為基礎(chǔ),在其基礎(chǔ)上歸納出解決某一類問題的程序或步驟.
算法思想在中學(xué)數(shù)學(xué)中的滲透,還可以解決實(shí)際問題、閱讀數(shù)學(xué)文獻(xiàn)以及通過與信息技術(shù)的整合等等方法來實(shí)現(xiàn)和加強(qiáng).算法對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)來說是初次引入,如何把握知識(shí)的標(biāo)高,特別是如何在整個(gè)中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中和知識(shí)體系中滲透算法思想,對(duì)廣大數(shù)學(xué)教育工作者來說,還需要作進(jìn)一步的深入探索.
參考文獻(xiàn)
中華人民共和國教育部.普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2003
關(guān)鍵詞:類比推理 類比思想 建構(gòu) 課堂教學(xué)
一、類比推理及其特性
1.類比推理: 類比作為一種推理方法,它既不同于歸納推理也不同于演繹推理。應(yīng)用類比推理可以在兩個(gè)不同知識(shí)領(lǐng)域之間實(shí)行知識(shí)的過渡,因此,人們常常把類比方法譽(yù)為理智的橋梁,是信息轉(zhuǎn)移的橋梁。經(jīng)常有這樣的情況:長時(shí)間沉思于某一問題而未得解決,然而在某一時(shí)刻,在其沉思圈子之外有一個(gè)信息倒起了很大的啟發(fā)作用,觸發(fā)信息的過渡,使問題得以解決。這往往得益于類比。正如康德所說:“每當(dāng)理智缺乏可靠論證的思路時(shí),類比,這個(gè)方法往往能指引我們前進(jìn)?!彼^類比是根據(jù)兩個(gè)對(duì)象之間的相似,把信息從一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)移給另一個(gè)對(duì)象。類比的實(shí)質(zhì)就是信息從模型向原型的轉(zhuǎn)移。
2.類比的特征:兩個(gè)對(duì)象的某些屬性是相同的,或者表面上毫無共同之處,只是在某種觀點(diǎn)上或某一抽象層次上是相似的,它的結(jié)論不是簡(jiǎn)單的模仿、復(fù)制,而是創(chuàng)造性設(shè)想。因此,我們?cè)诮虒W(xué)過程中,要有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行直覺思維能力的訓(xùn)練,著重訓(xùn)練學(xué)生的類比歸納猜想能力。類比推理是根據(jù)個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和直覺等推測(cè)某些結(jié)果的推理過程,是一種非邏輯推理。具有創(chuàng)新性, 主觀性,等特征。
二、類比推理的價(jià)值和意義
1.類比可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
“興趣”是最好的老師。濃厚的興趣和強(qiáng)烈的求知欲望是學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力,創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)情境是激發(fā)學(xué)生興趣的有效方法。
在實(shí)際教學(xué)中,應(yīng)多介紹一些大科學(xué)家的類比實(shí)例,介紹類比在科學(xué)發(fā)明發(fā)現(xiàn)中的重大作用,形成良好的氛圍。如計(jì)算機(jī)的誕生、飛機(jī)制造的歷史、伽利略的拋物實(shí)驗(yàn)、楊振寧的“場(chǎng)論”等等一系列重大發(fā)明發(fā)現(xiàn)。繼而引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到,在平時(shí)解題過程中也有一系列的類比,這樣激勵(lì)學(xué)生大膽類比,猜想發(fā)現(xiàn),最后論證。通過類比可以探索出很多新的知識(shí)、方法,尋求出與眾不同的解題思路,探索數(shù)學(xué)規(guī)律。由于類比是從特殊到特殊的一種猜測(cè)、推理,從一個(gè)已知的領(lǐng)域去探索另一個(gè)領(lǐng)域,而這正符合學(xué)生的好奇、去了解陌生世界的心理。因勢(shì)利導(dǎo),這樣不僅激發(fā)了學(xué)生類比的欲望,而且提高了他們的類比興趣,養(yǎng)成良好的類比習(xí)慣。讓學(xué)生去主動(dòng)地探索、研究新的知識(shí)。
2.通過類比可得新知
數(shù)學(xué)教材中,很多新的知識(shí)在很大程度上是在先前的知識(shí)上發(fā)展而來的,在方法、思想等方面都有著一定的聯(lián)系。一旦學(xué)習(xí)的主體發(fā)現(xiàn)了這些聯(lián)系之間存在的相似性和可比較性,那么就可以利用原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)有效地學(xué)習(xí)新知識(shí),同時(shí)也可以將先后的知識(shí)組成一個(gè)完整的體系。
3.通過類比提高學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力
高中數(shù)學(xué)課程提出應(yīng)注重提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,這也是數(shù)學(xué)教育的基本目標(biāo)之一。當(dāng)學(xué)生遇到一個(gè)陌生的問題時(shí),有了類比的意識(shí),他就會(huì)聯(lián)想一個(gè)在形式或方法上較為熟悉的問題來進(jìn)行類比。發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在聯(lián)系,架起橋梁,溝通知識(shí)與知識(shí)、方法與方法之間的關(guān)聯(lián),激活學(xué)生的思維,從而去提高學(xué)生的思維能力。
4.類比是數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新的重要手段
類比就是一種大膽的合理的推理,它是創(chuàng)新的一種手段。因?yàn)橛辛祟惐?,在研究一個(gè)問題時(shí),學(xué)生將跳出一定的框架,不受現(xiàn)有知識(shí)的約束,根據(jù)其中的思想方法、表現(xiàn)形式等去利用其他的知識(shí)、方法來大膽提出設(shè)想、來找到具有創(chuàng)新性的解題方法。
三、類比推理的手段
1.通過類比“舊知”,構(gòu)建知識(shí)體系
按照《課標(biāo)》的要求教材是按照知識(shí)發(fā)展的順序來安排。知識(shí)和知識(shí)之間螺旋上升,構(gòu)成了完整的體系,知識(shí)之間也存在著思想方法等聯(lián)系,教學(xué)就是要利用這種聯(lián)系讓學(xué)生利用舊知來探索新知。
在講授等比數(shù)列時(shí),先回憶等差數(shù)列中的相關(guān)知識(shí):
定義:an+1-an=d(d為常數(shù)),
通項(xiàng)公式:an=a1+(n-1)d,
性質(zhì):an=am+(n-m)d;
若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。
通過小組合作,回憶舊知的證明推導(dǎo)方法,來類比得到新知,得到結(jié)論,給出證明。這種類比的方法可以廣泛地運(yùn)用,
譬如,平面向量到空間向量的類比,平面解析幾何到立體幾何的類比等等。當(dāng)然不僅是知識(shí)體系的類比,也可以包括一些常見的結(jié)論,如平面向量中“若=λ+μ且λ+μ=1,則P、A、B三點(diǎn)共線”,類比空間向量“若=x+y+z且x+y+z=1,則P、A、B、C四點(diǎn)共面”。
2.通過類比“方法”,領(lǐng)會(huì)其中思想
教師教學(xué)生,不僅是簡(jiǎn)單地講解知識(shí),不能僅滿足于讓學(xué)生模仿性地解題。更要讓學(xué)生學(xué)會(huì)一種思考的方法,分析問題的能力、遷移解題的能力。
定積分中求曲邊梯形的面積,步驟為“無限分割――以直代曲――求和――取極限”,核心為“以直代曲”。在同學(xué)們探討得出方法,理解思想方法之后,我給出思考題:“證明半球的體積為πR3”。同學(xué)們通過討論想出了分割的多種方法,①底面與圓面平行的若干圓柱;②底面與圓面垂直的若干小半圓柱;③圓錐。在討論中不斷克服困難,以高昂的斗志深化、鞏固了思想方法。
3.通過類比“形式”,發(fā)展創(chuàng)新思維
在解題的過程中應(yīng)要求學(xué)生不拘一格,以發(fā)散的思維來觀察分析問題形式。問題情境發(fā)生了根本性的變化,兩個(gè)對(duì)象在表面上毫無共同之處,但通過觀察、創(chuàng)造條件,使兩者存在共同點(diǎn),這種類比不是一種簡(jiǎn)單的模仿,而是一種創(chuàng)造性。
譬如:(1)已知函數(shù)f(x)=ax+b,3a2+4b2=12,求證:當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),|ax+b|≤。
分析:由3a2+4b2=12的形式聯(lián)想類比到橢圓的標(biāo)準(zhǔn)形式+=1,故設(shè)a=2cosθ,b=sinθ,
有|ax+b|=|2xcosθ+sinθ|≤≤,得證。
(2)解方程2x+xy=y2y+yz=z2z+zx=x
分析:觀察每個(gè)式子中都有一未知數(shù)為一次項(xiàng),整理得y=z=x=,觀察形式類比聯(lián)想到正切的二倍角公式,
設(shè)x=tanθ,θ∈(-,),則y=tan2θ,z=tan4θ,x=tan8θ。
故有tanθ=tan8θ,
所以8θ=θ+kπ,θ=∈(-,),
即x=tan,y=tan,z= tan,k=0,±1,±2,±3。
四、培養(yǎng)學(xué)生類比意識(shí)的教學(xué)途徑
1.教師自身要有完善的知識(shí)體系和深厚的專業(yè)基本功
要想能順利地引導(dǎo)、組織學(xué)生去運(yùn)用類比的思想去發(fā)現(xiàn)新知和創(chuàng)新解題,教師作為組織者一定要具有完善的知識(shí)體系和深厚的專業(yè)基本功,否則怎能發(fā)現(xiàn)不同板塊知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,怎能有效組織好類比教學(xué),展示數(shù)學(xué)的內(nèi)在和諧美,展示數(shù)學(xué)知識(shí)的統(tǒng)一性。因此在平時(shí)的鉆研中教師必須站在一定的高度去把握知識(shí)的結(jié)構(gòu)、去研究透知識(shí)表象背后的思想方法,不能思維定勢(shì)地去思考問題,對(duì)問題能有自己獨(dú)到的見解,通過自身的努力夯實(shí)專業(yè)基本功。
2.經(jīng)常創(chuàng)設(shè)類比問題情境
要想培養(yǎng)學(xué)生的類比能力,教學(xué)中的類比問題情境顯得尤為重要。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師要恰如其分地創(chuàng)設(shè)類比聯(lián)想的問題情境,暴露數(shù)學(xué)的思維過程,把每一個(gè)環(huán)節(jié)展現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生觀察和類比?,F(xiàn)在的數(shù)學(xué)教材中,每章都有引人入勝的章頭圖,同時(shí)在很多小節(jié)中也有生活的實(shí)例,學(xué)生可以從實(shí)際問題中類比得到數(shù)學(xué)知識(shí);同時(shí),新教材在編排順序上按知識(shí)的發(fā)展順序進(jìn)行,也利于教師在組織教學(xué)時(shí)進(jìn)行前后的類比教學(xué)。
3.實(shí)行變式教學(xué)
應(yīng)該說變式教學(xué)是中國教學(xué)中成功的環(huán)節(jié),通過變式的教學(xué)讓學(xué)生分析、提煉出不同表象后面相同本質(zhì)的東西,通過長時(shí)間的潛移默化的影響培養(yǎng)學(xué)生分析問題的意識(shí)和能力,從而為進(jìn)一步的主動(dòng)類比提供可能。只有這樣學(xué)生才會(huì)在遇到新的問題時(shí)站在一定的高度去認(rèn)識(shí)、把握,才能有新的想法。
4.教學(xué)過程中注重知識(shí)的生成
通過教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生已有的知識(shí)水平對(duì)類比能否順利實(shí)施開展起決定性作用,只有有了相關(guān)知識(shí)作為保障,才有“跳一跳摸得著”的可能。所以在平時(shí)的教學(xué)中要更多在學(xué)生的主體活動(dòng)中生成知識(shí),教師作為一個(gè)組織者和引導(dǎo)者。讓學(xué)生在自主的活動(dòng)中感悟到其中的思想方法和內(nèi)在聯(lián)系,只有這樣學(xué)生才能在遇到新問題時(shí)浮現(xiàn)出已有的思想方法和不同知識(shí)形式來進(jìn)行類比。否則如果教師只是一味的灌輸,那么只是帶來僵硬的思維方式。
5.開展小組合作交流
考慮到中學(xué)生的思維的不成熟性、不完善性,類比教學(xué)有時(shí)對(duì)學(xué)生的要求可能相對(duì)較高,憑一己之力可能難以在短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)內(nèi)在聯(lián)系去達(dá)成目標(biāo)。所以在課堂教學(xué)中可適時(shí)采用小組合作探究式,俗話說“三個(gè)臭皮匠頂上一個(gè)諸葛亮”。通過合理搭配小組的構(gòu)成,營造輕松的研討氛圍,讓平時(shí)思維不活躍的學(xué)生有勇于表現(xiàn)自己、展示自己的機(jī)會(huì),通過小組的合作去提出問題、解決問題、構(gòu)建知識(shí)。在通過展示成果的方式讓學(xué)生的主體活動(dòng)充斥著課堂,去批判地接受新知的生成。
五、類比教學(xué)中的注意點(diǎn)
1.知識(shí)、方法的可類比性
教師在組織學(xué)生以類比的方式來學(xué)習(xí)探究新知的時(shí)候一定要注意所給材料和要探究知識(shí)之間一定要存在著形式、方法或思想等方面的聯(lián)系,不能讓學(xué)生的類比活動(dòng)毫無頭緒,變成無方向的一種所謂的探究,而不是真正意義上的類比。譬如學(xué)生可以用類比的思想利用等差數(shù)列的相關(guān)性質(zhì)來推導(dǎo)等比數(shù)列的相關(guān)性質(zhì),但你不能要求學(xué)生利用等差數(shù)列的求和方法來類比探究等比數(shù)列的求和方法。
2.類比中的科學(xué)性
類比雖然是一種大膽的猜想,但類比不能僅滿足于猜想,停留在猜想到的東西,還要進(jìn)行科學(xué)性的驗(yàn)證。筆者在一次復(fù)習(xí)教學(xué)中安排了以下看似相關(guān)的兩道題,
(1)在橢圓x2+8y2=8上找一點(diǎn)P,使點(diǎn)P到直線l:x-y+4=0的距離最小。
分析:把點(diǎn)與直線的距離轉(zhuǎn)移為兩平行線之間的距離。
設(shè)與l平行且與橢圓相切的直線為y=x+m,聯(lián)立得9x2+16mx+8m2-8=0,
通過=0結(jié)合圖象得m=3,從而得到最短距離和切點(diǎn)坐標(biāo)(即為P點(diǎn))。
(2)求橢圓x2+4y2= 4上的點(diǎn)到點(diǎn)(0,5)的最大距離。
學(xué)生用類比的思想,想到以(0,5)為圓心作圓,設(shè)方程為x2+(y-5)2=r2,利用圓和橢圓的相切聯(lián)立求出r2=,即最大距離為__________。
可以看出學(xué)生類比其中相切的思想方法,求出了最大距離,感覺一氣呵成。但細(xì)細(xì)一想,若求最短距離,利用同樣的方法仍然只能求出r2=,出現(xiàn)了問題。
分析原因,由于在圓錐曲線中x和y有了范圍,所以相切只要求聯(lián)立后的方程只有一解,一個(gè)符合范圍的解,而不一定=0,所以此處的類比由于范圍的原因而不具有可類比性,出現(xiàn)了問題。
六、高中數(shù)學(xué)教學(xué)滲透“類比推理”的現(xiàn)狀分析
大部分教師缺乏研究意識(shí),不能充分挖掘類比素材;不能將類比的思想滲透在教學(xué)中。
七、高中數(shù)學(xué)中“類比推理”資源庫構(gòu)建及應(yīng)用
1.類比推理資源庫的構(gòu)建
從2004年秋季開始實(shí)施新課程,本課題開展研究,按“依據(jù)課標(biāo),緊扣教材;立足基礎(chǔ),適當(dāng)拓展;縱橫聯(lián)系,突出主干”的原則,構(gòu)建了以高中數(shù)學(xué)的主干內(nèi)容為線索的“類比推理”資源庫,其框架如下:
第一部分:實(shí)數(shù)與集合的類比
第二部分:數(shù)與形的類比
第三部分:函數(shù)中的類比
第四部分:立體幾何與平面幾何的類比
第五部分:高維與低維的類比
第六部分:等比數(shù)列與等差數(shù)列的類比
第七部分:不相等與相等的類比
第八部分:不等式中的類比
第九部分:多元與一元的類比
第十部分:橢圓與圓的類比
第十一部分:橢圓與雙曲線的類比
第十二部分:無限與有限的類比
第十三部分:離散與連續(xù)的類比
第十三部分:解題方法的類比
第十四部分:高考中的類比推理
第十五部分:高中數(shù)學(xué)類比推理訓(xùn)練題精編
第十六部分:高中學(xué)數(shù)學(xué)類比思想應(yīng)用的教學(xué)案例
2.“類比推理”資源在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
類比作為一種思想,同時(shí)也是一種方法,類比可以開拓學(xué)生的視野,提高創(chuàng)新思維,通過類比的課堂教學(xué)也把課堂交給了學(xué)生。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中乃至處理生活中的實(shí)際問題所起的作用是不容忽視的。所以,教師在日常的教學(xué)中要重視類比思想的滲透和培養(yǎng)。
①在概念的形成過程中培養(yǎng)類比推理能力
數(shù)學(xué)概念的形成過程,經(jīng)歷了數(shù)學(xué)家漫長的創(chuàng)造過程,濃縮地將數(shù)學(xué)家的發(fā)現(xiàn)過程暴露給學(xué)生,則無疑是教學(xué)生學(xué)會(huì)“數(shù)學(xué)地思考”,是培養(yǎng)合情推理能力的重要途徑。
②在定理、公式發(fā)現(xiàn)過程中培養(yǎng)類比推理能力
數(shù)學(xué)公式和定理的發(fā)現(xiàn)過程,是合情推理的經(jīng)典之作,自然是進(jìn)行合情推理能力培養(yǎng)的典型材料。
③在解題思路的探索中培養(yǎng)類比推理能力
從條件要達(dá)到結(jié)論的彼岸,是觀察、歸納、類比、猜想、聯(lián)想、直覺、靈感等合情推理手段的綜合運(yùn)用的過程。
④在復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用
通過類比,溝通知識(shí)、方法間的聯(lián)系,形成所學(xué)內(nèi)容的整體結(jié)構(gòu) 通過類比,加強(qiáng)橫向聯(lián)系,推廣應(yīng)用。
⑤在研究性學(xué)習(xí)和課外活動(dòng)中的應(yīng)用
類比推理的素材用于研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)或課外活動(dòng)中,引導(dǎo)學(xué)生提出新問題,解決新問題。
3.克服類比推理的負(fù)遷移效應(yīng)
類比認(rèn)知是指由已知事物在某些方面相似,去推論這些事物在其他方面也同樣相似的一種認(rèn)知模式,它是思考、學(xué)習(xí)新知識(shí)的一種方式,類比的思維方式是特殊――特殊,是一個(gè)猜測(cè)的方法。類比是將一類事物所得的研究方法和規(guī)律應(yīng)用于另一類事物,是創(chuàng)造性的聯(lián)想。數(shù)學(xué)的某些知識(shí)存在相似性,一般表現(xiàn)在數(shù)學(xué)符號(hào)、公式結(jié)構(gòu)和研究方法等方面,數(shù)學(xué)中采用類比方法,可以有效激活原有知識(shí)結(jié)構(gòu)的生長點(diǎn),順利搭建新舊知識(shí)的思維聯(lián)系,降低感知的難度,同時(shí)激發(fā)想象的欲望,喚醒學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。由于類比具有偶然性,得到的結(jié)論不一定是科學(xué)的,往往需要論證,若類比使用不當(dāng),可能產(chǎn)生偽科學(xué)認(rèn)知,人為增添知識(shí)的矛盾,若教學(xué)語言不嚴(yán)謹(jǐn),還增加后續(xù)的教學(xué)難度。
遷移認(rèn)知是學(xué)習(xí)中的一條重要規(guī)律。它是指用已有的知識(shí)和技能學(xué)習(xí)新知識(shí),新技能。已有的認(rèn)知在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生積極影響屬于正遷移,對(duì)學(xué)習(xí)新知識(shí)起促進(jìn)作用。例如,學(xué)會(huì)了騎單車,有助于學(xué)習(xí)駕駛摩托車。產(chǎn)生消極影響稱為負(fù)遷移,例如,學(xué)會(huì)了騎單車,會(huì)妨礙學(xué)習(xí)騎三輪車。一切有意義的學(xué)習(xí)都是在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。即一切有意義的學(xué)習(xí)必然涉及類比認(rèn)知和遷移認(rèn)知,高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)尤其如此。
在新課程改革下,要注意初高中數(shù)學(xué)新舊知識(shí)的銜接,這就要求高中數(shù)學(xué)教師積極進(jìn)行引導(dǎo),克服一些負(fù)面影響,從而順利完成教學(xué)任務(wù)。那么高中學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)的類比認(rèn)知和遷移認(rèn)知有哪些表現(xiàn)呢?
第一種表現(xiàn):學(xué)生學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)時(shí),由于缺乏學(xué)法指導(dǎo),加上新教材內(nèi)容多難度大。部分學(xué)生不重視數(shù)學(xué)概念的理解,在運(yùn)用類比認(rèn)知時(shí),錯(cuò)把類比當(dāng)作邏輯推理方法,對(duì)概念之間只有形式的比較,抓不住概念的本質(zhì)特征,主要表現(xiàn)在:
①?zèng)]有抓住類比特征。例如實(shí)數(shù)與集合類比,特征是不等號(hào)與包含關(guān)系符號(hào)類比。
②沒有弄清概念內(nèi)涵。例如數(shù)列與函數(shù)類比,實(shí)際上數(shù)列是特殊的函數(shù)。
③有些類比對(duì)象選擇不科學(xué)。
第二種表現(xiàn):知識(shí)與知識(shí)、概念與概念、技巧與技巧之間,有時(shí)彼此類似或有許多共同因素,促成對(duì)認(rèn)知的正遷移,學(xué)習(xí)輕松自如,事半功倍;有時(shí)不同因素難以區(qū)分,相互干擾,則會(huì)發(fā)生負(fù)遷移,學(xué)生往往分不清主次。主要表現(xiàn)在:
①用錯(cuò)相似形式的數(shù)學(xué)公式。例如實(shí)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)與對(duì)數(shù)性質(zhì)。
②錯(cuò)誤理解公式。例如向量的數(shù)量積,橢圓與雙曲線中a、b、c的幾何意義。
③錯(cuò)誤地推廣知識(shí),例如不等式的性質(zhì)等。
數(shù)學(xué)教學(xué)的目的是使學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的思想方法解決問題,培養(yǎng)他們的運(yùn)算能力、邏輯思維能力、空間想象能力,為學(xué)生的終身服務(wù)。這涉及到知識(shí)的掌握與運(yùn)用。但是知識(shí)是靜止的,方法的運(yùn)用是動(dòng)態(tài)的,因此,在掌握知識(shí)及運(yùn)用方法上要充分應(yīng)用類比認(rèn)知和遷移認(rèn)知。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
第一,既教猜想又教證明,歐拉從有限到無限的類比使他獲得了極大的成功,然而這并不意味著類比總是可靠的。類比既具有引導(dǎo)我們走向成功的一面,也有能把人們引入歧途的一面。因此,我們必須以科學(xué)的態(tài)度對(duì)待類比,既要大膽地使用類比,又要嚴(yán)格證明。在教學(xué)中,教師要將“猜想”與“證明”同時(shí)進(jìn)行,即類比的結(jié)論,若判斷成立,則要給予證明;若判斷是錯(cuò)誤的,需舉反例。
第二,既重類比規(guī)律又重特殊性,類比有規(guī)律可循,但又不是一成不變的;類比不是萬能的,但類比又是十分重要.在類比時(shí),既重類比規(guī)律又重其特殊性。
第三,在數(shù)學(xué)概念的教學(xué)中,應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用類比認(rèn)知法,不能混淆比喻與類比,要對(duì)學(xué)生在類比過程中產(chǎn)生的想法,能確定正誤及時(shí)評(píng)價(jià),不能確定的給予方法上的指導(dǎo)。
教材中安排得最多的是類比內(nèi)容,在講授新知識(shí)的同時(shí),經(jīng)常聯(lián)系舊知識(shí),創(chuàng)造條件進(jìn)行類比,擴(kuò)展學(xué)生的思路,養(yǎng)成學(xué)生進(jìn)行類比的習(xí)慣。平面幾何的基本元素是點(diǎn)和直線,而立體幾何的基本元素是點(diǎn)、直線和平面,如果我們建立如下對(duì)應(yīng)關(guān)系:平面內(nèi)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)到空間中的點(diǎn)或直線,平面內(nèi)的直線對(duì)應(yīng)到空間中的直線或平面,那么把平面幾何某些定理中的點(diǎn)換作直線,或把線換作平面,就可以幫助學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”一類相似的立體幾何定理。
第四,教師在備課時(shí)應(yīng)充分了解有部分知識(shí)學(xué)生可能發(fā)生負(fù)遷移,講課時(shí)應(yīng)使用各種方法對(duì)該知識(shí)重點(diǎn)講解,把它講清,講透,把學(xué)生的負(fù)遷移消滅在萌芽狀態(tài)。
第五,當(dāng)有些知識(shí)技能發(fā)生正遷移時(shí),我們應(yīng)該運(yùn)用正遷移的規(guī)律培養(yǎng)學(xué)生的能力,古人說的舉一反三、觸類旁通就是指學(xué)習(xí)中的這種正遷移。
第六,在數(shù)學(xué)概念的切入點(diǎn)和數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用中,應(yīng)注意思維的發(fā)散性、嚴(yán)密性和邏輯性。要精選例題,精講過程,精練習(xí)題,培養(yǎng)學(xué)生多思的解題習(xí)慣和靈活的解題能力,切忌“題海戰(zhàn)術(shù)”,因?yàn)榇罅康淖鲱},使學(xué)生建立了數(shù)學(xué)問題與知識(shí)之間機(jī)械式的條件反射,形成負(fù)遷移,學(xué)生遇到問題的第一反應(yīng)是相應(yīng)的內(nèi)容,而不做具體分析,這不利于數(shù)學(xué)思想方法的理解和應(yīng)用?!邦}海戰(zhàn)術(shù)”還使學(xué)生過分強(qiáng)調(diào)解題經(jīng)驗(yàn),限制了學(xué)生的思維,不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng),更無助于知識(shí)與能力的提高。
因此,在教學(xué)中,要防止學(xué)生根據(jù)形式類似,進(jìn)行類比造成的錯(cuò)誤.多了解學(xué)生的具體情況,因材施教是法寶,重視類比和遷移對(duì)學(xué)生的影響,使每一部分的教學(xué)順利地承上啟下,使學(xué)生正確、牢固、靈活地掌握知識(shí),掌握數(shù)學(xué)的思想方法,有利于全面提高學(xué)生的素質(zhì)。
八、實(shí)驗(yàn)的效果分析
學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)增強(qiáng),整體成績提高;發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力增強(qiáng);教師的專業(yè)水平得到提升。
“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程”是一種“具體化”和“同化”的過程。教師應(yīng)將自己的“再創(chuàng)造”為學(xué)生展現(xiàn)出“活生生”的思維活動(dòng),從而幫助每一個(gè)學(xué)生最終相對(duì)獨(dú)立地去完成數(shù)學(xué)思維的建構(gòu)活動(dòng)。一個(gè)好的數(shù)學(xué)教師應(yīng)該通過自己的教學(xué)使學(xué)生受到強(qiáng)烈的感染,從而激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)的興趣和熱愛,增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)意識(shí),使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)活動(dòng)的內(nèi)在樂趣。我們更需要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)美的鑒賞和追求,因?yàn)閷?duì)于美的鑒賞正是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的有效手段。只有我們意識(shí)到類比的教育教學(xué)價(jià)值,通過類比的教學(xué)方法去展示數(shù)學(xué)的知識(shí),才能讓學(xué)生拓展視野,以極大的熱情去研究、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)世界的和諧統(tǒng)一,才能真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)化。巨大的科學(xué)發(fā)明需要有較強(qiáng)的類比能力,而較強(qiáng)的類比能力正基于猜想與證明的有機(jī)結(jié)合。對(duì)類比的各種狀態(tài)要給予嚴(yán)格論證,還要捕捉各種類比念頭,抓住兩系統(tǒng)間的相似之處,利用類比這座雄偉的橋梁,將信息不斷地過渡,并不斷地證明,使其科學(xué)化,從而使學(xué)生的創(chuàng)造力不斷地在類比成功中得到升華。
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在數(shù)學(xué)與物理教材內(nèi)容尚無法恰當(dāng)銜接的時(shí)候,希望不能只寄托在數(shù)學(xué)教師身上,物理教師應(yīng)積極想辦法解決。作為一名高中物理教師,必須要清楚教學(xué)中每部分內(nèi)容需要使用到什么數(shù)學(xué)知識(shí),提前做好補(bǔ)充的準(zhǔn)備。先學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí),有利于學(xué)生物理知識(shí)的學(xué)習(xí),不但能夠提高學(xué)習(xí)成績,還在解題的思維和方法的掌握上有促進(jìn)作用。具體到高一物理的教學(xué),需要的數(shù)學(xué)知識(shí)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充。
1. 加強(qiáng)思想認(rèn)識(shí)的教育
高一物理從一開始就是矢量與變化率的學(xué)習(xí),對(duì)于之前九年義務(wù)教育中幾乎只接觸標(biāo)量的學(xué)生來說,從前天經(jīng)地義的1+1=2,-2
教師需要給學(xué)生從認(rèn)識(shí)上進(jìn)行從標(biāo)量思維躍遷到矢量思維的思想教育,向?qū)W生強(qiáng)調(diào):從高中開始矢量普遍運(yùn)用于物理規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)與計(jì)算中。每一個(gè)公式都要弄清楚其中各物理量的矢量意義,在應(yīng)用的時(shí)候避免出現(xiàn)只代入數(shù)值計(jì)算的錯(cuò)誤。
2. 突出正負(fù)號(hào)的物理含義
正負(fù)號(hào)的使用是學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理時(shí)的一大干擾。在矢量教學(xué)前應(yīng)簡(jiǎn)要介紹一維矢量運(yùn)算方法,使其對(duì)課本中出現(xiàn)的正負(fù)號(hào)物理意義有大致的認(rèn)識(shí),知道正負(fù)號(hào)既可以表示大小,也可以只表示方向。解題強(qiáng)調(diào)統(tǒng)一規(guī)范,例如使用庫侖定律F=k時(shí)只代入數(shù)值,計(jì)算加速度a=或電場(chǎng)力做功WAB=qUAB時(shí)則應(yīng)帶正負(fù)號(hào)。
3. 講練結(jié)合,熟悉三角函數(shù)的運(yùn)用
在力的合成與分解二維矢量運(yùn)算中,要較多地用到正弦、余弦等基本三角函數(shù)知識(shí),雖然學(xué)生在初中接觸過正余弦函數(shù)的知識(shí),但并未過多涉及,學(xué)生平時(shí)很少用到,因此很不熟練。教師對(duì)該部分內(nèi)容教學(xué)時(shí)應(yīng)進(jìn)行三角函數(shù)知識(shí)的補(bǔ)充和強(qiáng)化,不要怕煩,要耐心示范反復(fù)訓(xùn)練,有效降低力的合成與分解在數(shù)學(xué)知識(shí)上的解題難度。否則到了高三仍會(huì)有部分學(xué)生解題時(shí)弄錯(cuò)sinθ、cosθ,混淆tanθ與cotθ。
4. 掌握求函數(shù)極值的方法
求物理量的最大、最小值是常見的物理問題,例如追趕問題中的最遠(yuǎn)與最近距離、等量電荷連線及其中垂線的場(chǎng)強(qiáng)變化、電源的最大輸出功率等,除了就其物理過程進(jìn)行分析外,教師還應(yīng)使用簡(jiǎn)捷的數(shù)學(xué)方法比如配方法、判別式法或求導(dǎo)等演算極值嚴(yán)密的求解過程,所以相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)也需要提前介紹。
5. 循序漸進(jìn)
根據(jù)新課標(biāo)的要求和教材內(nèi)容的安排,在完成教學(xué)任務(wù)的同時(shí),教師要兼顧學(xué)生的可接受性,重難點(diǎn)知識(shí)應(yīng)循序漸進(jìn)而不一步到位,要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得成功的體驗(yàn)。
6. 多循環(huán),多比較
【關(guān)鍵詞】經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué);課程教學(xué)體系;職業(yè)能力
教育部教高[2006]16號(hào)文件明確指出:要以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向,培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才;建立突出職業(yè)能力培養(yǎng)的課程標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范課程教學(xué)的基本要求,提高課程教學(xué)質(zhì)量;融“教、學(xué)、做”為一體,強(qiáng)化學(xué)生能力的培養(yǎng)?!督?jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程作為高職經(jīng)管類專業(yè)一門重要的公共基礎(chǔ)課,不僅是后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),更是已成為理解、分析、研究經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的重要工具。數(shù)學(xué)課程的教學(xué),不僅要重視學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),更應(yīng)注重將數(shù)學(xué)的抽象理論與經(jīng)濟(jì)實(shí)際問題結(jié)合起來,通過提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用水平,以幫助他們適應(yīng)將來工作崗位的需要。
1 當(dāng)前高職經(jīng)管類專業(yè)《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)中存在的主要問題
1.1 學(xué)生基礎(chǔ)差,課程內(nèi)容體系不能有效銜接高中數(shù)學(xué)知識(shí),影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
高職經(jīng)濟(jì)類學(xué)生數(shù)學(xué)水平普遍偏低。以我院為例,在會(huì)計(jì)、市場(chǎng)營銷與開發(fā)、連鎖經(jīng)營管理三個(gè)專業(yè)中開設(shè)《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程,2013年新進(jìn)理科類學(xué)生中數(shù)學(xué)考試分在60分以下的占比27.27%,60~90分之間占比63.64%,90分以上及格的只占9.09%。最近幾年,受中學(xué)新課標(biāo)、新課改的影響,還出現(xiàn)了一些新情況。一是,學(xué)生部分?jǐn)?shù)學(xué)知識(shí)較以往明顯缺失,例如三角函數(shù)只要求正弦、余弦、正切,沒有涉及余切、正割、余割,更不用說積化和差、和差化積、反三角函數(shù)等內(nèi)容,它們的缺失直接造成了后續(xù)高等數(shù)學(xué)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的困難;二是,有一部分內(nèi)容與高等數(shù)學(xué)出現(xiàn)了重疊,例如導(dǎo)數(shù)、極限、概率,但這些內(nèi)容在中學(xué)的處理普遍簡(jiǎn)單,學(xué)生學(xué)習(xí)得并不透徹,卻造成部分學(xué)生剛接觸高等數(shù)學(xué)時(shí),認(rèn)為是在炒以前的冷飯,思想上較為輕視高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。這些問題的存在都給高等數(shù)學(xué)的教學(xué)帶來極大的困難。
1.2 課程體系陳舊,教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)
現(xiàn)行使用的絕大部分經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)教材,雖經(jīng)幾次改版,刪減了一些難度較大的內(nèi)容,但總體內(nèi)容變化不大,基本上是理工類本科高等數(shù)學(xué)課程的壓縮和簡(jiǎn)化。還有一些模塊化教材,實(shí)質(zhì)也是多種數(shù)學(xué)教材的簡(jiǎn)單拼接和組合。現(xiàn)行課程體系、教學(xué)內(nèi)容與我國21世紀(jì)對(duì)培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、技能型人才的需求相差甚遠(yuǎn),重?cái)?shù)學(xué)理論輕經(jīng)濟(jì)應(yīng)用,重運(yùn)算方法和數(shù)學(xué)知識(shí)的灌輸,輕數(shù)學(xué)思想方法的培養(yǎng),重連續(xù)輕離散,缺乏現(xiàn)代數(shù)學(xué)內(nèi)容。特別是隨著高職專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革,經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)的教學(xué)課時(shí)被大量壓縮,以我院為例,《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程的教學(xué)被壓縮為64課時(shí),實(shí)際教學(xué)只有60課時(shí)左右,在這有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi),讓學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)一元微分學(xué)、一元積分學(xué)、線性代數(shù)、概率與統(tǒng)計(jì)等多模塊內(nèi)容,是不可能完成的任務(wù),也得不到良好的教學(xué)效果。
1.3 過于追求知識(shí)的系統(tǒng)性、計(jì)算能力要求太強(qiáng),沒有遵循“必需夠用”的原則
現(xiàn)行課程體系、教學(xué)內(nèi)容一方面試圖把大量的基礎(chǔ)的高等數(shù)學(xué)知識(shí)介紹給學(xué)生,在基礎(chǔ)理論知識(shí)的編排上,過于追求知識(shí)的系統(tǒng)性,要求面面俱到,又配了大量的習(xí)題來鞏固所學(xué)的理論和計(jì)算方法,對(duì)學(xué)生的計(jì)算能力要求太強(qiáng)。而很多知識(shí)對(duì)于高職學(xué)生來說,是可有可無的,比如函數(shù)的間斷、連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)、分部積分法等,對(duì)于很多數(shù)學(xué)計(jì)算來說,交給計(jì)算機(jī)解決反而更方便和實(shí)用。另一方面,現(xiàn)行教材和教學(xué)雖然壓縮和精簡(jiǎn)了部分教學(xué)內(nèi)容,但大部分教師為了追求講授的條理性,在授課時(shí)也往往偏重于傳授知識(shí)的理論性和邏輯嚴(yán)密,造成學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)知識(shí)只是用于思維訓(xùn)練,形成可學(xué)可不學(xué)、數(shù)學(xué)無用的心理定勢(shì),加之比較抽象和枯燥,學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏應(yīng)有的積極性和主動(dòng)性,嚴(yán)重影響了教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1.4 應(yīng)用性不強(qiáng),不適應(yīng)學(xué)生職業(yè)能力發(fā)展的需要
傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)教材注重于數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯性,絕大部分內(nèi)容基本都是數(shù)學(xué)理論知識(shí),數(shù)學(xué)在經(jīng)濟(jì)管理上的應(yīng)用案例太少,只是簡(jiǎn)單涉及一些經(jīng)濟(jì)函數(shù)、邊際、彈性等極少內(nèi)容,課時(shí)安排不多,課程的應(yīng)用特色和實(shí)用價(jià)值不能在相關(guān)的教學(xué)中得到有效體現(xiàn),在培養(yǎng)學(xué)生思維能力和處理問題能力等方面有所欠缺,學(xué)生感受不到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要性和應(yīng)用價(jià)值,這樣的教材已不適應(yīng)我國市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷完善、經(jīng)濟(jì)管理現(xiàn)代化水平不斷提高的要求。學(xué)生常常以典型例題的方法去學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)公式,求解純計(jì)算數(shù)學(xué)題目,應(yīng)付考試,結(jié)果學(xué)生雖然掌握了一定高等數(shù)學(xué)知識(shí),但是并不知道怎樣使用,更談不上理解和掌握,難以學(xué)以致用,不能有效鍛煉和提高學(xué)生的職業(yè)發(fā)展能力。
2 《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)體系重構(gòu)的基本原則
《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)體系的重構(gòu),應(yīng)以培養(yǎng)技能型應(yīng)用性人才為根本任務(wù),以適應(yīng)社會(huì)需求為目標(biāo)、以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力和應(yīng)用能力為主線來設(shè)計(jì)。為保證這一課程體系改革目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),課程教學(xué)體系的重構(gòu)必須堅(jiān)持以下基本原則:
2.1 以“數(shù)學(xué)為體,經(jīng)濟(jì)為用”的原則
高職教育應(yīng)堅(jiān)持培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的“下得去、留得住、用得上”,實(shí)踐能力強(qiáng)、具有良好職業(yè)素質(zhì)的高技能人才。數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選取應(yīng)堅(jiān)持以“數(shù)學(xué)為體,經(jīng)濟(jì)為用”的原則,努力貼近學(xué)生的職業(yè)崗位實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)處理、解決與未來職業(yè)相關(guān)問題的能力。要重視學(xué)生校內(nèi)學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性,,做到學(xué)與用的統(tǒng)一,不應(yīng)盲目強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的邏輯性和系統(tǒng)性,脫離學(xué)生專業(yè)崗位群的實(shí)際應(yīng)用需要組織教學(xué),使數(shù)學(xué)淪為一門“無用”的基礎(chǔ)課。
2.2 堅(jiān)持“必需夠用”的原則
對(duì)高職經(jīng)管類學(xué)生而言,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)目的有三:一是,為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ);二是,培養(yǎng)一定的數(shù)學(xué)思維方法和素質(zhì);三是,成為今后職業(yè)生涯中分析解決實(shí)際問題的一個(gè)有力工具?,F(xiàn)行的高職數(shù)學(xué)教育,由于教材和學(xué)生基礎(chǔ)所限,數(shù)學(xué)在專業(yè)課學(xué)習(xí)中的作用可以說微乎其微,專業(yè)理論不推導(dǎo)、不分析,復(fù)雜計(jì)算則回避,教學(xué)趨于文字化、介紹化,大部分的學(xué)生連基本的冪和對(duì)數(shù)的運(yùn)算都不清楚,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維方法和素質(zhì)培養(yǎng)更是空談。而學(xué)生今后崗位中涉及的數(shù)學(xué)計(jì)算基本是針對(duì)離散數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析,大學(xué)所學(xué)的連續(xù)數(shù)學(xué)模型內(nèi)容幾無應(yīng)用之處,學(xué)生也缺少相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用能力訓(xùn)練。因此,高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)淡化數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和理論性,注重概念培養(yǎng)和方法教學(xué),簡(jiǎn)化計(jì)算,遵循“必需夠用”的原則,擴(kuò)大知識(shí)面,注重應(yīng)用性,與現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)管理理論及應(yīng)用緊密結(jié)合,更好地促進(jìn)學(xué)生職業(yè)能力的提高。
2.3 融“教、學(xué)、做”為一體,強(qiáng)化學(xué)生能力培養(yǎng)的原則
傳統(tǒng)的教材和教學(xué),偏重于知識(shí)的傳授,注重于知識(shí)的連貫性和系統(tǒng)性,與專業(yè)聯(lián)系不夠密切,與現(xiàn)實(shí)需要脫節(jié),不利于學(xué)生職業(yè)能力、應(yīng)用能力的提高。應(yīng)用行動(dòng)導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等多種課程設(shè)計(jì)理論,采用案例化、項(xiàng)目化等多種方式組織教學(xué)內(nèi)容,打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算技術(shù),建立全新的知識(shí)架構(gòu),融“教、學(xué)、做”為一體,強(qiáng)化學(xué)生能力的培養(yǎng),是高職經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的一個(gè)重要方向。
3 《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)體系的內(nèi)容構(gòu)建
根據(jù)高職經(jīng)管類專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需要,按照崗位群職業(yè)要求和教學(xué)規(guī)律,結(jié)合我院經(jīng)管類專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)生基礎(chǔ)的實(shí)際,構(gòu)建基于職業(yè)能力培養(yǎng)導(dǎo)向的高職《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)體系。在構(gòu)建新的課程教學(xué)體系過程中,既要有效銜接高中數(shù)學(xué)內(nèi)容,照顧學(xué)生現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),又要盡量貼近學(xué)生工作和學(xué)習(xí)的需要,緊密結(jié)合專業(yè)實(shí)際設(shè)計(jì)案例和教學(xué)內(nèi)容,采取新穎有效的課程組織方式形成教材,初步設(shè)想構(gòu)建課程教學(xué)體系包含內(nèi)容如下:
第一部分 預(yù)備知識(shí)(8課時(shí))
這部分內(nèi)容主要由常用公式(冪的運(yùn)算,對(duì)數(shù)運(yùn)算,集合運(yùn)算,排列組合公式等)、三角函數(shù)(補(bǔ)充正割、余割、余切定義,同角基本關(guān)系式,誘導(dǎo)公式)、矩陣定義及其運(yùn)算和MATLAB軟件初步(基本知識(shí)、作圖、方程求解、編程)組成,一方面能復(fù)習(xí)鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),另一方面為后續(xù)內(nèi)容的順利學(xué)習(xí)提供保證。
第二部分 離散數(shù)據(jù)及其初步處理(10課時(shí))
主要包含離散時(shí)間序列模型、數(shù)據(jù)處理初步、統(tǒng)計(jì)作圖、一階差分方程。離散數(shù)據(jù)部分主要目的是貼近學(xué)生以后的崗位實(shí)際,掌握一定的數(shù)據(jù)處理能力和作圖能力,同時(shí)也加強(qiáng)了MATLAB軟件的應(yīng)用能力,而一階差分方程部分主要是鍛煉學(xué)生一定的計(jì)算能力,并為下一步的導(dǎo)數(shù)、微分概念打好基礎(chǔ)。
第三部分 極限及其經(jīng)濟(jì)應(yīng)用(4課時(shí))
本部分主要通過案例(如:連續(xù)復(fù)利模型、離散蛛網(wǎng)模型、離散人口變化模型等)說明極限的思維和處理方法,達(dá)到離散和連續(xù)的有機(jī)統(tǒng)一。
第四部分連續(xù)函數(shù)模型(20課時(shí))
主要包含函數(shù)、多元函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、微分、微分方程、積分等概念。教學(xué)重點(diǎn)在函數(shù)模型的建立、一元函數(shù)概念的推廣、微分概念、積分概念及其應(yīng)用、微分方程建立、MATLAB數(shù)學(xué)應(yīng)用等上面,計(jì)算上以計(jì)算機(jī)求解為主,輔助以一定的手工計(jì)算。在此處理方式下,教學(xué)課時(shí)、學(xué)習(xí)難度與以往相比可以大大降低。
第五部分 優(yōu)化與規(guī)劃 (8課時(shí))
通過一系列的常見的經(jīng)濟(jì)管理案例,讓學(xué)生了解經(jīng)濟(jì)管理中最優(yōu)化指標(biāo)、方案的常用處理方法和技巧,進(jìn)一步感受經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)在實(shí)際中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和分析、解決實(shí)際問題的應(yīng)用能力,提高職業(yè)崗位能力和適應(yīng)性。
第六部分 回歸、插值與擬合 (8課時(shí))
主要介紹一元線性回歸原理、多元線性回歸、多項(xiàng)式回歸、非線性回歸變形、數(shù)據(jù)曲線擬合、插值與預(yù)測(cè)技術(shù)等內(nèi)容,通過案例或項(xiàng)目化方式,進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)處理能力,感受數(shù)學(xué)工具的魅力。
第七部分 金融數(shù)據(jù)分析初步(選學(xué)6課時(shí))
通過一些比較淺顯的金融概念、金融數(shù)據(jù)分析實(shí)例,比如股息、指數(shù)計(jì)算、銷售數(shù)據(jù)分析等,讓學(xué)生學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)工具、數(shù)學(xué)模型等解決實(shí)際問題,提升職業(yè)能力和崗位競(jìng)爭(zhēng)力,樹立終身學(xué)習(xí)能力。
4 存在的問題和努力方向
數(shù)學(xué)來源于現(xiàn)實(shí),又應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)中去,這是數(shù)學(xué)永恒魅力所在。將數(shù)學(xué)理論與實(shí)際相結(jié)合,這是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的必然趨勢(shì)。在高職教學(xué)改革進(jìn)程中,有一本適合專業(yè)教學(xué)需求的教材是改革的關(guān)鍵?;诼殬I(yè)能力培養(yǎng)導(dǎo)向的高職《經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)》課程教學(xué)體系重構(gòu)與實(shí)踐還需努力解決以下四個(gè)問題:
(1)如何搜集更多更好的數(shù)學(xué)應(yīng)用案例并有機(jī)結(jié)合到教學(xué)中去?
(2)如何實(shí)現(xiàn)教材內(nèi)容與高中數(shù)學(xué)的有效銜接,并實(shí)現(xiàn)從離散到連續(xù)又應(yīng)用到離散的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)統(tǒng)一?
(3)教材內(nèi)容采用何種體現(xiàn)方式,更適應(yīng)于學(xué)生的理解能力和高職學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)?
(4)如何實(shí)現(xiàn)考核方式的改革?
【參考文獻(xiàn)】
[1]戴士弘.職業(yè)教育課程教學(xué)改革[M].北京:清華大學(xué)出版社,2007.
級(jí)別:統(tǒng)計(jì)源期刊
榮譽(yù):中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(CJFD)
級(jí)別:統(tǒng)計(jì)源期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
級(jí)別:統(tǒng)計(jì)源期刊
榮譽(yù):中國優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫
級(jí)別:省級(jí)期刊
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