让学生在现实情境中体验、理解和应用数学

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  荷兰数学教育家汉斯·弗赖登塔尔认为:“数学来源于现实,存在于现实,并且应用于现实,数学过程应该是帮助学生把现实问题转化为数学问题的过程。”随着社会主义市场经济体制的逐步形成,股票、利息、保险、有奖储蓄、分期付款等经济方面的数学问题已日渐成为人们的常识,高耸入云的建筑物、海洋石油钻井平台、人造地球卫星,都是人类数学智慧的结晶。因此在教学中走进学生视野,密切联系学生生活实际,创设生动的数学
  情境,让学生在现实情境中体验、理解和应用数学,切实提高学生解决实际问题的能力。
  
  一、 在现实情境中体验数学
  
  “数学知识来源于生活,生活本身又是个巨大的数学课堂。”在数学教学中,教师如果经常有意识引导学生在现实情境中发现、欣赏、体验数学,从而减轻学生心理压力,那么学生学习数学的积极性会更高。
   例如,在讲完黄金分割后,我向同学们展示许多精美的图片,我告诉他们这些精美的图片之所以这样美,是因为他们都符合“黄金分割”的原理。在日常生活中,最和谐悦目的矩形,如电视屏幕、写字台面、书籍、衣服、门窗等,其短边与长边之比为0.618,你会因此协调比例的而赏心悦目。甚至连火柴盒、国旗的长宽比例设计,都恪守0.618比值。在音乐会上,报幕员在舞台上的最佳位置,是舞台宽度的0.618之处。模特的身材之所以看起来美,也是这个道理。让学生体验到“黄金分割”是最美最巧妙的比例。
  
  二、 在现实情境中理解数学
  
  在教学中,把学生带进与教材相应的氛围,向学生提供丰富的感性材料,为学生的思维搭桥铺路,使学生更好地理解所学知识。
  例如,讲“有理数的加法”时,探索 (-3) ( 2)=?教师规定:以正东为正。向西走3米,记作-3,再向东走2米,记作 2米。教师让学生演示整个过程,问:“结果向哪个方向走了多少米?”学生回答:整个过程向西走了1米,记作-1。因此,(-3) ( 2)= -1。还可以这样引导:我欠小王3元钱,记作-3。第二天,小王向我借了2元钱,记作 2。结果怎么样?该怎么记?学生回答:还欠小王1元钱,记作-1。因此,(-3) ( 2)= -1。根据同学们的实际经验创设实际情境,探索出(-3) ( 2)= -1。同理,可以探索其他有理数的加法运算的结果。学生很快就明白了原来有理数运算与走路、收支、盈亏等实际问题是一样的道理。
  数学就是从现实中来的,并不是凭空捏造出来的,要注意课堂中实际生活的渗透,巧妙设置情境,加深对知识的理解。
  
  三、在现实情境中应用数学
  
  美国数学家波利亚曾说:“数学教师的首要责任是尽其一切可能来发展学生解决问题的能力。”可见,学知识是为了用知识,教师的作用就是让学生了解数学的应用价值,使数学知识真正成为学习、生活的服务工具。
  例如,一元一次函数在我们的日常生活中应用十分广泛。当人们在社会生活中从事买卖特别是消费活动时,若其中涉及到变量的线性依存关系,则可利用一元一次函数解决问题。
  下面,我就此设置了这样一个问题:随着优惠形式的多样化,“可选择性优惠”逐渐被越来越多的经营者采用。一次,我去超市购物,一块醒目的牌子吸引了我,上面说购买茶壶、茶杯可以优惠,这似乎很少见。更奇怪的是,居然有两种优惠方法:(1)买一送一(即买一只茶壶送一只茶杯);(2)打九折(即按购买总价的90% 付款)。其下还有前提条件是:购买茶壶3只以上(茶壶20元/个,茶杯5元/个)。这两种优惠办法有区别吗?到底哪种更便宜呢?
  设某顾客买茶杯x只,付款y元,(x>3且x∈N),则 用第一种方法付款y1=4×20 (x-4)×5=5x 60;
  用第二种方法付款y2=(20×4 5x)×90%=4.5x 72。
  接着比较y1、y2的相对大小。
  设d=y1-y2=5x 60-( 4.5x 72 )=0.5x-12.
  然后进行讨论:
  当d>0时,0.5x-12>0,即x>24;
  当d=0时,x=24;
  当d<0时,x<24。
  综上所述,当所购茶杯多于24只时,方法(2)省钱;恰好购24只时,两种方法价格相等;购买只数在4~23之间时,法(1)便宜。可见,利用一元一次函数来指导购物,即锻炼了数学头脑、发散了思维,又节省了钱财、杜绝了浪费,真是一举两得啊!
  当然,我们不要过于注重教学情景化。不着边际,不贴近学生的生活经验、知识水平的情景,剥夺主要内容的情景,会把学生思维引向偏差,既浪费时间又喧宾夺主。
  由此看来,要培养学生的实践能力,就要把知识的学习与应用结合起来进行教学,抓住二者的联系把数学问题生活化,把生活经验数学化,让学生在现实情境中体验、理解和应用数学,真正理解数学的价值。
   (唐山市丰南区柳树0中学)
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