“数学生活化”视角下的高职数学教学

2020-01-09 14:07王彦臻
太原城市职业技术学院学报 2020年7期
关键词:数学生活化数学知识生活化

■王彦臻

(江苏联合职业技术学院南京工程分院,江苏 南京 210046)

数学源于生活、融于生活,又用于生活。随着数学课程改革的推进与深化,“数学生活化”这一观点越来越受到广大高职院校老师的重视。2020年1月颁布的《数学课程标准》中明确指出:数学是研究数量关系和空间形式的科学,是现实生活中解决问题的工具;数学课程是数学教育的基本形式,是学生获得数学基础知识和基本技能、积累基本数学活动经验等的主要途径。从而数学课程当力求使学生认识数学与自然界和人类社会的关系,认识数学的科学价值、应用价值,提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,并促进学生专业课程学习乃至职业生涯的终身发展。由此可见,数学是一门和生活密切联系的学科。然而当前高职数学教育过于强调基本知识的掌握,缺少数学应用价值的体验机会,普遍存在与生活脱节的现象,而生活世界又恰恰是教育世界的根基,失去了根基的数学教育,其有效性和意义将无从谈起。

一、把握教育本质,加强情景教学

著名心理学家瑞斯尼克认为“教育与学习居于复杂的社会情境之中,就它们的本质而言,多数意义均是从情境中获得”。可见,情境是一切认知活动的基础,若要提高数学教学质量,紧扣教学内容之本,开启生活教学之门,实施情景式教学是首要和必须的。

为此,教师可以结合学生日常生活经验来设计教学内容、组织教学过程、创设教学环境。在教学内容上,可以从历史生活(数学史)与当下生活(现实生活)两个维度,构建适合学生认知发展规律、专业发展需要、教育技术需要等教学素材,设计具有生活化的数学教学方案[1]。这里的素材不仅包括产生数学知识的源泉、数学知识的发展、数学知识的应用,还包括数学的思想方法、思维过程、核心素养等。在教学过程中,以小组合作学习为核心组织教学,引导学生在自主探究、独立思考、平等合作等教学环节中发现问题、解决问题,从而达到数学知识的全面掌握。通过对教学内容与教学过程的设计,教师可以结合学生的心理特征和行为习惯,对教学环境进行二次创新,创造更加适宜学生学习的教学环境,以提升学生的学习兴趣。比如:讲述微积分概念时,可创设动态的图形展示或者去实训场所现场分组测量与计算。具体操作参照如下:

1.创设生活情境,激发学习兴趣

根据教学内容,将数学知识与学生的日常生活经验或社会热点问题等加以整合,充分利用多媒体的演示方式,播放视频或者图片,为学生模拟真实生活中的数学情景,激发学生学习兴趣。例如,讲授《一元回归分析》内容时,可播放清明节的来历视频,回顾时令节日特点及习俗,将网红青团销量数据设计为任务素材,回归分析影响青团销量的变量因素,激发学生学习动力。

2.结合专业学习,提升应用能力

高职学生教育注重学生专业知识的应用能力,将数学教育与学生专业相结合,让学生在专业知识环境下体验数学,并运用数学解决专业问题。例如,讲授《正弦定理》内容时,可结合学生建筑测量专业课所学的“悬高测量”知识点,引导学生转化为三角形的边角关系问题,利用正弦定理求解。

3.借助信息技术,提高学习效果

数学是一门抽象性的学科,若充分利用先进的现代信息技术,将抽象的数学知识与生动形象的多媒体情景结合,不仅能够对生活化的教学资源进行有效的模拟再现、直观展示,还能把学生的思路带到更加广阔的生活空间,帮助学生领略数学知识在生活中的广泛应用,使课堂教学更加生动化,有效激发学生学习兴趣,提高学习效果。例如,讲授《正弦型函数》内容时,学生主动投入到动手实验中,借助GeoGebra软件,直观呈现正弦函数图像,并通过图像的变化,学生感受正弦型函数图像的形状及参数对函数图像形状的影响,为后面学习正弦型函数的性质做了良好的铺垫。

4.立足生活实践,培养创造能力

立足于生活,开展数学实践活动,是数学生活化教学的有效补充。梳理数学理论知识,设计良好的教学实践活动,活动设计以探究型学习或合作型学习的学习方式,做到易操作、易实践、内容丰富、形式多样、趣味浓厚,使学生在参与实践活动的过程中积极运用数学知识解决实际问题,达到“学以致用”的目的,同时还能够陶冶学生情操、培养学生创造能力、全面提高学生综合素养。

二、高职数学教学的生活化应用

著名数学家华罗庚曾经说过:“宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之变、生物之迷、日用之繁等各个方面,无处不有数学的重要贡献”。陶行知先生也曾强调要读活书、活读书、读书活。高职数学教学则是要学生通过生活去学数学,学生可通过建筑、测量、信息等各种生活场景或平台来读活书;通过各种有效的方式学习数学,不拘泥于课堂形式的学习,灵活的读书;通过工作、生活应用去学数学,将课本所学知识合理地应用于专业课实训、工作实习等,要读书活。高职数学课程承载着落实立德树人根本任务、发展素质教育功能,数学教学的一大目的是致用,就是让学生将所学数学知识应用于现实生活中,去解决许多现实或生活中问题;比如:讲授《汽车销售》时,利用指数函数,分析顾客的购买能力、贷款的金额等,让顾客对于自己购买能力一目了然,也能帮助学生学好销售这门课。

(一)模拟生活,理解数学

数学的起源实则是对广阔现实背景的概括与提炼。高职院校学生学习数学,仅局限于课堂所学,学生对于许多数学知识的掌握非常容易与现实生活相脱离,很难做到数学知识的内化。从而用生活素质来提高学生数学知识的理解和体会,让学生主动参与或亲身体验数学知识的形成过程,在课堂上模拟工作或生活中的情景,让学生走进浓缩的微型社会中去进行体验性学习,参与性创造。例如,讲授《弧度制》内容时,很多学生刚开始不能高效理解弧度的概念,这时可以引导学生在圆中进行生活模拟,以自己作为圆周运动的进行者,将圆模拟为地球,而弧度将圆周运动化为直线运动,所以行走的长度即为圆中的弧长,这样的模拟教学就大大简化了各种与位置、速度有关的计算,易于学生理解掌握抽象的概念。

(二)深入生活,应用数学

数学学科的社会性、实践性,决定了要把数学教学延伸到社会生活中去。数学教学亦是数学活动的教学,数学教学要突破课堂时空,给学生学习时空上的自由,让他们走出数学课堂,融入社会生活,进行数学社会实践活动,使学生进一步巩固所学的知识,以了解数学知识的应用性,使学生感受到数学与现实生活的广泛联系,体会数学的应用价值。数学实践活动的主题、形式均可多样化,可以组织探索性学习、研究性学习或者专业应用等主题活动,也可以采用问卷调查、走访研究、实地测量等形式,积极引导学生在社会实践中寻求数学真理,真正做到学习数学、应用数学。例如,讲授立体几何时,可以结合学生的专业或者生活中的建筑结构,采用探究性的主题实践活动,让学生寻找点、线、面的位置关系及判定方法;在设计课外作业时亦可让学生设计一个室内装饰方案等,从而做到趣味性、实用性、创造性,这样不但使数学学以致用,培养了学生的创新能力,而且巧妙地融入专业实践,能使学生更好地理解知识点学习的必要,有利于学生素质的全面发展。

(三)感受生活,欣赏数学

华罗庚先生曾说:“没有哪门学科能比数学更为清晰地阐明自然界的和谐性”。数学的“和谐”,不仅拥有真理,而且也具有至高的美。例如,正弦定理:定理给人简洁、对称、和谐、统一之形式美;它的证明逻辑严密、结构严谨、方法巧妙、思想深邃,内在的理性美更让人难以释怀;正弦定理的应用非常广泛,在测量、航海、物理、几何、天体运行等方面都有应用,因而数学的美在于它的“悦目”——形式之美,在于它的“赏心”——推证之美,在于它的“怡神”——应用之美。讲授数学知识的同时,引导学生用心感受数学的美,体会数学知识点或者数学符号应用的传神之处,以激发学生对数学的热爱。

三、结语

高职的数学教育问题已然成为了一个热点问题。如何教授高职学生学习数学并应用数学是数学教育考量的重点。一方面通过生活数学化提升学生数学意识的养成,另一方面在对数学知识点的讲授与教学中,将其应用于生活,以提高学生的数学综合应用素质。

在数学教育教学中,应架起生活与数学的桥梁,强化数学与生活的联系,将数学课堂充分与生活实际整合、再创造,学生才能在教学活动中发现并学习数学知识,在专业、生活中运用数学知识,体会数学的应用价值;在数学教育教学中,充分围绕“生活数学化”和“数学生活化”的理念,以数学知识为载体,以数学思想方法为核心,以提高学生数学能力和素质为目的,充分调动学生学习数学的兴趣,增强学生学好数学的主动性和自信心,以培养学生的数学核心素养的养成;在数学教育教学中,做到遵循学生学习规律,从学生已有的生活经验出发,让学生亲历实际问题抽象成数学模型过程,以达成教育教学目标,实现在知识与技能,过程与方法,情感、态度与价值观等多方面得到共同的进步和发展,最终实现“生活数学化”和“数学生活化”的和谐统一[2],学会用数学眼光观察世界、用数学思维分析世界、用数学语言表达世界。

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