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加強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用教學(xué)
摘要：新課程改革注重知識(shí)的發(fā)生、過程，培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)觀察社會(huì)、思考問題，增強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，重視聯(lián)系實(shí)際和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，教師應(yīng)加強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用教學(xué)，多讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，重視課外實(shí)踐，促進(jìn)學(xué)生逐步形成和發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，提高實(shí)際應(yīng)用能力。
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)應(yīng)用
新課程改革注重知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過程，培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)觀察社會(huì)、思考問題，增強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，真正讓學(xué)生體會(huì)到“學(xué)以致用”。近年來，我堅(jiān)持以新課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)思想，重視實(shí)踐，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，做了一些探索，在本文中我將談?wù)剬?duì)這一問題的一點(diǎn)思考。
一、理論基礎(chǔ)
1、數(shù)學(xué)的發(fā)展就是數(shù)學(xué)應(yīng)用的
從數(shù)學(xué)的早期發(fā)展來看，數(shù)學(xué)起源于人類實(shí)際生活的需要，人類在簡(jiǎn)單的物品交換和重新分配中，產(chǎn)生了數(shù)的概念，在古埃及流傳下來的最早的數(shù)學(xué)著作《萊茵德紙草書》和《莫斯科紙草書》中，包含有許多幾何性質(zhì)的問題，內(nèi)容大都與土地面積和谷堆體積的有關(guān)，現(xiàn)存的最早的數(shù)學(xué)著作《周髀算經(jīng)》中，主要成就是勾股定理及其在天文測(cè)量上的應(yīng)用。
到了近，特別是現(xiàn)代，一方面，數(shù)學(xué)的核心研究變得越來越抽象，另一方面，數(shù)學(xué)的應(yīng)用也變得越來越廣泛。數(shù)學(xué)除了在物理、化學(xué)、生物等大量應(yīng)用，還在學(xué)、社會(huì)學(xué)領(lǐng)域大展身手，在日益發(fā)展的信息社會(huì)中，即使一般的勞動(dòng)者，也必須具備基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力以及應(yīng)用數(shù)學(xué)思想去觀察和分析工作、生活乃至從事經(jīng)濟(jì)、活動(dòng)的能力——存款、利息、股票、投資、保險(xiǎn)、成本、利潤(rùn)、折扣、分期付款，以至文藝創(chuàng)作、心理分析、社會(huì)改革、思辨等�？梢哉f，數(shù)學(xué)是人類活動(dòng)最基本、最重要的工具之一。
2、新課程改革對(duì)加強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用的體現(xiàn)
新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)， 讓學(xué)生親身經(jīng)歷將實(shí)際問題抽象成數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行解釋與應(yīng)用的過程，進(jìn)而使學(xué)生獲得對(duì)數(shù)學(xué)理解的同時(shí)，在思維能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀等多方面得到進(jìn)步和發(fā)展。新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)，要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到現(xiàn)實(shí)生活中蘊(yùn)含著大量的數(shù)學(xué)信息、數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)世界中有著廣泛的應(yīng)用；面對(duì)實(shí)際問題時(shí)，能主動(dòng)嘗試著從數(shù)學(xué)的角度運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法尋求解決問題的策略；面對(duì)新的數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)，能主動(dòng)地尋找其實(shí)際背景，并探索其應(yīng)用價(jià)值。
新課程標(biāo)準(zhǔn)提出：數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的。在實(shí)行新課程改革以來，新編教材在加強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)方面作了大量的改進(jìn)，把培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)貫穿在教材編寫的始終，在各章的章頭圖或閱讀材料中，注意提供有實(shí)際背景的問題，教材的正文一般都注意從實(shí)際引入概念，從實(shí)際提出問題，例題、習(xí)題中增加了實(shí)際應(yīng)用的內(nèi)容。理論聯(lián)系實(shí)際，而聯(lián)系實(shí)際的目的就是為了更好地掌握基礎(chǔ)知識(shí)，增加應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。例如《儲(chǔ)蓄》聯(lián)系經(jīng)濟(jì)生活中的儲(chǔ)蓄，二次函數(shù)中聯(lián)系的課題《剎車距離與二次函數(shù)》，還有《數(shù)據(jù)的收集與處理》、《統(tǒng)計(jì)與概率》中就大量包含了與實(shí)際問題聯(lián)系非常密切的內(nèi)容。新教材還增加了課題學(xué)習(xí)，目的是應(yīng)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)，提高解決實(shí)際問題的能力，使學(xué)生在參與數(shù)學(xué)活動(dòng)過程中受到訓(xùn)練和提高，深化學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解，完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，在綜合性較強(qiáng)的練習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和能力。
所以作為一名數(shù)學(xué)教師，應(yīng)注意在教學(xué)活動(dòng)中加強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生逐步形成和發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，提高實(shí)踐能力，致力于為學(xué)生今后的個(gè)人生活、職業(yè)、社會(huì)生活準(zhǔn)備數(shù)學(xué)工具，為社會(huì)培養(yǎng)合格、適用的人才。
二、教學(xué)實(shí)踐
1、加強(qiáng)直觀教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)
一些數(shù)學(xué)問題的引入應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容運(yùn)用直觀手段向?qū)W生提供豐富而典型的感性材料，如采用實(shí)物、模型、掛圖，或進(jìn)行演示，引導(dǎo)學(xué)生觀察，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手操作，以便讓學(xué)生接觸有關(guān)的對(duì)象，豐富自己的感性認(rèn)識(shí)。在教師生動(dòng)形象地描述的基礎(chǔ)上，對(duì)今后學(xué)習(xí)、生活、工作有用的內(nèi)容，更能引起學(xué)生的興趣，教學(xué)中特別要使學(xué)生了解所學(xué)價(jià)值和背景，學(xué)生應(yīng)當(dāng)看到數(shù)學(xué)什么時(shí)候被應(yīng)用，以及如何應(yīng)用，而不是得到它們將在某天被用到的許諾。在提出和研究問題時(shí)，教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)把數(shù)學(xué)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)世界中以及與中學(xué)生有關(guān)的其他環(huán)境中的問題上去。
例如，在講“解直角三角形”時(shí)，可利用這樣一個(gè)實(shí)際問題：修建某揚(yáng)水站時(shí)，要沿斜坡輔設(shè)水管，這實(shí)在是一個(gè)施工中經(jīng)常遇到的問題，從剖面圖看到，斜坡與水平面所成的∠Ａ可用測(cè)角器測(cè)出，水管ＡＢ的長(zhǎng)度也可直接量得，當(dāng)水管鋪到Ｂ處時(shí)，設(shè)Ｂ離水平面的距離為ＢＣ，如果你是施工人員，如何測(cè)得Ｂ處離水平面的高度？有的同學(xué)提出從Ｂ處向Ｃ處鉆個(gè)洞，測(cè)洞深；有的同學(xué)反對(duì)，因?yàn)楦鶕?jù)實(shí)際情況，這樣做費(fèi)力；有的同學(xué)又說，因?yàn)檫@不是費(fèi)力問題，Ｃ點(diǎn)無法確定。教學(xué)時(shí)應(yīng)該注意從實(shí)際問題抽象出數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用解直角三角形知識(shí)去解決：ＢＣ＝ＡＢ•ｓｉｎＡ（ＡＢ、∠Ａ均已知）。又比如用不等式的知識(shí)求水池的最低造價(jià)，用三角函數(shù)臺(tái)風(fēng)影響的持續(xù)時(shí)間，用概率知識(shí)分析免費(fèi)摸獎(jiǎng)的秘密等等。通過數(shù)學(xué)在其他以及社會(huì)生活中的應(yīng)用，讓學(xué)生感到數(shù)學(xué)既不必是嚴(yán)肅的，也未必是遙遠(yuǎn)的，它既和人類的幾乎所有活動(dòng)有關(guān)，又對(duì)每個(gè)真心感興趣的人有益。這樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生積極主動(dòng)地投入到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中去。
2、留出時(shí)間 ，增強(qiáng)學(xué)生自主應(yīng)用意識(shí)。
對(duì)于大部分學(xué)生而言，他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法仍習(xí)慣于上課聽老師講解，忙于不停地做筆記，到做作業(yè)時(shí)，同筆記上的內(nèi)容進(jìn)行對(duì)照，問題也就解決了。這樣就形成了一種學(xué)習(xí)模式：老師上課講得越多、覆蓋面越廣，則自己會(huì)的就越多。學(xué)生在學(xué)習(xí)中雖然有所感知，基礎(chǔ)知識(shí)卻不扎實(shí)，硬性地接受大量知識(shí)信息，但理解卻不深不透，識(shí)記也不夠全面和準(zhǔn)確，靈活運(yùn)用更不到位，導(dǎo)致讓學(xué)生解決問題的效果不夠理想。一旦脫離了老師，遇上一些富有拓展性或是研究性的問題就顯得力不從心、無從下手了，于是放棄者居多。作為教師，在課堂上不妨交出“權(quán)力”，多給學(xué)生留出時(shí)間，加強(qiáng)引導(dǎo)，讓學(xué)生在“自主”學(xué)習(xí)、在“合作”探索中加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的應(yīng)用，讓數(shù)學(xué)應(yīng)用落到實(shí)處。
例如，我在復(fù)習(xí)軸對(duì)稱的知識(shí)時(shí)，提出了這樣一個(gè)問題：一條河l的同側(cè)有一個(gè)村莊A和一處倉庫B，某天倉庫突然失火了，村民們從家里出發(fā)提著水桶到河邊拎水去救火，那么應(yīng)選擇怎樣的路線比較合適？因?yàn)榍懊孀鲞^類似的習(xí)題，所以同學(xué)們很快給出答案：作出點(diǎn)A關(guān)于小河l的對(duì)稱點(diǎn)A′，再連結(jié)A′B交l于點(diǎn)P，則折線APB即為村民行走的路線。我問同學(xué)們：“你們都是這樣想的嗎？”同學(xué)們異口同聲地回答：“是！”我也沒說什么，只是說：“你們還可以再交流交流�！眲傞_始，教室里嚷聲一片，都說：“這有什么好討論的，不就是APB嗎？”慢慢的，教室里的聲音小了一些，同學(xué)們開始投入思考交流當(dāng)中，再后來，教室里的聲音又漸漸大了起來，這時(shí)我問：“同學(xué)們有沒有新的看法？”有十幾個(gè)同學(xué)舉起了手，我請(qǐng)其中一個(gè)同學(xué)發(fā)言，她說：“經(jīng)過我們的討論，我們發(fā)現(xiàn)還有更合適的路線，考慮到裝滿水的水桶比較重，提著桶行走不便，應(yīng)該縮短提水的路程，我們的做法是作BQ⊥l，垂足為Q，連結(jié)AQ，折線AQB為更合適的路線。”我說：“同學(xué)們贊同她的看法嗎？”絕大多數(shù)同學(xué)都表示了同意。經(jīng)過這樣的問題的討論，同學(xué)們加強(qiáng)了實(shí)際應(yīng)用的意識(shí)。
由此我感到學(xué)生感知、理解和掌握教材，還只是完成了從具體到抽象的認(rèn)識(shí)，只有用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)去解決了實(shí)際問題，才真正完成了從具體到抽象，再由抽象到具體的整個(gè)過程。這才是數(shù)學(xué)教學(xué)的根本目的，才符合社會(huì)的根本需要。學(xué)生學(xué)得的基礎(chǔ)知識(shí)，只有在運(yùn)用中才能加深理解和牢固地掌握，已具備的各種數(shù)學(xué)能力（運(yùn)算能力、空間想象能力、邏輯思維能力、觀察能力、理解能力、記憶能力等）也只有在運(yùn)用的操作中才能得到充分的體現(xiàn)與提高。
3、加強(qiáng)課外應(yīng)用實(shí)踐
實(shí)踐對(duì)于知識(shí)的理解、掌握和熟練運(yùn)用起著重要作用。聽到的終會(huì)忘掉、看到的才能記住，親身體驗(yàn)過的才會(huì)理解和運(yùn)用。因此，要加強(qiáng)課外實(shí)踐活動(dòng)，比如，“垂線段最短”性質(zhì)學(xué)完了，利用活動(dòng)時(shí)間讓學(xué)生跳遠(yuǎn)，并測(cè)出自己的跳遠(yuǎn)成績(jī)；統(tǒng)計(jì)初步知識(shí)學(xué)完了，讓學(xué)生自己估算學(xué)習(xí)成績(jī)波動(dòng)情況等等。這樣做，學(xué)生既理解了知識(shí)，又學(xué)會(huì)了解決實(shí)際問題的方法。經(jīng)常讓學(xué)生去實(shí)踐，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)就會(huì)逐漸形成，這也是課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變觀念，實(shí)施素質(zhì)教育的有效途徑。
例如，在上完《數(shù)據(jù)的收集與處理》后，我布置學(xué)生自己完成《課題學(xué)習(xí)：吸煙的危害》，以小組為單位，選擇適當(dāng)?shù)闹黝}，自主設(shè)計(jì)調(diào)查方案、開展調(diào)查活動(dòng)、進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理并寫出調(diào)查結(jié)果。教師在這期間起組織作用，并不做具體工作，但在學(xué)生需要的時(shí)候給予適當(dāng)?shù)膸椭椭笇?dǎo)，激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行調(diào)查活動(dòng)，在學(xué)生親身經(jīng)歷調(diào)查活動(dòng)的全過程的基礎(chǔ)上，再一次提高認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生的統(tǒng)計(jì)意識(shí)、統(tǒng)計(jì)觀念，會(huì)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的方法解決有關(guān)的問題，在活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力。
總之，數(shù)學(xué)知識(shí)來源于生活，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)，充分挖掘生活中的數(shù)學(xué)素材，培養(yǎng)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度觀察和分析周圍事物習(xí)慣，用數(shù)學(xué)的方法解決問題。
： 《數(shù)學(xué)發(fā)展史》 李文林
《對(duì)加強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用教育教學(xué)的思考》 陽萍
《課題學(xué)習(xí)：吸煙的危害》 張學(xué)萍
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