对中学生数学应用能力培养的思考

发表时间:2020/9/24   来源:《中小学教育》2020年第16期   作者: 仝爱霞
[导读] 为适应时代要求在数学教学活动中,教师要分析学生的数学基础
        仝爱霞
        山东梁山县现代高级中学    山东省济宁市 272600
        【内容摘要】为适应时代要求在数学教学活动中,教师要分析学生的数学基础,有计划、有策略地激发学生的用数学兴趣,引导学生利用所掌握的数学知识发现问题、解决问题,以此提升学生应用数学的基本意识和应用数学的能力,打造我们的高校课堂。
【关 键 词】数学应用能力 数学阅读 数学建模
【 正  文 】
         数学应用的广泛性是数学的基本特点,随着信息技术的发展,数学应用的领域和应用的深度迅速拓展,这些都要求数学教育应适应这样的发展形势。另外,全社会各行各业也需要普通高中毕业生懂得数学有用、数学能用、数学能帮助他们解决一些实际问题。这是新课程标准中强调的,是新教材的特色之一。
一、为什么要加强数学应用意识和能力的培养
1、 新课程标准强调培养学生的应用意识,帮助学生受到必要和适当的数学应用训练引导学生至少经历一次数学建模的过程。高中数学的学习目的之一,就是培养学生解决实际问题的能力,要求学生会提出、分析和解决带有实际意义或相关学科、生产、生活中的数学问题,使用数学语言表达问题,进行交流,形成应用数学的意识和能力。
2、重视数学应用是数学教学改革的需要。加强应用意识是教育改革的需要。在世界范围内,数学教育改革正在深入发展,加强数学的应用是这场改革的一个明显特点。数学教育应该通过具体的问题来传授抽象的数学内容,应该从学习者所经历、所接触的客观实际中提问题,然后升华为数学概念、运算法则或数学思想。
3、数学应用意识和能力的培养也是时代的需要。随着社会的进步,现代科学技术的高速发展带动了信息时代的到来。社会对数学应用的需求和数学的社会化功能,是当今时代的一个突出的特点。
二、引起中学生数学应用意识和能力差的原因
1、对数学的价值认识不足
   数学作为从量的方面处理现实世界中各种关系的科学,当然也要处理有关生产关系的问题。但由于历史的影响,教师们在过去的教学中过分强调数学的逻辑性、严谨性、系统性和理论性,很少去讲数学的精神、数学的价值、数学结论的形成与发现过程、数学对科学进步所起的作用等等内容。这使学生对数学的认识片面化、狭隘化,比如许多学生就认为“数学不过是一些逻辑证明和计算,”甚至认为“数学只是一个考试科目。”
2、用数学的意识差
    用数学的意识,就是用数学的眼光,从数学的角度观察事、阐释现象、分析问题。我国旧的数学教材对实施数学应用教育是极其不利的,这是造成学生缺乏、甚至是逐渐丧失应用意识的主要原因。显而易见,学生在学习与社会实践中缺乏用数学的自觉自愿,又何从谈起用数学解决问题。
3、数学的能力弱(不善于建立数学模型)
    数学课中要培养学生数学应用意识和能力,数学的建模是关键。我们面对的是学生,首先应从学生的实际情况分析,学生的阅历有限,对应用问题的背景不熟,阻碍了对实际问题解决。现在加强对学生综合课程的学习,可以很好的解决这方面的问题。其次是学生抽象能力不强,特别是不习惯应用问题中字母。

这就要求教师要做好学生从具体到抽象的转化工作。
三、如何来培养学生的数学应用意识和能力呢?
1、拓宽对数学的认识,让学生懂得数学的价值,提高学生学习数学的兴趣。
马克思曾指出:“一门科学只有成功地应用数学时,才算真正达到了完善的地步。”这一科学论断在这1 00多年的社会发展和科技进步中得到进一步的验证。美国学者道恩斯从浩瀚的书海中选择出1 6本自然科学和社会科学专著,并定名为“改变世界的书,”其中就有1 0本直接应用了数学。
这些内容的讲述使学生对数学有一个较为全面、科学的认识,不仅要认识到数学中有计算,有逻辑,对提高人的逻辑思维、空间想象能力都有好处,而且要认识到数学的产生和发展中有许多非逻辑因素,有美的因素;数学为其他学科的建立和发展提供了条件和基础、方法和思想。
学生能否对数学产生兴趣,与我们的教学内容和教学方法的选择和应用密切相关。首先,教师必须在教法和学法上多下功夫,狠下功夫。其次,课堂教学中应充分发挥学生的主体作用和教师的主导功能。教师可根据教学内容的特点,精心组织、科学排比,把抽象的概念、深奥的原理,拓展为生动、有趣的典故、发现史,或适当、合理地运用图片模型、多媒体教学等手段,促进理论与实际的有机结合,使学生产生浓厚的兴趣。
2、通过“数学建模”的活动和教学,把培养学生用数学的能力落到实处。
培养学生“用数学”的能力是数学教育的根本任务。要突出数学应用,就应站在构建数学模型的高度来认识并实施应用题教学,要更加强调如何从实际问题中发现并抽象出数学问题,然后试图用已有的数学模型来解决问题,最后用其结果来阐释这个实际问题。新教材中设置一个单元的课时来进行学习数学建模,可见它的重要性。首先,师生思想要统一,重视数学建模。其次,培养学生的数学阅读能力,这是至关重要的。最后,加强实践教学,让学生动手,学习最忌纸上谈兵。“冰冻三尺非一日之寒”要想提高学生们的应用数学的能力,必须稳扎稳打,长期坚持。
3、实施“问题解决”形式教学,培养学生应用意识和解决问题的能力。
“问题解决”的形式设计如下:问题设计→提出问题→分析问题→解决问题
在“提出问题”阶段,教师的作用是创设问题的情境,而“问题”的设计是关键,它要符合学生可接受、有障碍、易产生探索欲望的原则,激发起学生的探索兴趣,接受问题的挑战。在“分析问题”阶段,教师要从观念和方法的层次上去启发学生,鼓励学生探求思路,克服困难,进行独立的探究,展开必要的讨论和交流。在“解决问题”的阶段,教师要引导学生落实解答过程,把能力培养和基础知识、基本技能的学习结合起来,使学生感到成功的喜悦并树立学习的自信心。在“理性归纳”阶段,教师要引导学生对问题的解答过程进行检验、评价、反馈、归纳、小结,并结合问题解决的过程进行学法指导。这样通过“问题解决”的形式和程序来设
总之,知识应用素质的教育是全面素质教育中一个不可少的部分,应用型问题有着丰富的社会信息,多视角的横向联系,多层次的能力要求,其多功能的教育价值早已是众所公认的事实。我们要做好数学应用教育的研究,提高数学教育水平和效率,开创数学教育新局面。
【参考文献】《福建中学数学》,福建师大数学系,
《中学生数学阅读能力的培养》 童嘉森;《中学数学教学参考》,陕西师大数学系;《中学教研(数学)》浙江师大数学系;《数学教学通讯》,西南师大数学系。

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