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【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)04B-
0037-02
數學是地球上最古老的科學之一,早在人類文化的啟蒙時期,就已經有了數學的萌芽。但是,在大多數學生看來,數學學習是很枯燥乏味的,有煩人的數字、符號、公式、定理,還有許多讓人無從下手的題目。更為重要的是,學生根本不知道自己學得的這些知識有何用處,所以學生對數學學習常常提不起興趣。尤其對于數學學習成績相對較差的學生,經常因為學不會就不愿意學,而不愿意學就更學不會,學習成績越來越差,對學習越來越沒有興趣,使學習形成惡性循環。
要想學好數學,必須對數學有濃厚的興趣和深厚的感情,必須徹底克服對數學的恐懼心理。著名的數學家華羅庚先生說過:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生命之秘,日月之繁等各個方面無處不有數學……”加強數學與現實生活的聯系已成為當前我國中小學數學教育改革的一個方向。我們可以嘗試將生活數學和趣味數學引入數學課堂中,讓學生感受到數學無處不在,數學學習并不乏味,從而使學生喜歡數學,提高學習數學的積極性。下面針對初三“概率初步”的學習,介紹如何利用生活數學、趣味數學讓數學課堂不再枯燥。
一、生活數學的利用
初三“概率初步”這一部分內容涉及利用樹狀圖求某事件概率的問題。利用樹狀圖可以清晰地表示出某個事件發生的所有可能出現的結果,從而能較方便地求出某個事件發生的概率,學好這一部分內容對學生解答概率問題有很大的幫助。如果在講課前引入一些與生活比較貼近的相關數學問題,不僅可以將數學的嚴密性及實用性結合起來,體現概率問題在生活中的廣泛應用,提高學生的學習興趣,還可以活躍課堂氣氛,有助于提高教學質量。
[例1]姐姐有一雙皮鞋和一雙靴子,還有兩條不同顏色的裙子及三件不同花色的襯衫。姐姐十分愛美,所以她想知道,如果每天搭配穿一套,這些鞋子、襯衫、裙子可以讓她不重復地穿幾天?
分析:首先指出這是一個數學問題,然后可以先從穿兩種顏色的裙子(分別用A、B表示)著手,畫出示意圖1。
接著選擇不同花色的襯衫(分別用X、Y、Z表示),則A+X為A顏色的裙子配X花色的襯衫,其他情況依次類推。每一種顏色的裙子可分別配三種不同花色的襯衫,由此可畫出示意圖2。
用這六種衣裙搭配方式,姐姐還可以分別配上皮鞋(用M表示)或靴子(用N表示),由此可以畫出所有的搭配方式,如示意圖3。
把這個樹狀結構圖畫出來之后,就可以很明顯看出總共有12種搭配方式,也就是說姐姐如果每天穿一套,可以不重復地穿12天。
將利用樹狀圖來解答概率問題作為課堂導入,可以在激發學生學習興趣的同時,讓學生感受到數學與生活有密切的聯系,使學生做到學有所用、用有所依。
二、趣味數學的利用
趣味數學對啟迪智慧有很明顯的作用。興趣能激發創造,創造往往能產生成果,而成果帶來的成就感又能萌生新的興趣……趣味數學不僅能幫助學生掌握知識,更重要的是,可以培養他們的動手能力,激發他們從不同的角度去探索問題、發現問題,掌握靈活多變的思維方法。
在講完如何求概率后,可以找一些趣味性較強的數學題目,讓學生進行課堂活動。先讓學生按照題目要求動手實驗,統計相關數據,得出結論;然后鼓勵學生結合所學的概率知識進行具體分析;最后通過比較兩種方法所得的結果驗證“有限次重復實驗的頻率不一定是事件發生的概率”,幫助學生更好地理解這些在學習中容易忽視的知識。
[例2]桌上放著6張撲克牌,全部正面朝下。已知其中有且僅有兩張是老K,但是不知道老K放在哪個位置,隨便取兩張牌并把它們翻開,下面哪一種情況更為可能?
(1)兩張牌至少有一張是老K;
(2)兩張牌中沒一張是老K。
注意:在這15對牌中有9對包含老K(5號牌或6號牌或5、6號牌)。既然每對牌出現的可能性全都一樣,這就意味著,從長遠來說,每進行15次嘗試就有9次至少翻出一張老K。換句話說,至少翻出一張老K的可能性是,這個分數可化簡為。由于“兩張牌至少有一張是老K”與“兩張牌中沒一張是老K”涵蓋了所有可能發生的情況,故翻出牌中沒有一張是老K的概率為1-=。顯然>。因此本題的答案是至少翻出一張老K的可能性比一張老K也翻不出來的可能性大。
這個問題的引入,可以讓學生在玩樂中鞏固所學內容,學會數學知識,活躍課堂氣氛,增添學習樂趣。
(1)8時40分+3時=11時40分
(2)飛行1小時50分
(3)到達時間11時40分+1時50分=13時30分
(4)從泰興到南京2小時
(5)從泰興出發的時間13時30分-2時=11時30分
1. 在游戲中學數學
教育家說:“玩具是幼兒的天使,游戲是幼兒的伴侶”,幼兒就是在游戲中、在玩中一天天長大和進步的。在數學活動中,我總是采用游戲的形式,千方百計地把幼兒的注意力吸引過來,讓他們全身心地投入到活動中。
日常生活活動在小班幼兒的一日活動中占了很大的比例,從家長的心理需要考慮,他們也希望老師更多地關注幼兒的生活護理而不是學習,所以,將數學知識融入幼兒的日常生活活動中就是小班數學老師必須面對的一個課題。據此,我設計了一些游戲,讓幼兒在生活活動中學習數學知識。如:吃餅干的時候,小朋友大多關注的是“吃”這一活動,不會考慮別的更多的東西,我就啟發幼兒動腦筋讓餅干“變魔術”,一會兒變成三角形,一會兒變成圓形,一會兒變成正方形,這樣,在吃餅干這一生活環節中,小朋友們關注的就不再僅僅是吃,同時也鞏固了對圖形的認識,培養了幼兒動腦筋的習慣,還避免了浪費餅干的現象。
2. 在運動中學數學
有人說,幼兒是在摸、爬、滾、打中認識周圍世界的,由于年齡原因,小班幼兒更喜歡運動,順應這一年齡特點,我注意將數學練習和運動即體育游戲結合起來,讓幼兒在運動中學數學,收效也很明顯。
2.1對現有體育游戲進行改編。許多現成的體育游戲注重的是對幼兒基本動作技能的訓練,因其簡單有趣,深受幼兒的喜愛。如果將數學知識融入其中,豈不是既練習了動作技能又鞏固了數學知識?可謂一舉兩得、兩全其美。因此,在教學實踐中,我有意識地對現成的體育游戲進行改編,將數學練習融入其中。
下面,我就結合自己的教學實踐,對蘇教版二年級上冊“解決問題(一)”的幾個片段進行分析。
一、動手操作,讓數學多樣化
心理學家皮亞杰認為:“思維從動作開始,切斷了與活動之間的聯系,思維就不能發展。”利用操作活動學習數學,既激發了學生的學習興趣,又有利于發展學生的觀察力、邏輯思維能力。
教學片段:
出示主題圖:小軍穿了8個彩珠,芳芳穿了12個彩珠。
師:先說一說誰多?誰少?芳芳比小軍多多少個?要讓兩串彩珠同樣多,你有什么辦法?用圓片代替彩珠擺一擺,想一想,說一說。盡可能用不同的方法解決問題。
教師提示擺圓片時要注意上下對齊,可以請學生到講臺上實物投影,并說一說自己的方法。
生1:可以讓小軍再穿4個彩珠,兩個人就同樣多,都是12個。
生2:可以把芳芳穿的彩珠拿走4個,兩個人就同樣多,都是8個。
生3:可以拿出芳芳穿的2個彩珠給小軍,兩個人就同樣多,都是10個。
生4:可以把兩個人穿的彩珠擺到一起,一共20個,再每人分一半,兩個人就同樣多,都是10個。
生5:可以讓小軍再穿5個彩珠,芳芳再穿1個彩珠,兩個人就同樣多,都是13個。
……
本節課是在初步感知“同樣多”“多”或“少”的基本數量關系和掌握用一一對應的方法來比較物體多少的基礎上來學習的。這一片段,學生動手操作,發散思維,通過不同的方法都達到了“同樣多”這個目的,在活動中獲得了解決問題的成就感,體驗到了解決數學問題辦法的多樣性。
二、動流,讓數學生活化
數學來源于生活,又應用于生活。教學過程中,我們要避免使數學成為無本之木,要讓學生學到富有真情實感的、有活力的知識。
教學片段:
師:“怎樣讓兩部分物體同樣多”這種問題,我們在生活中常常遇到,小朋友們動腦筋想一想,你在哪里碰到過這種問題?又是怎樣想辦法解決的?
教師引導學生結合生活經驗,理解“移多補少”這種“使兩部分物體同樣多”的方法。讓學生先同桌之間交流,再全班交流。
生1:我和哥哥上街買蘋果,我拿了12個蘋果,哥哥拿了8個蘋果,我拿的蘋果比哥哥的多。我就給了2個蘋果給哥哥,這樣我們就都拿10個蘋果,就同樣多了。
生2:我們班上有30個男生,18個女生,分別排成兩隊,人數不一樣多。老師讓最后6個男生站進女生隊里,這樣兩隊人數就同樣多了,都是24個人。
……
本課的重點是讓學生掌握“使兩部分物體同樣多的實際問題”的解題方法,其中“移多補少”就是一種新學習的、較為抽象的方法,學生在理解上比較有難度,需要教師引導學生回顧熟悉的生活實例,以幫助理解掌握。這一片段的設置,引發了學生的好奇心,既培養了學生的分析能力、社會能力,又有效地鞏固了其所學的數學知識,體驗了生活數學、趣味數學。
三、動腦思考,讓數學模型化
《義務教育數學課程標準》指出:“義務教育階段的數學課程……讓學生親身經歷將實際問題抽象成數學模型并進行解釋與應用的過程。”小學生學習數學知識時,聯系生活實際、尋求解決辦法,并且抽象成解題方法,實際上就是理解、把握數學模型的過程。
教學片段:
出示“想想做做”第4題:學校大門的左邊擺了25盆花,右邊擺了17盆花。
師:左邊比右邊多擺了多少盆?
教師引導學生回顧“求一個數比另一個數多(少)多少的實際問題”的解題方法,復習舊知,鞏固新知,在新舊聯系中加深理解。
師:要讓學校大門兩邊花的盆數同樣多,可以怎樣做?
生:有三種辦法。(1)從左邊搬走8盆;(2)給右邊再加上8盆;(3)從左邊搬4盆到右邊。
師:在生活中,我們最常用的是第三種方法,這種方法叫做“移多補少”。就是從多的一部分物體中移動一些到少的部分當中,使得兩部分物體同樣多。
教師引導學生總結、優化解題方法――移多補少。
師:同學們,第三種方法中,我們怎么知道該移動多少盆花呢?除了擺一擺、畫一畫,你還有其他的方法嗎?8指的是什么?4又是什么?
生:8是兩個數的差,4是8的一半。
師:我們再來觀察一下例題當中,兩個人穿的彩珠之差是4,4的一半是2,所以把芳芳的彩珠移動2個給小軍。
師:當我們用“移多補少”的方法使兩部分物體同樣多時,要移動的數量就是兩個數“差的一半”。
教師引導學生觀察、發現規律,并進行驗證。
本課的難點是使用“移多補少”的方法解決“使兩部分物體同樣多的實際問題”,這一片段中,學生在老師的指導下主動參與、親身實踐、獨立思考,提煉出了數學模型,感受到了數學模型法的魅力。
在數學教學中,我們應遵循小學生心理發展的規律,多給學生動手、動口、動腦的機會,充分調動學生的學習興趣,使得他們學好數學,更加熱愛數學!
【關鍵詞】選修課 趣味數學 開發
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)08-0149-02
一、《趣味數學》選修課開發背景
1.普高新課改要求
《浙江省深化普通高中課程改革方案》中明確提出從今年秋季開始試行新一輪的課程改革。新的課改中調整和優化了課程結構,適當減少了必修內容,增加了選修比例。選修課所占學分比例增加到三分之一,高中生可以像大學生那樣走班選課;有能力提前修滿課程的學生可提前畢業,參加高考。選修課不是必修課的陪襯,更不是必修課的附庸,它是一個獨立的課程領域,有自己獨特的目標、任務、優勢和作用,是現代學校課程制度的重要支柱,不可或缺。選修課程是發展學生興趣,形成學生特長的基本途徑;是培養多種人才,滿足社會多樣化需要的重要措施;是體現與發揮學校辦學特色,提高教育質量的必要環節。
2.實現“人人學有價值的數學”目標
我們的《新課程標準》基本理念第一條便提出“使數學教育面向全體學生”,實現“人人學有價值的數學,人人都獲得必需的數學,不同的人在數學上得到不同的發展”。《普通高中數學課程標準(實驗)》明確提出:數學課程設置的基本出發點是促進學生全面、持續、和諧的發展。這是在數學教學方面對人才培養的要求,大多數的學生將來不會成為數學家或者從事數學工作,但是每一個學生都應建立一定的數學思想,譬如數感、符號感、空間想象力、統計觀念、一定的推理能力等,當學生離開學校時,可能會忘記某個具體數學定理或者公式,但是滲入在學生腦海中的數學思想會潛移默化地引導他們用理性、邏輯的思想去解決生活或工作中的一些問題,這樣的數學學習才算得上有價值。
二、《趣味數學》選修課程的架構
(一)課程目標
本選修課程通過講述一些引人入勝的數學故事,描述數學在生活中的具體體現,旨在幫助學生了解數學歷史,以及數學在人類的生產、生活和科學技術中的應用。同時還給予學生以嚴格的思維訓練和形式、結構美的享受。讓學生體會到數學不僅僅是枯燥無味的理論公式和繁瑣的計算,我們還可以從另個個角度來了解數學,理解數學。
為了在短短的18學時內,向數學基礎相對較薄弱的高一學生介紹數學的概貌,使他們對數學產生興趣,使他們領略數學的真諦,并欣賞到數學所特有的那種隱蔽、深邃、理性的美感。我們挑選了一些數學中比較有趣的問題,例如:數學故事、生活化的數學,悖論等方面的知識。本課程不可能全面、系統地講授這些學科的內容,只是通過一些短小的故事和多媒體教學,寓數學知識于趣味之中。希望以此激起學生對數學的愛好與向往,為初步實現“人人學有價值的數學”的目標做出努力。
(二)《趣味數學》選修課程的主要教學內容
1.引人入勝的數學故事
矗立在我們面前巍峨雄奇的數學大廈,是無數先輩歷盡千辛萬苦,甚至耗盡畢生心血,一磚一石地壘成的。其間不乏可歌可泣的事件和人物。例如:中國古代的“布衣數學大師”劉徽,過早隕落的“數學雙星”阿貝爾和伽羅華,勇敢、執著的非歐幾何創始人羅巴切夫斯基,鐵窗里誕生的數學家彭色列等。這些素材揭示了人類為追求數學的“真”而不斷奮斗的曲折過程,也激起了同學們學習數學的熱情,并鼓勵他們以先輩們為榜樣去努力攀登科學的高峰。同時,看似枯燥、乏味的數學學習中,其實蘊藏著無窮無盡的樂趣。每一講的開始,我們都用一個引人入勝的故事和傳說導入。例如:北宋名將狄青的“拋錢祭神”,英國科幻小說中的“人機大戰”。兩千多年前阿基米德的“死光”,一千七百多年前的日本古國“邪馬臺國”之謎。同學們終于發現,數學學習并不都是復雜的計算與繁難的推理。當他們知道,在“守株待兔”的寓言里,在 “三個臭皮匠,抵個諸葛亮”的成語中,在美、英發動伊拉克戰爭的幕后,在秦檜與韓世忠對“岳飛謀反”的御前辯駁上面,都有著深刻的數學背景時,無不感受到數學學習的無窮樂趣,也為數學所蘊含的那種理性的“美”所陶醉。
2.發人深省的生活數學
長久以來,不少同學誤以為數學的學習就是證明定理、記背公式、多做練習,因此感到枯燥乏味從而缺乏數學學習的興趣。其實,數學與生活息息相關。數學現實是從數學角度觀察世界,并進行思考所獲得的知識內容,因而具有很強的實踐性,數學現實中有很大一部分是數學模型,不能把數學現實僅僅理解為形式化、邏輯化的數學內容。數學現實與生活現實互通,學習者的生活現實可以促進數學現實的形成,反之,學習者的數學現實能幫助學習者進一步觀察生活現象,發現其中的數學問題以及解決問題的方法,即所謂學會“數學地”思考問題。
這些問題都是生活中實實在在能感受到的問題,學生也容易接受,比較能激發學生對數學學習的興趣。
3.出人意料的數學悖論
本課程中從引起悖論的7個不同原因精選了一些經典的悖論問題,比如理發師悖論、集合論悖論、邏輯悖論、二分法悖論、概率悖論等,讓學生了解悖論的概念和原理,了解一些經典的悖論問題,激發學生的創造性思維。教師教授一些悖論知識、悖論問題還是有必要的,有利于激發學生對數學學習的興趣,有利于向學生介紹重要的數學思路,有利于開發豐富多彩的數學學習活動,有利于幫助學生洞察數學問題的解題過程,有利于培養學生辯證的、開創性的、批判性的思維方式,有利于提高學生對現代數學所具有的美妙、多樣,甚至幽默性質的鑒賞力。案例如:希臘哲學家 喜歡講一個鱷魚的故事。一條鱷魚從母親手中搶走了一個小孩。鱷魚:我會不會吃掉你的孩子?答對了,我就把孩子不加傷害的還給你。母親:呵,呵!你是要吃掉我的孩子的。鱷魚:嗨……。我怎么辦呢?如果我把孩子交還你,你說錯了,我應該吃掉他。鱷魚碰到了難題。它既要吃掉孩子,同時又得交還給孩子的母親。鱷魚:好了,這樣我就不把他交給你了。母親:可是你必須交給我。如果你吃了我的孩子,我就說對了,你就得把他交回給我。拙劣的鱷魚懵了,結果把孩子交回了母親,母親一把抱住孩子,跑掉了。鱷魚:他媽的,要是她說我要給回她孩子,我就可每餐一頓了。同學們細細琢磨這段著名的悖論,一定會明白那母親是多么的機智。她對鱷魚說的是:“你將會吃掉我的孩子。”無論鱷魚怎么做,都必須與它的允諾相矛盾。如果它交出小孩,母親就說錯了,它就可以吃掉小孩。如果它吃掉小孩,母親就說對了,這就得讓它把孩子無傷害地交出來。鱷魚陷入了邏輯悖論之中,它無法從中擺脫出來而不違背它自己。
(三)課程的主要特點
本課程是一門生動有趣、還原理論、激發思維審美想像的選修課程。本課程主要采用了生動有趣的數學故事和還原生活數學原理,極大的調動了學生學習數學的興趣,將一些數學原理通過具體實例來闡述,讓學生覺得數學不再是枯燥無味的理論知識,而是融入生活的有趣的數學。本課程通過對偉大的數學人物的認識,通過對美麗的數學圖形的欣賞,提高了學生的數學鑒賞能力。
三、《趣味數學》的教學實踐與反思
為了將“趣味數學”真正開設成提高高一學生的數學學習興趣。并為他們所喜聞樂見的 “數學課”,而不是又讓他們“望而生畏”的數學理論課。在開設過程中我們多方面收集資料,制作教學課件,一方面,充分利用現代化教學手段,從網上下載的圖片增強了教學內容的直觀效果,精心制作的動畫豐富了同學們的視覺感受。同時,開展研究式及討論式教學。在教學中,我們設計了不少思考題,供同學們討論、研究。例如:在上數學歷史人物時我們讓學生去收集一些數學家的故事或趣事,讓學生在課堂上講述,又如,在上完“黃金分割”后,讓女同學課后去計算自己該穿多高的鞋子才最美?這些問題都令學生們躍躍欲試,學習數學的氣氛十分活躍。最后,為了給學生留下繼續學習和發展的空間,我們結合教學內容,介紹了許多相關的網站,供同學們課后學習瀏覽。包括 “科技之光”、“數理天地”、“星友空間”、“科普博覽” 等。通過瀏覽這些網站,可以擴大同學們的視野,進一步學習有關的數學知識。初步實現了人人學有價值的數學。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中數學課程標準(實驗)[M].北京人民教育出版社.2003