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【摘要】本文針對高中數(shù)學教學中存在的一些問題,介紹對高中數(shù)學素質教育改革的一些嘗試,以及實踐探索。

【關鍵詞】數(shù)學素質;數(shù)學思想;數(shù)學建模;數(shù)學實驗

1.引言

數(shù)學是一切科學和技術的基礎,因而數(shù)學的重要作用和地位是不容置疑的。隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展,數(shù)學與其他科學之間的相互交叉,相互滲透,大量的數(shù)學方法在科學研究和各個生產(chǎn)領域被成功應用,這些都顯示了數(shù)學的巨大作用。

2.目前高中數(shù)學教學中存在的問題

高中數(shù)學的教學任務就是要通過教學活動讓學生掌握數(shù)學思想和方法,展示數(shù)學在解決實際問題中的適用性和有效性,并能用數(shù)學知識分析問題和解決實際問題的能力,使學生初步具備能深入自學數(shù)學的能力和應用數(shù)學的能力,即數(shù)學素質的培養(yǎng),但現(xiàn)在的高中數(shù)學教育中,有許多令人不滿意的地方,改革也迫在眉睫,就高中數(shù)學教學而言存在以下幾個問題。

2.1教學內(nèi)容的局限。

眾所周知,現(xiàn)在高中數(shù)學課程的內(nèi)容,大都是新舊交替,內(nèi)容陳舊,基本上一應試教育為目的的框架,突出的問題為以理論知識和邏輯推導的傳授為主,主要尋求問題的解析解,缺乏數(shù)值計算,重在許許多多的變換技巧,缺乏現(xiàn)代數(shù)學的應用性,而且許多問題都是停留在50—60年代,信息量少,不能體現(xiàn)現(xiàn)代數(shù)學方法,這使得高中數(shù)學內(nèi)容滯后實際需要。同時這種重技巧的訓練使得課程內(nèi)容多,而學時少,師生共同趕進度,于是犧牲應用,多講理論,深奧的理論使學生學習興趣不高,嚴重影響教學質量和學生求知用學的積極性,更不要說對學生進行數(shù)學素質教育了,學生的學習是為了應付考試,高中數(shù)學的學習進入一種不良循環(huán),很多學生學習厭倦,當用到數(shù)學知識時,才感到數(shù)學的重要,為時已晚。

2.2現(xiàn)代技術的教育手段運用不足。

高中數(shù)學在強調數(shù)學素質教育,創(chuàng)新能力培養(yǎng)的今天,教學手段也應不斷更新,各種數(shù)學軟件包,計算機輔助教學以及數(shù)學實驗的介入,使得我們的教學手段更具有現(xiàn)代化,效果更好。而這些工具我們很少用到高中數(shù)學的教學中,依然是教師在黑板上重復著定理的推導,定理的證明,學生在聽的單一教學方式,這樣很難減少課時數(shù),很難改變學生被動學習的狀態(tài),不能實現(xiàn)師生互動,雙向交流。

3.實施教學改革的探索

我們教授給學生的數(shù)學知識真的是學生需要的那種數(shù)學嗎?我們能夠激發(fā)學生對數(shù)學的興趣嗎?我們需要教什么,如何教,要不要加強應用意識?如何能真正培養(yǎng)學生分析,解決問題的能力?師生在教學中如何能更好地交流和相互作用?這些問題的解決是我們培養(yǎng)創(chuàng)新意識的關鍵,也是提高學生數(shù)學素質關鍵所在【1】。對此筆者認為可以從以下幾個方面嘗試對高中數(shù)學教學進行探索。3.1在高中數(shù)學教學中,那些知識需要深度講解。

學生不是生而知之的,學生的年齡特點,知識經(jīng)驗以及數(shù)學自身的特點,決定了一些數(shù)學內(nèi)容需要深度講解。這些內(nèi)容包括學生對某一些數(shù)學概念未建立之前而自身需要主動建構這個知識框架的數(shù)學內(nèi)容;這些數(shù)學內(nèi)容包含大量的邏輯上沒有聯(lián)系且遠離學生實際的事實,一些重要概念或不加證明的公理等[2]。這些內(nèi)容教師宜作深度講解,即采取精講的方法——講其過程、講其思想、講其方法。

對于高中數(shù)學中的導數(shù)概念、連續(xù)性、單調性、周期性定義等需要細致深入的精講,從其產(chǎn)生的知識背景及發(fā)展過程,以及數(shù)學家如何分析歸納這類現(xiàn)象和問題,而由此提出的新概念、新理論。從中我們把解決這類問題的過程、思想、方法展示給學生,以此建立相關概念并培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神。如導數(shù)的定義,可由數(shù)學上的切線斜率,物理上的速度、加速度,化學上的反應速率等的應用,得出其導數(shù),它是概括了各種各樣的變化速率而得出來的更一般性,也更抽象的概念,這個需要以教師為主,作深度的講解,以此建立相關重要概念。

3.2在高中數(shù)學教學中,注重抽象定理內(nèi)容的解釋,而不是證明,體現(xiàn)數(shù)學思想。

“證明是沒有經(jīng)驗學生最害怕的詞匯”,而解釋這個詞匯就不那么可怕,因為解釋通常被認為不像證明那樣形式化[1]。從另外一方面來說,一個好的解釋里實際包含了一個形式證明的重要思想,集中精力于解釋定理里所包含的數(shù)學思想而不是證明,這樣并沒有削弱對定理內(nèi)容的理解。我們重復一個被前人已證明過無數(shù)次的定理,學生對這個定理的內(nèi)容并不一定理解,我們真正的目標是理解。

對于高中數(shù)學中抽象內(nèi)容,如高中數(shù)學中極限定義的敘述、閉區(qū)間連續(xù)函數(shù)的性質等內(nèi)容的證明,要求教師形象解釋,使得學生理解,通過解釋來理解這些內(nèi)容,而不是把重點放在證明。如用極限定義證明講解過程中,通過解釋讓學生體會用證明過程中的數(shù)學思想,其中用來刻畫接近程度,而用N來刻畫,其中是任意小的量,即可以任意地小。解釋其中包含的數(shù)學思想,了解其背后的數(shù)學精神,讓學生受到數(shù)學文化的熏陶,受到智慧的啟迪。

3.3在高中數(shù)學教學中,開展數(shù)學建模教育。

“學習這個東西有什么作用”,這是學生在學習中經(jīng)常思考的問題。我們學習數(shù)學就是試圖用數(shù)學去解決實際問題,用數(shù)學語言盡力能刻畫實際問題,能把實際問題轉化成數(shù)學語言,而這一種轉化過程即就是數(shù)學建模。數(shù)學建模就是應用建立數(shù)學模型來解決各種實際問題的方法,也就是通過實際問題的抽象、簡化確定變量和參數(shù),并應用某些“規(guī)律”建立起變量、參數(shù)間的確定的數(shù)學問題,求解該數(shù)學問題,解釋、驗證所得到的解,從而確定這個模型能否進一步推廣,解決實際問題[31。

3.4在高中數(shù)學教育學中,使用計算機輔助教學,使教學手段現(xiàn)代化。

在強調素質教育的今天,教學手段也在不斷的更新,多媒體計算機、投影電視系統(tǒng)等高新技術在教學中發(fā)揮越來越大的作用。現(xiàn)代技術手段用于教學中,更能突出數(shù)學理論直觀再現(xiàn),同時也突破了傳統(tǒng)課堂教學方式“講授——記憶——測驗”,而且能促使學生更好的理解所學的內(nèi)容,并能使學生面對實際問題,積極思考,主動參與,學生使用數(shù)學軟件加深了對數(shù)學概念與理論的深入理解。

4.結語

創(chuàng)新,是國家興旺發(fā)達的不竭動力,是一個民族進步的靈魂。我們教育的神圣使命就是培養(yǎng)和造就高素質的創(chuàng)造性人才,這也是我們教育永恒的話題。為了培養(yǎng)使用現(xiàn)代化高素質人才,我們在數(shù)學教育上,在已有經(jīng)驗基礎上,大膽探索和嘗試,通過實踐——總結——再實踐——再總結,進一步完善我們的教學方式,使之能培養(yǎng)出高素質的人才。超級秘書網(wǎng)：

參考文獻

[1]裘宗燕譯,我們所教授的真是我們所做的那種數(shù)學嗎?[J],實數(shù)實踐與認識,1999,27(2):8—9:

[2]李慶奎等,著眼創(chuàng)新立足問題的數(shù)學教學方法探索[J],遼寧師范大學學報,2000,23(4):432—433;

[3]葉其孝,數(shù)學建模教學活動與大學教育改革[J],實數(shù)實踐與認識,1997,27(1):15—17:

[4]同濟大學數(shù)學教研室,高等數(shù)學(上、下冊)[M],北京:高等教育出版社,1996。