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【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)04B-
0037-02
数学是地球上最古老的科学之一,早在人类文化的启蒙时期,就已经有了数学的萌芽。但是,在大多数学生看来,数学学习是很枯燥乏味的,有烦人的数字、符号、公式、定理,还有许多让人无从下手的题目。更为重要的是,学生根本不知道自己学得的这些知识有何用处,所以学生对数学学习常常提不起兴趣。尤其对于数学学习成绩相对较差的学生,经常因为学不会就不愿意学,而不愿意学就更学不会,学习成绩越来越差,对学习越来越没有兴趣,使学习形成恶性循环。
要想学好数学,必须对数学有浓厚的兴趣和深厚的感情,必须彻底克服对数学的恐惧心理。著名的数学家华罗庚先生说过:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生命之秘,日月之繁等各个方面无处不有数学……”加强数学与现实生活的联系已成为当前我国中小学数学教育改革的一个方向。我们可以尝试将生活数学和趣味数学引入数学课堂中,让学生感受到数学无处不在,数学学习并不乏味,从而使学生喜欢数学,提高学习数学的积极性。下面针对初三“概率初步”的学习,介绍如何利用生活数学、趣味数学让数学课堂不再枯燥。
一、生活数学的利用
初三“概率初步”这一部分内容涉及利用树状图求某事件概率的问题。利用树状图可以清晰地表示出某个事件发生的所有可能出现的结果,从而能较方便地求出某个事件发生的概率,学好这一部分内容对学生解答概率问题有很大的帮助。如果在讲课前引入一些与生活比较贴近的相关数学问题,不仅可以将数学的严密性及实用性结合起来,体现概率问题在生活中的广泛应用,提高学生的学习兴趣,还可以活跃课堂气氛,有助于提高教学质量。
[例1]姐姐有一双皮鞋和一双靴子,还有两条不同颜色的裙子及三件不同花色的衬衫。姐姐十分爱美,所以她想知道,如果每天搭配穿一套,这些鞋子、衬衫、裙子可以让她不重复地穿几天?
分析:首先指出这是一个数学问题,然后可以先从穿两种颜色的裙子(分别用A、B表示)着手,画出示意图1。
接着选择不同花色的衬衫(分别用X、Y、Z表示),则A+X为A颜色的裙子配X花色的衬衫,其他情况依次类推。每一种颜色的裙子可分别配三种不同花色的衬衫,由此可画出示意图2。
用这六种衣裙搭配方式,姐姐还可以分别配上皮鞋(用M表示)或靴子(用N表示),由此可以画出所有的搭配方式,如示意图3。
把这个树状结构图画出来之后,就可以很明显看出总共有12种搭配方式,也就是说姐姐如果每天穿一套,可以不重复地穿12天。
将利用树状图来解答概率问题作为课堂导入,可以在激发学生学习兴趣的同时,让学生感受到数学与生活有密切的联系,使学生做到学有所用、用有所依。
二、趣味数学的利用
趣味数学对启迪智慧有很明显的作用。兴趣能激发创造,创造往往能产生成果,而成果带来的成就感又能萌生新的兴趣……趣味数学不仅能帮助学生掌握知识,更重要的是,可以培养他们的动手能力,激发他们从不同的角度去探索问题、发现问题,掌握灵活多变的思维方法。
在讲完如何求概率后,可以找一些趣味性较强的数学题目,让学生进行课堂活动。先让学生按照题目要求动手实验,统计相关数据,得出结论;然后鼓励学生结合所学的概率知识进行具体分析;最后通过比较两种方法所得的结果验证“有限次重复实验的频率不一定是事件发生的概率”,帮助学生更好地理解这些在学习中容易忽视的知识。
[例2]桌上放着6张扑克牌,全部正面朝下。已知其中有且仅有两张是老K,但是不知道老K放在哪个位置,随便取两张牌并把它们翻开,下面哪一种情况更为可能?
(1)两张牌至少有一张是老K;
(2)两张牌中没一张是老K。
注意:在这15对牌中有9对包含老K(5号牌或6号牌或5、6号牌)。既然每对牌出现的可能性全都一样,这就意味着,从长远来说,每进行15次尝试就有9次至少翻出一张老K。换句话说,至少翻出一张老K的可能性是,这个分数可化简为。由于“两张牌至少有一张是老K”与“两张牌中没一张是老K”涵盖了所有可能发生的情况,故翻出牌中没有一张是老K的概率为1-=。显然>。因此本题的答案是至少翻出一张老K的可能性比一张老K也翻不出来的可能性大。
这个问题的引入,可以让学生在玩乐中巩固所学内容,学会数学知识,活跃课堂气氛,增添学习乐趣。
(1)8时40分+3时=11时40分
(2)飞行1小时50分
(3)到达时间11时40分+1时50分=13时30分
(4)从泰兴到南京2小时
(5)从泰兴出发的时间13时30分-2时=11时30分
1. 在游戏中学数学
教育家说:“玩具是幼儿的天使,游戏是幼儿的伴侣”,幼儿就是在游戏中、在玩中一天天长大和进步的。在数学活动中,我总是采用游戏的形式,千方百计地把幼儿的注意力吸引过来,让他们全身心地投入到活动中。
日常生活活动在小班幼儿的一日活动中占了很大的比例,从家长的心理需要考虑,他们也希望老师更多地关注幼儿的生活护理而不是学习,所以,将数学知识融入幼儿的日常生活活动中就是小班数学老师必须面对的一个课题。据此,我设计了一些游戏,让幼儿在生活活动中学习数学知识。如:吃饼干的时候,小朋友大多关注的是“吃”这一活动,不会考虑别的更多的东西,我就启发幼儿动脑筋让饼干“变魔术”,一会儿变成三角形,一会儿变成圆形,一会儿变成正方形,这样,在吃饼干这一生活环节中,小朋友们关注的就不再仅仅是吃,同时也巩固了对图形的认识,培养了幼儿动脑筋的习惯,还避免了浪费饼干的现象。
2. 在运动中学数学
有人说,幼儿是在摸、爬、滚、打中认识周围世界的,由于年龄原因,小班幼儿更喜欢运动,顺应这一年龄特点,我注意将数学练习和运动即体育游戏结合起来,让幼儿在运动中学数学,收效也很明显。
2.1对现有体育游戏进行改编。许多现成的体育游戏注重的是对幼儿基本动作技能的训练,因其简单有趣,深受幼儿的喜爱。如果将数学知识融入其中,岂不是既练习了动作技能又巩固了数学知识?可谓一举两得、两全其美。因此,在教学实践中,我有意识地对现成的体育游戏进行改编,将数学练习融入其中。
下面,我就结合自己的教学实践,对苏教版二年级上册“解决问题(一)”的几个片段进行分析。
一、动手操作,让数学多样化
心理学家皮亚杰认为:“思维从动作开始,切断了与活动之间的联系,思维就不能发展。”利用操作活动学习数学,既激发了学生的学习兴趣,又有利于发展学生的观察力、逻辑思维能力。
教学片段:
出示主题图:小军穿了8个彩珠,芳芳穿了12个彩珠。
师:先说一说谁多?谁少?芳芳比小军多多少个?要让两串彩珠同样多,你有什么办法?用圆片代替彩珠摆一摆,想一想,说一说。尽可能用不同的方法解决问题。
教师提示摆圆片时要注意上下对齐,可以请学生到讲台上实物投影,并说一说自己的方法。
生1:可以让小军再穿4个彩珠,两个人就同样多,都是12个。
生2:可以把芳芳穿的彩珠拿走4个,两个人就同样多,都是8个。
生3:可以拿出芳芳穿的2个彩珠给小军,两个人就同样多,都是10个。
生4:可以把两个人穿的彩珠摆到一起,一共20个,再每人分一半,两个人就同样多,都是10个。
生5:可以让小军再穿5个彩珠,芳芳再穿1个彩珠,两个人就同样多,都是13个。
……
本节课是在初步感知“同样多”“多”或“少”的基本数量关系和掌握用一一对应的方法来比较物体多少的基础上来学习的。这一片段,学生动手操作,发散思维,通过不同的方法都达到了“同样多”这个目的,在活动中获得了解决问题的成就感,体验到了解决数学问题办法的多样性。
二、动流,让数学生活化
数学来源于生活,又应用于生活。教学过程中,我们要避免使数学成为无本之木,要让学生学到富有真情实感的、有活力的知识。
教学片段:
师:“怎样让两部分物体同样多”这种问题,我们在生活中常常遇到,小朋友们动脑筋想一想,你在哪里碰到过这种问题?又是怎样想办法解决的?
教师引导学生结合生活经验,理解“移多补少”这种“使两部分物体同样多”的方法。让学生先同桌之间交流,再全班交流。
生1:我和哥哥上街买苹果,我拿了12个苹果,哥哥拿了8个苹果,我拿的苹果比哥哥的多。我就给了2个苹果给哥哥,这样我们就都拿10个苹果,就同样多了。
生2:我们班上有30个男生,18个女生,分别排成两队,人数不一样多。老师让最后6个男生站进女生队里,这样两队人数就同样多了,都是24个人。
……
本课的重点是让学生掌握“使两部分物体同样多的实际问题”的解题方法,其中“移多补少”就是一种新学习的、较为抽象的方法,学生在理解上比较有难度,需要教师引导学生回顾熟悉的生活实例,以帮助理解掌握。这一片段的设置,引发了学生的好奇心,既培养了学生的分析能力、社会能力,又有效地巩固了其所学的数学知识,体验了生活数学、趣味数学。
三、动脑思考,让数学模型化
《义务教育数学课程标准》指出:“义务教育阶段的数学课程……让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程。”小学生学习数学知识时,联系生活实际、寻求解决办法,并且抽象成解题方法,实际上就是理解、把握数学模型的过程。
教学片段:
出示“想想做做”第4题:学校大门的左边摆了25盆花,右边摆了17盆花。
师:左边比右边多摆了多少盆?
教师引导学生回顾“求一个数比另一个数多(少)多少的实际问题”的解题方法,复习旧知,巩固新知,在新旧联系中加深理解。
师:要让学校大门两边花的盆数同样多,可以怎样做?
生:有三种办法。(1)从左边搬走8盆;(2)给右边再加上8盆;(3)从左边搬4盆到右边。
师:在生活中,我们最常用的是第三种方法,这种方法叫做“移多补少”。就是从多的一部分物体中移动一些到少的部分当中,使得两部分物体同样多。
教师引导学生总结、优化解题方法――移多补少。
师:同学们,第三种方法中,我们怎么知道该移动多少盆花呢?除了摆一摆、画一画,你还有其他的方法吗?8指的是什么?4又是什么?
生:8是两个数的差,4是8的一半。
师:我们再来观察一下例题当中,两个人穿的彩珠之差是4,4的一半是2,所以把芳芳的彩珠移动2个给小军。
师:当我们用“移多补少”的方法使两部分物体同样多时,要移动的数量就是两个数“差的一半”。
教师引导学生观察、发现规律,并进行验证。
本课的难点是使用“移多补少”的方法解决“使两部分物体同样多的实际问题”,这一片段中,学生在老师的指导下主动参与、亲身实践、独立思考,提炼出了数学模型,感受到了数学模型法的魅力。
在数学教学中,我们应遵循小学生心理发展的规律,多给学生动手、动口、动脑的机会,充分调动学生的学习兴趣,使得他们学好数学,更加热爱数学!
【关键词】选修课 趣味数学 开发
【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)08-0149-02
一、《趣味数学》选修课开发背景
1.普高新课改要求
《浙江省深化普通高中课程改革方案》中明确提出从今年秋季开始试行新一轮的课程改革。新的课改中调整和优化了课程结构,适当减少了必修内容,增加了选修比例。选修课所占学分比例增加到三分之一,高中生可以像大学生那样走班选课;有能力提前修满课程的学生可提前毕业,参加高考。选修课不是必修课的陪衬,更不是必修课的附庸,它是一个独立的课程领域,有自己独特的目标、任务、优势和作用,是现代学校课程制度的重要支柱,不可或缺。选修课程是发展学生兴趣,形成学生特长的基本途径;是培养多种人才,满足社会多样化需要的重要措施;是体现与发挥学校办学特色,提高教育质量的必要环节。
2.实现“人人学有价值的数学”目标
我们的《新课程标准》基本理念第一条便提出“使数学教育面向全体学生”,实现“人人学有价值的数学,人人都获得必需的数学,不同的人在数学上得到不同的发展”。《普通高中数学课程标准(实验)》明确提出:数学课程设置的基本出发点是促进学生全面、持续、和谐的发展。这是在数学教学方面对人才培养的要求,大多数的学生将来不会成为数学家或者从事数学工作,但是每一个学生都应建立一定的数学思想,譬如数感、符号感、空间想象力、统计观念、一定的推理能力等,当学生离开学校时,可能会忘记某个具体数学定理或者公式,但是渗入在学生脑海中的数学思想会潜移默化地引导他们用理性、逻辑的思想去解决生活或工作中的一些问题,这样的数学学习才算得上有价值。
二、《趣味数学》选修课程的架构
(一)课程目标
本选修课程通过讲述一些引人入胜的数学故事,描述数学在生活中的具体体现,旨在帮助学生了解数学历史,以及数学在人类的生产、生活和科学技术中的应用。同时还给予学生以严格的思维训练和形式、结构美的享受。让学生体会到数学不仅仅是枯燥无味的理论公式和繁琐的计算,我们还可以从另个个角度来了解数学,理解数学。
为了在短短的18学时内,向数学基础相对较薄弱的高一学生介绍数学的概貌,使他们对数学产生兴趣,使他们领略数学的真谛,并欣赏到数学所特有的那种隐蔽、深邃、理性的美感。我们挑选了一些数学中比较有趣的问题,例如:数学故事、生活化的数学,悖论等方面的知识。本课程不可能全面、系统地讲授这些学科的内容,只是通过一些短小的故事和多媒体教学,寓数学知识于趣味之中。希望以此激起学生对数学的爱好与向往,为初步实现“人人学有价值的数学”的目标做出努力。
(二)《趣味数学》选修课程的主要教学内容
1.引人入胜的数学故事
矗立在我们面前巍峨雄奇的数学大厦,是无数先辈历尽千辛万苦,甚至耗尽毕生心血,一砖一石地垒成的。其间不乏可歌可泣的事件和人物。例如:中国古代的“布衣数学大师”刘徽,过早陨落的“数学双星”阿贝尔和伽罗华,勇敢、执着的非欧几何创始人罗巴切夫斯基,铁窗里诞生的数学家彭色列等。这些素材揭示了人类为追求数学的“真”而不断奋斗的曲折过程,也激起了同学们学习数学的热情,并鼓励他们以先辈们为榜样去努力攀登科学的高峰。同时,看似枯燥、乏味的数学学习中,其实蕴藏着无穷无尽的乐趣。每一讲的开始,我们都用一个引人入胜的故事和传说导入。例如:北宋名将狄青的“抛钱祭神”,英国科幻小说中的“人机大战”。两千多年前阿基米德的“死光”,一千七百多年前的日本古国“邪马台国”之谜。同学们终于发现,数学学习并不都是复杂的计算与繁难的推理。当他们知道,在“守株待兔”的寓言里,在 “三个臭皮匠,抵个诸葛亮”的成语中,在美、英发动伊拉克战争的幕后,在秦桧与韩世忠对“岳飞谋反”的御前辩驳上面,都有着深刻的数学背景时,无不感受到数学学习的无穷乐趣,也为数学所蕴含的那种理性的“美”所陶醉。
2.发人深省的生活数学
长久以来,不少同学误以为数学的学习就是证明定理、记背公式、多做练习,因此感到枯燥乏味从而缺乏数学学习的兴趣。其实,数学与生活息息相关。数学现实是从数学角度观察世界,并进行思考所获得的知识内容,因而具有很强的实践性,数学现实中有很大一部分是数学模型,不能把数学现实仅仅理解为形式化、逻辑化的数学内容。数学现实与生活现实互通,学习者的生活现实可以促进数学现实的形成,反之,学习者的数学现实能帮助学习者进一步观察生活现象,发现其中的数学问题以及解决问题的方法,即所谓学会“数学地”思考问题。
这些问题都是生活中实实在在能感受到的问题,学生也容易接受,比较能激发学生对数学学习的兴趣。
3.出人意料的数学悖论
本课程中从引起悖论的7个不同原因精选了一些经典的悖论问题,比如理发师悖论、集合论悖论、逻辑悖论、二分法悖论、概率悖论等,让学生了解悖论的概念和原理,了解一些经典的悖论问题,激发学生的创造性思维。教师教授一些悖论知识、悖论问题还是有必要的,有利于激发学生对数学学习的兴趣,有利于向学生介绍重要的数学思路,有利于开发丰富多彩的数学学习活动,有利于帮助学生洞察数学问题的解题过程,有利于培养学生辩证的、开创性的、批判性的思维方式,有利于提高学生对现代数学所具有的美妙、多样,甚至幽默性质的鉴赏力。案例如:希腊哲学家 喜欢讲一个鳄鱼的故事。一条鳄鱼从母亲手中抢走了一个小孩。鳄鱼:我会不会吃掉你的孩子?答对了,我就把孩子不加伤害的还给你。母亲:呵,呵!你是要吃掉我的孩子的。鳄鱼:嗨……。我怎么办呢?如果我把孩子交还你,你说错了,我应该吃掉他。鳄鱼碰到了难题。它既要吃掉孩子,同时又得交还给孩子的母亲。鳄鱼:好了,这样我就不把他交给你了。母亲:可是你必须交给我。如果你吃了我的孩子,我就说对了,你就得把他交回给我。拙劣的鳄鱼懵了,结果把孩子交回了母亲,母亲一把抱住孩子,跑掉了。鳄鱼:他妈的,要是她说我要给回她孩子,我就可每餐一顿了。同学们细细琢磨这段著名的悖论,一定会明白那母亲是多么的机智。她对鳄鱼说的是:“你将会吃掉我的孩子。”无论鳄鱼怎么做,都必须与它的允诺相矛盾。如果它交出小孩,母亲就说错了,它就可以吃掉小孩。如果它吃掉小孩,母亲就说对了,这就得让它把孩子无伤害地交出来。鳄鱼陷入了逻辑悖论之中,它无法从中摆脱出来而不违背它自己。
(三)课程的主要特点
本课程是一门生动有趣、还原理论、激发思维审美想像的选修课程。本课程主要采用了生动有趣的数学故事和还原生活数学原理,极大的调动了学生学习数学的兴趣,将一些数学原理通过具体实例来阐述,让学生觉得数学不再是枯燥无味的理论知识,而是融入生活的有趣的数学。本课程通过对伟大的数学人物的认识,通过对美丽的数学图形的欣赏,提高了学生的数学鉴赏能力。
三、《趣味数学》的教学实践与反思
为了将“趣味数学”真正开设成提高高一学生的数学学习兴趣。并为他们所喜闻乐见的 “数学课”,而不是又让他们“望而生畏”的数学理论课。在开设过程中我们多方面收集资料,制作教学课件,一方面,充分利用现代化教学手段,从网上下载的图片增强了教学内容的直观效果,精心制作的动画丰富了同学们的视觉感受。同时,开展研究式及讨论式教学。在教学中,我们设计了不少思考题,供同学们讨论、研究。例如:在上数学历史人物时我们让学生去收集一些数学家的故事或趣事,让学生在课堂上讲述,又如,在上完“黄金分割”后,让女同学课后去计算自己该穿多高的鞋子才最美?这些问题都令学生们跃跃欲试,学习数学的气氛十分活跃。最后,为了给学生留下继续学习和发展的空间,我们结合教学内容,介绍了许多相关的网站,供同学们课后学习浏览。包括 “科技之光”、“数理天地”、“星友空间”、“科普博览” 等。通过浏览这些网站,可以扩大同学们的视野,进一步学习有关的数学知识。初步实现了人人学有价值的数学。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].北京人民教育出版社.2003