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作者:徐国海
最近刚教学四上年级三位数乘两位数中的“速度、时间、路程”知识点,配套的课堂作业本中,其中有一题“提出以个已知速度和时间求路程的问题,并解答”。学生完成后,在批改中发现大部分学生能掌握“速度”乘以“时间”等于“路程”的数量关系,并且计算也正确。但新的问题出来了,不少学生举例速度为:汽车每小时行驶13千米、汽车每小时行驶250千米、小明步行每分钟15千米、飞机每小时飞行30千米等等。如果单纯从“速度”的概念看,这些举例都没错,但这些数据和我们的生活实际符合吗?又如,最近网上一题:小明今年6岁,爸爸的年龄是小明的6倍,爷爷是爸爸的6倍多3岁,问爸爸和爷爷各几岁?题目数量关系简单,计算也不是复杂,但计算出来的结果符合生活逻辑吗?所以很多的例子都呼吁我们数学教学与生活实际相结合。
《数学课程标准》中多次提出把数学与生活紧密地连接起来,从日常现实生活中发现问题,并用数学的思维去加以解决。很明显,上述学生缺少生活中数学经验的积累。数学本身来源于生活,应该体现于生活相结合的特点,所以在批改中我给学生打了错。
此案例也充分引起了我的思考:如何培养学生生活中的数学经验? 体现数学与生活相结合的学科特点。结合正在进行“深化课程改革”活动,从课程开设的角度,我们可尝试以下几点实践与操作。
一、 开展调查收集,积累学生生活中的数学经验
生活中的数学无处不在,只要我们稍作留心,身边都一些很好的数学素材供我们享用。我们老师大可不必每天布置书面的回家作业,让学生走走超市,记录物品的价格;逛逛菜市场,问问菜的单价;跟着家长走进银行,看看现在的利率……教师根据学生的收集的数据,召开数学主题班会,看看谁了解的信息最多,这些信息对我们的生活有什么帮助等等。所以广泛的搜集数学素材有助于学生对数的理解,使数学更具生活化,从而使学生从小就建立与生活相关的数的概念。
二、开展微课程设计,搭建数学生活相结合的平台
新的一轮课程改革,进一步促使数学生活化,数学与生活进一步接轨是指从学生的已有经验出发,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过程。数学源于生活,生活中又充满着数学。因此,数学教学内容应力求从学生熟悉的生活情境出发设计数学微课程,让学生真正体验数学与生活的关系,从而实现“人人学有价值的数学;人人都能获得必需的数学”。
超市微课程:让学生走进超市,搜集物品的单价,根据购买的数量,算算价格。同时看看有没有打折、促销的物品,这些物品与原价比降了多少。再可让学生走不同的超市,货比三家。还可进行针对超市满就送活动进行估价(用到到估算知识)。通过超市微课程的学习,除了锻炼一些数学能力,还培养学生节约用钱意识。
关键词 小学数学;数学教学;生活数学
《数学课程标准》十分强调数学与现实生活的联系,要求“重视从学生的生活经验和已有知识中学习数学和理解数学”,指出“数学教学必须从学生熟悉的生活情景和感兴趣的事情中提供观察和操作的机会,使他们感受到数学就在身边,感受到数学的趣味和作用,对数学产生亲切感。”还强调学生用数学的眼光从生活中捕捉数学问题,主动地运用数学知识分析生活现象,自主地解决生活中的实际问题。
因此,在数学教学中不仅要重视学生的生活体验,架起数学与生活的桥梁,把数学教学与学生的生活体验相联系,把生活引进课堂,促其“生活化”。而且要把数学问题与生活情境相结合,让学生带着数学走进生活,去理解生活中的数学,去体会数学的价值,促其“数学化”。
为了顺应新课程改革的潮流,很多老师都朝着这一方向在努力。设计教案的时候,教师首先根据学生的年龄特点、生活体验,尽量创设学生所熟悉的生活情境,让学生理解数学源于生活;然后还原数学知识的生活背景,把书本上的知识放在生活中来学习,通过收集资料、动手操作、合作讨论等活动,让学生真正感受到数学在生活中无处不在,让数学问题生活化;最后为了引导学生把数学知识运用到生活实际中去体验感受,使学生充分认识到数学来源于生活又是解决生活问题的基本工具,达到数学课堂教学回归生活的目的,教师又会费尽心机的设计巩固练习。
但这样的设计就一定是好的吗?我在聆听了一堂六年级的《抽屉原理》之后,脑子里不停的冒出这个问题。
练习题:我们班里任意选十三个同学,至少有两个同学的生肖是相同的,对吗?
生答:对!因为有12生肖,如果12个人每个人是一种生肖,那还有一个人他的生肖就必定和这12个人中的一个生肖相同。所以这句话是对的!
学生回答得即恰当又完整,正是老师想要的结果,老师在课堂上大力的表扬了他。但我在看到这道题的时候,我的脑子里马上蹦出一个问题:这道题在数学理论知识上,应该是13个人就有两个人的生肖是相同的。因为有十二生肖,我只要比它多一就肯定有一个是相同的。但是,现实生活中一个班级里的学生,年龄相差2、3岁左右,一般也就3种生肖,有4、5种的算多了,那能用十二生肖来做吗?有些人说社会大学,但现在的小学生,特别是农村的小学生,根本不知道那样的大学,怎么来做呢?而且那只是一个特例!
课堂展示结束,我就把这个问题反馈给执教老师,顺道和几位经验丰富的数学老师,一起探讨了这个问题。经过讨论,我们一直认为这道题在数学逻辑上是对的,但是是不符合实际生活的!最后,我们把这倒练习题改成了:那我们从街上随便找来13人,就可断定他们中至少有两个人属相相同。
这个问题虽然解决了,但我也发现其实“生活中的数学≠书本中的数学”!
又如在三年级上册《时分秒》这一单元,我遇到过这样一道练习题:小明准备做11点的火车去上海,他家离火车站有20分钟的路程,请问小明要赶上这趟火车,他最迟几点就要从家里出发?
生解:60分―20分=40分,11―1=10时,10时+40分=10时40分
答:他最迟10:40分就要从家里出发。
我一开始在批改的时候,也觉得是应该这样计算的,突然间我想想起:在现实生活中,火车是大约提前半小时左右开始检票,但在火车开前5分钟是停止检票了的,那小明最早要什么时候出发呢?在算出来的时间后再加上5分钟?或者6分钟(因为如果刚好提前5分钟,他们也就关检票门了,那么他为了坐上火车,必须再提前1分钟,那就是6分钟)?
这个问题我问了很多有经验的老师,他们也赞同学生的做法,但我的想法一提出来,他们也说不清楚了。一个老师跟我说:“这么搞不清楚的题目,以后考试的时候肯定不会出现的,你就不要一头栽进去了。”但我还是想弄明白,可查阅了很多的资料,也没得到答案,最后只能不了了之。
当数学的理论与现实生活相冲突的时候,我们该如何解决呢?为了学生能掌握课本中的知识,把现实生活放一边?还是应该以让学生能学以致用,以现实生活为标准呢?
关键词:数学思维;数学的智慧
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)17-364-01
提倡素质教育,课堂教学改革的进步需要借助于教材不断地更新完善。提倡素质教育也符合当前社会发展的脚步,它使得使教育理念和教学方法与现在的学生行为、习惯、兴趣、爱好同步。过去的课堂,教师多是“满堂灌”,新课堂教学改革下,课堂变为师生互动过程;过去是一味的传授知识,强加记忆和学习,现在要理解记忆、快乐轻松学习;过去只是注重学科观念,现在应该培养德、智、体、美全面发展,这些改进都离不开学生对生活的认知和社会进步对孩子的影响。数学课标下,明确指出数学与实际生活相互关联,相互依靠,数学来源于生活,又应用于生活。让数学课堂的数字就像过日子一样精打细算,日常生活离不开数学知识,不仅让学生明白学以致用的实际意义,也能激发学习兴趣,是新教育理念下的先进教学模式。
一、数学思维浸透在生活中的各个角落
初中阶段之前,由于学生对任何事物的认知还处在不成熟阶段,因此他们只能把握形象的事物,而对抽象的概念则处在正形成的时期。学生往往凭借生活经验和对周围事物的观察、体验、思考,对具体事物做出判断和评价,这样数学思维初步形成,然后对数学知识的学习就非常简单,在这个过程中体会数学的灵魂。
1、获取生活中的数学信息
数学知识与现实生活息息相关,在课堂教学中,我经常举一些切合学生实际生活的事例来达到教学的目的,让学生看得见、摸得着,将自己的生活经验应用到学习中来,才能明白学以致用的道理。例如学习圆柱和圆锥时,学生第一次接触立体图形,学生通过观察日常生活中油桶和烟熏等事物,在对教材中提出的问题进行讨论和探究,就很容易得出和理解圆柱的概念,即以矩形的一条边为轴,旋转360°所得的几何体就是圆柱。心细的学生在观察后还会得出圆柱上下两个圆大小一样,侧面是一个曲面正好是一个长方形,而长方形的长是底面圆的周长,宽是圆柱的高等特征。这样,学习数学起来就不在困难,结论自然就得到了,学生不仅感兴趣,而且掌握的也牢固,在学习数学时对于立体图片的处理也就不难理解,反映了数学图形与实际生活息息相关。
2、理解生活中的数学思想
掌握数学基础知识就要构造良好的数学思想和方法。在教学中不能只是灌输知识,而应当注重培养学生归纳、总结、转换思想,用人们已经解决或易于解决的方法和知识,推理出未解决的问题。提高学生自我分析问题的能力,和解决问题的能力。
二、生活的丰富多彩无不体现着数学的智慧
对学生而言,数学课本只是一种辅工具,比较抽象,要使学生能够更好的理解和应用教材内容,是需要引导学生体验生活、感知数学来源于生活又反馈于生活。新课标下,善于抓住教材和学生实际生活的衔接点,把实际存在的东西带到课堂上来,把数学课现实化、通俗化,这样就易于学习数学知识,同时实现学习数学的生活价值。
1、认识数学学习的生活
将数学课与现实生活有机结合,能说出知识点来源于生活中哪些事物,又应用于哪些方面,让学生真正领会到生活中处处有数学,学习起来会倍感亲切与真实。如五年级“解决问题的策略”,学生在学习时,我适当的安排学生举出一些日常生活中遇到的实例,谈谈你对实际生活中存在问题都采取了怎样的措施了解决。比如用18米长的绳子围城一个长方形,有多少种围法,怎样围面积最大?首先要求学生用线围一围,然后再一一列举,最后发现并确定最大的围法。让学生体会用数学方法来解决实际生活中的问题,认识到数学就在生活身边,将生活问题用所学知识加以证实。
2、参与数学学习的生活
大家都知道学以致用的道理,因此学数学最重要的就是如何用数学,而怎样灵活运用数学解决复杂多变的现实问题又是重中之重,只有让学生参与生活实践中,才能体现学好数学的价值。如在七年级学习“线段、射线、直线”这部分教学中,有一道与实际生活相关的题目,“小明从家去学校,走三条路都可以到,(图略)请问小明该走哪条路最近而且又节省时间?”学生在解决数学习题中再现生活情境,构建点与线的关系,运用两点之间直线距离最短参与实践,不但学会了解决生活实际问题,体会成功的喜悦,而且提高了学生生活能力和节省了生活时间,学生从学习中重新认识了社会生活。
三、数学与生活的关系是互为依存互为营养
关键词:数学专业 情境 游戏
中职学生数学基础薄弱,学习动机不足,对数学知识的学习根本没有兴趣,由此出现了“教师絮絮叨叨在讲课,学生郁郁寡欢地‘沉醉’”的教学窘境。
如何破解此种窘境?如何让数学教学更有效?如何让我们的课堂充满生命的活力?笔者认为,只有合适的课堂才是有效的,合适的课堂就是以生为本,从学生的角度思考教学方式的转变,让教学贴近学生的实际生活,让课堂张扬生命的活力,让学生快乐地学习数学。
数学的产生源自于生活实践,数学的教学同样离不开实际生活。《数学课程标准》中指出:数学课程不仅要考虑数学自身的特点,更要遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生已有的生活经验出发,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,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等方面得到进步和发展。在数学教学中,我们要紧密联系学生生活实际,在现实世界中寻找数学题材,让学生贴近生活,让学生在生活中看到数学、摸到数学,因此在数学教学过程中应把数学与生活联系起来。以下是笔者的一些小经验。
一、结合专业,回归生活
数学家华罗庚说过:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,日用之繁,无处不用数学。”这就是告诉我们数学来源于生活,生活中处处有数学。
不言而喻,数学也蕴含在我们的各行各业中。以机电专业为例,机床是必不可少的,我们时不时要遇到机床方面的“成本函数”(某种机床的生产数量x与成本y之间有着一定的函数关系,在经济学中被称为“成本函数”),如果教师能在讲解此类题目时,通过竞争上岗的方法,让学生扮成机床采购者,让他们针对自己耳熟能详的机床,来算一算该机床的利润如何,分析一下盈亏平衡状况(当然,成功的采购员将给予适当加分),如此下来,这个成本函数,学生就能快速且有效地掌握。
再以汽修专业为例,“刹车距离”(行驶中的汽车,在刹车后由于惯性的作用,还要继续向前滑行一段距离才能停止,这段距离称为“刹车距离”)这是每个学生必须掌握了解的。如何在数学课堂上,将这个“刹车距离”牢牢掌握,我们可以查找一些相关道路上的车祸现场视频,让大家来当一回交警,让他们通过视觉的感受,来分析讨论这些交通事故是否超速,是不是刹车距离不足引起的。
如此切合本专业的问题,将会让学生体验到学习的乐趣和数学学习的价值所在。这对于更好地激发学生学数学、爱数学、用数学的兴趣,培养学生的探索意识和应用意识,具有十分重要的意义。
二、创设情境,接近现实
有心理学家说过,教师在教学时应设法为学生创设逼真的问题情景,唤起学生思考的欲望。由于学生思维的创造性是一种心智技能活动,是内在的隐性活动。因此,必须借助外在的动作技能,以显性活动作基础。现实生活中的情境操作是最好的显性活动。故在数学教学中,教师要善于引导学生从已有的生活经验出发,让学生置身于问题情境中,如:商场年度的各类优惠措施、外出旅程线路的选择、所得利润的分配、各类人员的安排等等。
俗话说:“十赌九输。”我们能否利用数学概率来进行解释这个结论呢?德・梅雷喜欢赌博,他根据以往的经验,发现将一粒骰子接连掷4次,至少一次一个6这件事发生的可能性是比较大的。于是他认为,将一对骰子接连掷24次,至少出现一对6这件事所发生的可能性也是比较大的,可是实际情形并不如此,他向他的朋友帕斯卡抱怨说:“颠倒黑白的数学欺骗了他。”帕斯卡回答说:“掷一枚骰子出现一个6的概率是六分之一,不出现的概率是六分之五,掷4次均未出现6的概率是六分之五的四次方,掷四次至少出现一对6的概率是,比0.5略大一点。类似地,掷一对骰子不出现一对6的概率是,掷24次至少出现一对6的概率是,比0.5小。”从数学的法则和正确的推理看,德・梅雷是要输钱的。
所以,数学教学要密切联系学生的生活实践,从学生的生活实践和已有的知识出发,创设生动有趣的情境,引导学生观察、猜想、推理、交流等活动,激发学生的求知欲,更多地体会到数学与生活的交融和联系,真正达到课伊始、趣已生,激发学生积极地投入到数学学习中去的热情。
三、蕴藏游戏,立足实践
学生乐学爱学的最佳途径往往离不开游戏,把数学蕴藏于生活常见的游戏里,无疑是最佳的选择。以游戏形式激起学生的探究欲望,让学生对数学现象保持一定的好奇心,而这颗“好奇心”将使一个人不断地学习,不断地得到发展。
生活中各种抽奖活动时有出现,我们也可以在课堂中,设计一些小游戏让大家知道中奖的不易。可以模拟体彩、福彩的“6+1”,让大家求解出自己手气好的概率有多少。
在学习等比数列时,我们可以让学生通过折纸游戏来加深对等比数列的了解,小小一张纸片可以让大家明白黄山只需要折叠多少次就能达到它的高度。
孔子曰:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”美国心理学家布鲁纳也认为:“学习的最好刺激乃是对所学知识的兴趣,一个人一旦对某一个问题发生兴趣,那么,他做出的努力会达到惊人的程度。”充分激起学生的好奇心,那学习数学的枯燥不久就会远去。
四、形音结合,喜得硕果
罗素认为,数学,如果正确地看它,不但拥有真理,而且也具有至高的美,正像雕刻的美。正如罗素所言,数学是美的,数学为美术增添了理性的光辉,它也是抽象化的音乐,音乐中出现数学,数学中存在着美术。一个正弦函数引出了一位数学巨匠――傅立叶的变换与级数理论,让学生欣赏到电脑上凄美哀怨的《梁祝》和贝多芬的心灵呐喊;一首《悲情的双曲线》让学生跟着旋律,难忘双曲线的各项性质;一幅莫高窟里的三兔图,让学生记住了集合A、B的交集为哪般,再去看看《五子十童图》《八骏马图》,学生还能忘得了交集否?通过形音结合,学生就更容易记住知识点,也容易激发学习数学的热情。
笔者认为, 数学历来以其高度的抽象性、严密的逻辑性被人们所赏识,却很少有人把它与美学联系起来,数学起源于建筑,正是对美的追求,才产生了数学。似乎数学与美学毫不相干。其实,这是对数学本质的一种误解,是对数学与美学的关系以及数学中的美缺乏真正的了解和认识,数学以一种独特的方式来诠释美学。
总之,教学实践使笔者深切地体会到:数学即生活。数学教学要像于漪老师所说的那样:教师要习惯地从“教”出发的立足点转换到从学生“学”出发,要充分考虑学生的实际,考虑他们想学什么,怎么学,更要让学生感受到我们生活的世界是一个充满数学的世界,从而更加热爱生活,热爱数学。
参考文献:
[1][荷兰]弗赖登塔尔.数学教育再探[M].上海:上海教育出版社,1995.
[2]罗素.我的哲学的发展[M].北京:商务印书馆,1982.
[关键词]巧解;数学难题;生活
[中图分类号]G633.6[文献标识码]A[文章编号]16746058(2017)17002802
数学是思维的体操.数学是神奇的、有魅力的,它在更深的层面上揭开了自然界和人类社会的内在规律.数学源于生活,寓于生活,用于生活.数学是一种思维方法、一种推理方法.数学思维是数学的灵魂,是分析和解决问题的基础、导向和金钥匙.下面我们来看看如何用智慧巧解数学难题.
【例1】(农夫分牛问题)农夫养牛17头,临死前要把这17头牛分给自己的3个儿子.遗嘱是这样的:老大得1/2,老二得1/3,老三得1/9.既不能把牛杀死,也不能卖了分钱.农夫死后,兄弟3人怎么分呢?
这是著名的农夫分牛问题.在许多趣味数学书中有收录,但是都没有给出解题的思路和隐藏的数学问题.
解:先借邻居一头牛,就好分了.这样,老大得到18的1/2为9头,老二得到1/3为6头,老三得到1/9为2头,合计刚好为17头,剩下1头牛还给邻居.
这样分牛方法到底合理吗?也就说,老大、老二和老三得到的牛数是否真的与农夫的遗嘱丝毫不差?我们来看下面的数学证明过程.
证明:第一次分后,老大得17×1/2头牛,老二得17×1/3头牛,老三得17×1/9头牛.按照农夫的遗嘱,第一次分后,不能够把17头牛完全分完,还剩下17/18头牛.必须按照遗嘱继续分掉剩下的牛.
第二次分后,牛也没有分完,还剩下牛17/182,继续分牛.
继续分下去,这是一个收敛的无穷级数,也就是说,老大得到的牛头数为17×1/2+17/18×1/2+17/182×1/2+7/183×1/2+……
老二得的牛头数为17×1/3+17/18×1/3+17/182×1/3+17/183×1/3+……
老三得的牛头数为17×1/9+17/18×1/9+17/182×1/9+7/183×1/9+……
计算级数1/18+1/182+1/183+……=1/17,经过级数计算可见,分牛方法完全合理.
【例2】1元钱一瓶汽水,喝完后两个空瓶换一瓶汽水,问:你有20元钱,最多可以喝到几瓶汽水?
解:第一次可买到20瓶,喝完后有20个空瓶;第二次可换到10瓶,喝完后有10个空瓶;第三次可换到5瓶,喝完后有5个空瓶;第四次可换到2瓶,剩一个空瓶,喝完后有共有3个空瓶;第五次可换到1瓶,剩一个空瓶,喝完后有共有2个空瓶;第六次可换到1瓶,喝完后有1个空瓶,可借1个空瓶,共2个空瓶;第七次可换到1瓶,喝完后剩1个空瓶,可还上借的那个空瓶.因此一共可喝到40瓶.
【例3】有只猴子在树林采了100根香蕉堆成一堆,猴子家离香蕉堆50米,猴子打算把香蕉背回家,每次最多能背50根,可是猴子嘴馋,每走一米要吃一根香蕉,问猴子最多能背几根香蕉回家?
解:猴子先背50根到25米处,这时,吃了25根,还有25根,放下.回头再背剩下的50根,走到25米处时,又吃了25根,还有25根.再拿起地上的25根,一共50根,继续往家走,一共25米,要吃25根,还剩25根到家.
【例4】假设有一个池塘,里面有无穷多的水.现有2个空水壶,容积分别为5升和6升.问题是如何利用这2个水壶从池塘里取得3升的水?
解:先用5升壶装满水后倒进6升壶里,再将5升壶装满水向6升壶里倒,使6升壶装满水为止,此时5升壶里还剩4升水;将6升壶里的水全部倒掉,将5升壶里剩下的4升水倒进6升壶里,此时6升壶里只有4升水,再将5升壶装满水,向6升壶里倒,使6升壶里装满水为止,此时5升壶里就只剩下3升水了.
【例5】某沙漠通讯班接到紧急命令,让他们火速将一份情报送过沙漠.现在已知沙漠通讯班成员只有靠步行穿过沙漠,每个人步行穿过沙漠的时间均为12天,而每个人最多只能带8天的食物,请问,在假定每个人饭量大小相同,且所能带的食物相同的情况下,沙漠通讯班能否完成任务?如果能,那么最少需要几人才能将情报送过沙漠,怎么送?
解: 最少需要3人才能将情报送过沙漠.
因最后一个人过沙漠送情报,12-8=4,需要别人为他提供4天的食物.8-4=4.
在第四天返回的人共用4×2=8天的食物.8-8=0,自带食物无剩余.应有别人为他们提供4天的食物.(8-4)/2=2.为他们提供食物的人在第二天返回.三人同行.走二天后,一人给另两人各两天食物,自带两天食物返回. 走四天后,第二人给第三人两天食物,自带四天食物返回.
这时第三人有8-2+2-2+2=8天的食物.第三人一共可行8+4=12天.
【例6】某医院有一架天平,只剩下两个砝码,一个是5克,另一个是30克,如何用这两个砝码,在天平上只称两次就把300克的药品分成两份,一份100克,一份200克?写出简要的操作过程.
解:将5克和30克砝码一起放上,称量出35克药品.然后用称量出的35克药品和5克及30克砝码一起做砝码,称量出70克药品.将称量出的70克药品和做砝码的30克药品放在一起,100克药品就称出来了,剩下的就是200克药品.
【例7】妈妈让小明烧水给客人沏茶,烧开水要用15分钟,洗茶壶要用1分钟,洗茶杯要用1分钟,拿茶叶要用2分钟,小明估算了一下,完成这些工作要20分钟,为了使客人早点喝上茶,按你认为最合理的安排,多少分钟就能沏茶了?
解:先洗水壶用1分钟,接着烧开水用15分钟,在等待_水的过程中,同时洗茶杯,拿茶叶,水开了就沏茶,总共用了16分钟.
又因为烧开水的15分钟不能减少,烧水前必须洗水壶,所以用16分钟是最少的.
【例8】用一个平底锅来烙饼,每次能同时放两块饼,如果烙一块饼需要两分钟(正、反面各需1分钟),那么烙3块饼至少需要多少分钟呢?
解:假设三张饼分别是1、2、3,两面分别为A、B.第一分钟:烙1A、2A,第二分钟:烙1B、3A,第三分钟:烙2B、3B,就都烙好了, 所以至少需要3分钟.
【例9】6个人各拿一只水桶到水龙头接水,水龙头注满6个人的水桶所需时间分别是5分钟、4分钟、3分钟、10分钟、7分钟、6分钟.现在只有这一个水龙头可用,问怎样安排这6人的打水次序,可使他们总的等候时间最短?这个最短时间是多少?
解:第一个人接水时,包括他本人在内,共有6个人等候,第二个人接水时,有5个人等候……第6个人接水时,只有他1个人等候.可见,等候的人越多(一开始时),接水时间应当越短,这样总的等候时间才会最少.因此,应当把接水时间按从少到多的顺序排列等候接水,这个最短时间是36+45+54+63+72+10=100(分钟).
【例10】如图,某工地A有20辆卡车,要把60车渣土从A运到B,把40车砖从C运到D.问:如何调运最省汽油?
方案一:如果各派10辆车分别运渣土和砖,那么每运一车渣土要空车跑回300米,
每运一车砖则要空车跑回360米,这样到完成任务.总共空车跑了300×60+360×40=32400(米).
方案二:如果一辆从ABCDA跑一圈,
那么每运一车渣土、运一车砖要空车跑240+90=330米.
因此,先派20辆车都从A开始运渣土到B,再空车开往C运砖到D后空车返回A,
这样每辆车跑两圈就完成了运砖任务.
然后再派这20辆车都从A运渣土到B再空车返回A,则运渣土任务也完成了.
数学虽是一门学科,但在生活中却广泛应用。
我的奶奶家有一只古典的钟,外壳由红木制成,是一只由发条和机械作为动力的钟。这只钟每到整点时,就会根据整点的时间发出整点的钟声,且每个半小时也会有一下钟声的提示。因此,在奶奶家基本上不需要看时间。
有一天我回奶奶家进门就听到了‘’铛‘’的一声钟声,可后来又半个小时后又敲了一下,再过半个小时仍敲了一下,又在时隔半个小时后敲了一下。我感到十分奇怪,连续敲了四次,每次都是1声。同学们也一定觉得很奇怪吧,和我一样认为那只钟坏了。于是,我便去请教爸爸,他听到这个问题后,想了想,又看了看手表,说:“那只钟没坏,你再去仔细想想为什么?并在下一次钟响之前预测他会出敲击下。”
【关键词】高中数学;生活
数学知识生活化是现代数学教学的改革方向,下面就举例谈谈生活中的高中数学。
一、函数在生活中应用举例
(1)一商人购进某种商品400个,进货原价为每个80元,若按90元一个售出时,可全部卖出.已知这种商品每个涨价1元,其销售数就减少20个,问他的售价应为多少时所获得的利润最大?
二、数列在生活中的应用举例
(1)有3名男生,4名女生,在下列不同要求下,求不同的排列方法总数:①全体排成一行,其中甲只能在中间或者两边位置;②全体排成一行,其中甲不在最左边,乙不在最右边;③全体排成一行,其中男生必须排在一起;④全体排成一行,男、女各不相邻;⑤全体排成一行,男生不能排在一起;⑥全体排成一行,其中甲、乙、丙三人从左至右的顺序不变;⑦排成前后二排,前排3人,后排4人;⑧全体排成一行,甲、乙两人中间必须有3人。
三、三角函数在生活中应用举例
三角函数以其自身的特点和良好的函数性质,在物理、数学、几何图形、航海、天文、测量、工农业生产、医学等方面有着广泛的应用。
四、导数在实际问题中的应用
(2006,福建)统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量y(升)关于行驶速度x(千米/小时)的函数解析式可以表示为:
在数学新教材的教学中如何使生活走进数学课堂呢?我认为可以扣紧以下三个环节实施:
一、课的导入“生活化”。
教学的导入就像是优美乐章的“序曲”。如果设计和安排得富有艺术性,必能吸引学生,引发兴趣。因此在课堂教学中可取材于生活实际,选用富有生活情趣的动画、图景、贴近学生的生活的实例制作课件,沟通书本知识与现实生活的联系,调动学生学习的积极性、主动性。使学生真切地感受数学就在身边,生活离不开数学。并力求把单调的数字符号变成生动形象的生活画面,在大脑的荧光屏上放映出来。
以《直线与圆的位置关系》为例。上这节课的时候,以“同学们看过海上日出吗?”引入新课,把同学们的思绪带到广阔的大海边,有的同学闭上了眼睛,在大脑的荧光屏上放映出太阳从海平面慢慢地升起的画面。然后引导学生按照以下四个步骤进行:
(1).勾勒形态
请同学们先在脑子里勾勒出太阳从海平面慢慢地升起直至离开海平面的轮廓。
(2).染上色彩抽象出数学模型
在头脑中想象把黑白电视变成彩电,看谁脑子里画面更鲜艳美丽。学生们说脑子里出现了蓝色的平静的海平面,红色的朝阳。海平面的尽头象是一条直线,红色的太阳象是一个圆。
(3).使抽象出数学模型的生活画面动起来
白鹭在海面上自由自在地飞来飞去,朝阳似乎是为了获得象白鹭般的自由而要冲破层层雾海跃出海平面,离开海平面后徐徐升起……
(4).使数学模型更清晰、更逼真
同学们还可以在大脑中放几个特写镜头:太阳刚刚要依依不舍离开海平面的瞬间,白鹭挤身掠过留下一道白线;鲜艳的红太阳上带着白色的丝带……
然后利用多媒体课件放映日出的全过程并把太阳抽象成一个圆,海平面抽象成一条直线,进而让学生讨论圆与直线有几种位置关系?再用几何画版放映出圆与直线的位置关系的变化过程,最后归纳出圆与直线的相切、相交、相离的三种相对位置关系。
引入的生活画面形态色彩越逼真,学生学习就越有兴趣,理解得就越深刻,同时还培养了学生的想象力,激发了学生的学习主动性。对于这种运用“生活化”的新课引入法肯定会取得很好的效果。
二、学习过程“生活化” 。
很多学生爱上数学课,是因为他们觉得上数学课好玩有趣,贴进生活且富有挑战性。而讨厌数学的同学一般是因为觉得数学枯燥繁难。为了使每个学生学好数学,学习过程要尽量生活化。数学课堂不应仅仅是学习的地方,更应是学生“生活”的乐园。而课堂教学是学习过程的关键,是优美乐章的“主旋律”,在教学的重点、难点处设计生动形象、深入浅出的生活化、形象化的语言,让学生倍感亲切,加上与生活密切联系,就能学生记忆深刻,学得扎实。使学生不再害怕数学,不会觉得数学难学,收到了事半功倍的效果。
如在学习“直线”这个概念时,学生很难理解直线是无限延伸的。我就问:“大家对西游记中孙悟空拿的什么东西最感兴趣,最有印象呢?”同学们大都问答是神奇的“金箍棒”,我就让学生把直线想象成能缩能伸的无限的“金箍棒”,学生一下就豁然开朗了。
在学习一元一次方程及方程组的应用时,通过课件演示增补了“利率问题”“打折问题”这一节课,先创设一个小商店,我当营业员出示一些商品及其单价,让学生扮顾客进行购物活动,师生互动,课堂气氛热烈. 在活动中,学生根据生活经验去理解商品的进价、售价和利润等,在轻松愉快的情境中,让学生自己结合教材进行观察和讨论,“利润是如何产生?”及“每件商品的进价、售价和利润之间有何关系?”等问题,这时学习商品的进价、售价和利润等已成为学生的自身需要. 当学生理解了商品的进价、售价和利润等后,同时设计了这样的问题:对本次提到的商品打八折销售,以及打折销售的商品中顾客是否真正得利益?于是又激起了学生的探求欲望. 在整个教学过程中,使学生有“一波未平,一波又起”之感,自始至终主动参与学习实践活动。使原本抽象深奥的数学问题生活化、通俗化。同时也强化了学生在生活中学会用数学的意识。如果能在平时的课堂中不断实践和体会该法,必能很快就会发出感叹:“学数学是一种乐趣!”
三、知识运用“生活化”。
理解、掌握知识的最终目的在于应用,通过知识的应用,问题的解决,可使学生亲身体验到学习数学的意义和作用,培养学生学习数学的自觉性和应用意识。
例如在轴对称图形的教学中,让学生自己设计有创意的图形或作品,同学们利用自己的巧手设计出了精美的图案,漂亮的剪纸,立意新颖的版画。更有利用牙签做的手工画,有用水果皮做的人偶。这些作品在学校的开展的学生成长展示会上受到普遍的好评,有的同学到初中毕业的时候还一直珍藏着,因为初中的数学课堂学习让他们懂得珍爱生活。
又如在统计初步的“成功与失败”“机会的均等与不均等”教学中,充分利用教材中的游戏,让学生在课堂上做“投硬币”“猜红白球”和“抢30”游戏,学生积极性很高,主动参与探究实践学习;通过计算彩票的中奖率,学会用概率解决生活中抽奖问题,学会正确对待各种促销活动。
通过确定学习成绩的平均数、中位数、众数的学习,让学生自己根据每人的成绩从不同角度评价学习成绩的好坏,并学会全面地分析问题。又如教学生如何采用正确的调查方式收集数据来确定家底的年平均收入,鞋厂该生产哪种鞋盈利较多,学会市场调查。还通过把每学期的的课题学习围绕生活主题让学生结合生活实践进行探究和研讨。
新的《数学课程标准》指出:“数学教学,应从学生已有的知识经验出发,让学生亲身经历参与特定的教学活动,获得一些体验,并且通过自主探究,合作交流,将实际问题抽象成数学模型,并对此进行分析和应用。”
在数学教学中,我紧密联系生活实际,在现实生活中寻找数学素材,将学生所熟悉的生活经验作为实例引进课堂,使学生亲身体验到“数学就在自己身边、身边处处有数学”,从而激发学生的学习数学的兴趣与动机,并培养学生的创新精神和实践的能力。下面就我在新教材的教学中如何使学生体验生活中的数学谈谈几点做法和体会。
一、导入生活化,激发学生学习的兴趣与动机
(一)创设生活故事,导入新课
良好的开端是成功的一半,引入阶段正处在一堂课的起始阶段,调动得好就可使学生置身于生活的氛围中,创设“生活故事”导入新课,不但可提高学生的学习兴趣,产生强烈的求知欲,而且可使所要学习的数学问题具体化,形象化。如在教学“分数的基本性质”时,我先结合教学内容编一个有趣的“奶奶分月饼”的生活故事:
中秋节的晚上,奶奶拿出三块大小一样的月饼分给三个孙子吃,奶奶先把第一块月饼平均分成两块,分给第一个孙子一块,第二个孙子连忙说;“一块太少了,我要两块。”奶奶笑眯眯地把第二块月饼平均分成四块,分给第二个孙子两块。第三个孙子见奶奶满足了第二个孙子的要求,抢着说:“我要三块,我要三块。”于是奶奶又把第三块月饼平均分成六块,分给第三个孙子三块。三个孙子都认为奶奶满足了他们的要求,就高高兴兴地吃起月饼来。
故事讲到这里,我就问:“同学们,你们认为哪个孙子分到的月饼多?”这样同学们个个兴趣浓厚,积极发表自己的看法,有的说是第三个孙子分得多,有的说是第二个孙子分得多,还有的说三个孙子分得一样多。到底哪个孙子分得多呢?接着我便让学生拿出学具,分组操作分月饼的过程。引导学生观察和验证后,得出结论:三个孙子分得月饼同样多。这时我就说:“聪明的奶奶是用什么办法来满足小孙子们的要求的,又分得这样公平的呢?同学们想知道吗?学习了‘分数的基本性质’你们就清楚了。”揭示课题,导入新课。通过创设这个生活故事,既激发了学生的学习数学的兴趣,又很好地使学生体验到生活处处有数学。
(二)设计“生活情境”,引出数学问题教学
实验表明,学习内容和学生熟悉的生活情境越贴近,那么学生自觉接纳知识的程度就越高。教师要善于挖掘数学内容中的生活情境,让数学贴近生活;要尽量地去创设一些生活情境,从中引出数学问题,并以此让学生感悟到数学问题的存在,引起一种学习的欲望,从而使学生能积极主动地投入到学习、探究之中。例如,在教学“积的近似值”时,我们就可以模拟到商店买商品的情境,由老师担当营业员,让学生轮流当顾客买一定数量的某种商品。
学生甲:每千克12.32元的水果冻,买2千克
营业员:请您付24.6元
学生乙:每千克10.52元的什锦糖,买3千克
营业员:请您付31.6元
……
突然,学生乙提出疑问,每千克10.52元的什锦糖,买3千克怎么要付31.6元,应该付31.56元。一石激起千层浪,其他学生也纷纷提出了同样的疑问。此时,教师再引出学习的内容。这样,用学生身边的事情,呈现教学内容增加了数学教学的趣味性和现实性,使学生在学习积的近似值时,不再感到枯燥乏味,增强了教学实效。
(三)利用生活素材,激发学习动机
儿童身体亲自经历,用心灵亲自感悟所获得的东西,是儿童的直接经验。这直接经验不仅属于认知、理性范畴,而且要扩展到情感、生理和性格等领域,是儿童自我拥有的聪明才智,数学教学中,我从多方面“找”数学素材和多让学生到生活中“找”数学,“想”数学,真切感受“生活中处处有数学”。如人教版第四册学习两步计算应用题例3时,我是这样设计的:新学期开始了,小芳准备添一些学习用品,带了50元来到商店,请你们帮助小芳出一出金点子,要买些什么学习用品呢?
学生甲:我买一盒水彩笔和一块磁性画板,再买一本笔记本8元。
18+24=42(元); 42+8=50(元)
学生乙:我买一个书包和一个转笔刀。
30+17=47(元) 50-47=3(元)
学生丙:我买一个文具盒、一盒水彩笔、一本笔记本。
12+18+8=38(元) 50-38=12(元)
学生丁:我先买一支自动铅笔、一个文具盒,再买一本笔记本、一盒水彩笔。
2+12=14(元) 8+18=26(元) 50-14-26=10(元)
……
无论学生用哪种方法解决这个问题,都应该给予肯定、表扬,不能强求学生使用统一的方法解决同样的问题。通过小组合作学习,根据学生自身的生活需要,设计问题,进行小组内的交流,让每个学生发表自己的观点,倾听同伴的解法,相互学习,让学生感觉到数学就在自己身边,数学就在自己的生活中,从而学会解决数学问题。
二、运用生活实例,感悟新知
在教学时,如果能联系生活实际创设学生熟悉的具体生活活动情况,就能引导学生通过联想、类比、沟通等从具体的感性实践到抽象概括的道路,加深对新概念的理解。如教学重量单位时,为了让学生感受1克、1千克、1吨的实际重量,我先让学生称出1克黄豆,数一数有多少粒,把这些黄豆放在手心掂一掂感受1克实际重量,再称出1千克的白糖装在袋子里,让每位学生试一试1千克重量在手上的感觉,教学1吨的重量单位时,先让学生自报体重,然后找一位体重是25千克的学生,让其余的学生都来背一背他,体验25千克的实际重量,接着我就问:“多少个25千克合起来是1000千克?”学生正确回答后,我就告诉大家:“1000千克就是1吨,那么1吨的实际重量能体会到吗?”这样便使学生对这三种重量单位都有了感性的认识。还有教学“体积和体积单位”的时候,在认识“体积”这个空间概念之前,我让同学们看看、想想、摸摸自己身边的课桌、书包、书架等等实物,让他们感觉到这些东西占据了一定的空间,比直接抽象理解“体积”这个概念要深刻多,认识“体积”之后,结合我们平时生活,我又介绍了我们的大拇指的体积大约的1立方厘米,我们常见到的粉笔盒体积约是1立方分米,两张课桌并在一起大约有1立方米。这样结合生活中的实例,既让学生很好地接受和理解新概念,又让学生觉得数学不是那么枯燥抽象而不可攀登。
三、联系现实生活,注重培养实践能力
注重实践能力的培养,是当前课程改革的要点之一。为此在数学教学中,我们要创设运用数学知识的条件给学生以实践活动的机会,使学生在实践活动中加深对新学知识的巩固,引发学生自觉地运用数学知识、数学方法去分析、去应用,以培养学生的数学意识。如在“认识钟表”的教学中,我就利用学生的生活经验进行了这样的设计:课前是周末,我给学生布置了两项任务,选其中一项完成。一是学生自己或家长带领到学校附近的土地管理所、银行、医院等单位调查他们上、下班的时间。也可以向父母了解其上、下班的时间。二是用图画形式表现自己快乐的周末:起床、玩耍、回家、游戏等时间。看谁记得准,做得好。上新课时,让学生把自己的收获在组内汇报、交流、启发学生谈谈自己是怎样认识钟表的,最后进行相应的练习活动。这样设计极大地提高学生的学习兴趣,扩大了学生主动参与和亲身实践的时间和空间,使学生感悟到数学与生活的紧密联系。又例如,学习“长方形面积”一课后,我布置学生回家测量家里客厅的长和宽,求出面积,再测量一下一块地砖的长和宽和面积,最后算一算客厅里铺这样的地砖需要多少块?如果一块地砖12元,一共需要多少元?但更重要的是把课内外紧紧结合起来,把所学的知识应用于生活实践中,从而培养了学生的应用意识和实践能力在“统计”的教学中,可让学生统计一周所要学的功课,每门功课的节数等。教学中通过设计深入学生生活的实践活动,能有效激发学生的求知欲望和创造才能,进而提高学生的应用能力。同时,结合生活的实践性练习,能充分利用教学资源,使学生感受数学的实际应用价值。
四、开掘学生的创造性思维
数学教学是一种活动,要让学生主动参与。为此,开掘学生的创造性思维,要让学生在现实活动中通过自己的实践和思考去“创造”、去获得数学知识,而不是生吞活剥地将数学知识灌输给学生。教育学家认为数学比任何其他自然科学都易于创造:“一个聪明的儿童,靠自己就能发现或创造出许多数学常识。”在人们的印象中,数学是一门深奥的科学。数学有一套严密的高质抽象的理论体系,其中当然有深奥的东西,但对于小学阶段的数学教学来说,数学的深奥感更多的是由脱离实际的数学教育造成数学与生活隔阂所导致的,学习中的再创造就是要打破数学与生活的隔阂。生活中充满了数学的素材,但数学素材不等于数学,要把这些素材通过整理、分析、归纳等活动,得出数学的定义、规则,这一过程,即为数学的“创造”过程。
亚里士多德说过:“思维自疑问和惊奇开始。”疑是思维的开端,是创造的基础,是产生求知欲望和兴趣的源泉。在数学教学中,教师要善于利用问题设疑来鼓励和激发学生独立思考、积极探索,点燃其创新的火花。心理学家克鲁捷茨基认为,学生的创造性虽然没有客观的价值,但对于学生自己来说,从主观上看是新的,研究过程就是创造性的,所以小学生的独特新颖的思维也同样具有创造性。
例如:从低年级起就安排一些题目,要求学生用不同的方法计算或解答。随着年级的增高,还要引导学生从不同的角度,运用不同的知识来解决同一个问题。这种思维对小学生来说就是创造性思维,需要教师在教学过程中不断的开掘。
五、家庭作业生活化
改变传统的家庭作业形式,布置贴近生活的家庭作业,让学生有更多的机会接触生活中的数学。这种家庭作业要与学生个人情况紧密相连,适合每一个孩子的能力和生活背景,并使学生意识到他们在课堂上学习数学知识的价值,对学校教育形成一种积极的态度,因为他们知道这种家庭作业培养了他们生活的能力。当鼓励孩子们在实际生活中运用课堂上所学的知识时,他们对这些知识的理解就特别深;当孩子们意识到所学的知识会马上运用到现实生活中去时,课堂上所学的知识就越发有意义。