張敏
在新課程理念的指導(dǎo)下,學(xué)校在中小學(xué)數(shù)學(xué)課程中增加了大量數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)實驗、數(shù)學(xué)建模等活動內(nèi)容,旨在豐富學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
為更好地打造學(xué)校的特色課程,學(xué)校指導(dǎo)數(shù)學(xué)教研組建設(shè)數(shù)學(xué)實驗室,數(shù)學(xué)教研組經(jīng)過多次研討,結(jié)合實踐經(jīng)驗,提出了目標(biāo):數(shù)學(xué)實驗室的建設(shè),最重要的是打造一批具有特色且受學(xué)生歡迎的課程。2021年,我們建設(shè)并實施了三個數(shù)學(xué)校本課程——數(shù)學(xué)實驗、數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練。在多年實踐的基礎(chǔ)上,不僅積累了大量數(shù)學(xué)實驗的案例,同時有了更豐富的開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課的教學(xué)經(jīng)驗。如今,我們明確了數(shù)學(xué)實驗課的目的是為了讓學(xué)生在做中學(xué),并在活動過程中培養(yǎng)探究能力、創(chuàng)新意識以及團結(jié)協(xié)作的能力。我們對每一節(jié)數(shù)學(xué)實驗課都提出了三個必備的教學(xué)環(huán)節(jié):活動與交流、抽象與表達、創(chuàng)新與成果。
以“九連環(huán)”這節(jié)數(shù)學(xué)實驗課為例:第一個環(huán)節(jié)是活動與交流。讓學(xué)生收集并分小組介紹九連環(huán)的歷史、構(gòu)成和規(guī)則,各小組在組長帶領(lǐng)下學(xué)習(xí)并交流九連環(huán)的玩法,直至每個成員都至少能解開并恢復(fù)五個環(huán)。這個環(huán)節(jié)的目的在于加強學(xué)生之間的學(xué)習(xí)交流,培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作精神,在操作體驗中達成玩中學(xué)的目標(biāo)。第二個環(huán)節(jié)是抽象與表達。通過讓學(xué)生歸納概括出解鎖九連環(huán)過程中的數(shù)量關(guān)系和數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)(遞推關(guān)系、二進制與格雷碼),使其在抽象概括的過程中體會創(chuàng)造數(shù)學(xué)概念的過程、運用數(shù)學(xué)語言分析并解決問題的過程。第三個環(huán)節(jié)是創(chuàng)新與成果。讓學(xué)生對九連環(huán)的玩法進行改進,或類比九連環(huán)自己設(shè)計出一個新的玩具,引導(dǎo)學(xué)生進行更深入的探究,鼓勵學(xué)生不斷創(chuàng)新。
數(shù)學(xué)實驗的素材可以是如九連環(huán)、魔方等經(jīng)典玩具,讓學(xué)生學(xué)會玩具中重要的數(shù)學(xué)知識與思想方法;也可以是對教材有價值的補充內(nèi)容,如漸進線是一個非常重要但又比較難理解透徹的概念,我們把研究函數(shù)的圖像性質(zhì)設(shè)計成一個數(shù)學(xué)實驗課,學(xué)生就可以從直觀具體的角度不斷理解漸進線這個概念,從而在反復(fù)的操作體驗中理解抽象的數(shù)學(xué)概念。
數(shù)學(xué)建模課程的目標(biāo)是培養(yǎng)用數(shù)學(xué)的眼光看待自己身邊的事物,提出生活中有價值的真實問題,用數(shù)學(xué)的語言進行表述和表達,然后分析并解決問題,最后還要進行檢驗與反思,培養(yǎng)學(xué)生熱愛生活、熱愛數(shù)學(xué)研究的美好情感。根據(jù)以上目標(biāo),我們把數(shù)學(xué)建模課分成了三個階段實施:走近數(shù)學(xué)建?!蕾p或研讀經(jīng)典建模案例、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)軟件;走進數(shù)學(xué)建?!}目的選擇與提煉、問題的抽象與求解、檢驗與反思,親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)建模的全過程;分享、交流與展示數(shù)學(xué)建模成果。有了課程目標(biāo)和內(nèi)容的設(shè)定,數(shù)學(xué)建模課程就可以不斷深入和完善。
下一步,我們會開發(fā)出更多優(yōu)質(zhì)的數(shù)學(xué)活動課程,結(jié)合學(xué)校的“數(shù)學(xué)科的代表聯(lián)盟”開展更多有意義、有價值的數(shù)學(xué)活動?!?/p>