【摘要】本文依據(jù)新一輪中等職業(yè)學(xué)校公共基礎(chǔ)課程改革標準,探索數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)發(fā)展一體化結(jié)合的具體做法,結(jié)合衛(wèi)生學(xué)校的特點,著眼于學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng),從數(shù)學(xué)教材的單元練習(xí)、核心素養(yǎng)專項能力培養(yǎng)和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)開發(fā)三個方面,精心設(shè)計數(shù)學(xué)知識和護理知識結(jié)合的學(xué)習(xí)內(nèi)容,期望通過探索一體化內(nèi)容進一步優(yōu)化教學(xué)體系。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng) 衛(wèi)生學(xué)校 理實一體化 數(shù)學(xué)教學(xué)
【中圖分類號】G63 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2023)08-0076-04
中等職業(yè)學(xué)校的數(shù)學(xué)課程既要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),又要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和工匠精神,養(yǎng)成良好的道德品質(zhì),增強創(chuàng)新意識,使學(xué)生成為德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)勞動者和技術(shù)技能人才。在聚焦學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,如何將理論與實踐有機結(jié)合,充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,有效開發(fā)數(shù)學(xué)教學(xué)與職業(yè)發(fā)展一體化教學(xué)內(nèi)容,成為新時代衛(wèi)生學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)亟待解決的問題。
一、數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容理實一體化的必要性
長期以來,中職數(shù)學(xué)教學(xué)大多脫離學(xué)生專業(yè)和學(xué)生即將從事的行業(yè)的特點孤立進行,致使教學(xué)內(nèi)容缺乏吸引力。衛(wèi)生學(xué)校的大部分學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對薄弱,一提到數(shù)學(xué)學(xué)生就十分焦慮。究其原因,一方面是大多數(shù)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)弱,另一方面是數(shù)學(xué)知識與專業(yè)結(jié)合程度較低,很多學(xué)生認為數(shù)學(xué)學(xué)而無用,從而失去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的動力。
新版教材增加了大量的具有時代背景的數(shù)學(xué)問題,增強了教材的實用性。但具有較強的職業(yè)特點的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容仍然不多,還有待各職業(yè)學(xué)校根據(jù)數(shù)學(xué)課程標準和學(xué)校的實際情況進一步開發(fā)。
二、探索中職數(shù)學(xué)教學(xué)理實一體化的方向
教學(xué)內(nèi)容是實現(xiàn)教學(xué)理實一體化的基礎(chǔ),教學(xué)內(nèi)容的二次開發(fā)也是每一所職業(yè)學(xué)校面臨的重要課題。在衛(wèi)生學(xué)校,雖然數(shù)學(xué)是學(xué)生必學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,但是在日后工作中,學(xué)生直接用到數(shù)學(xué)知識的機會較少,他們更多的是運用數(shù)學(xué)思想方法思考和解決問題。而能夠運用數(shù)學(xué)思想方法思考和解決問題是隱性的,往往不視作學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要動機。為了增強衛(wèi)生學(xué)校數(shù)學(xué)課程的實用性,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),教師要從設(shè)計教學(xué)內(nèi)容入手,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,向理實一體化目標邁進。
設(shè)計適合衛(wèi)生學(xué)校學(xué)生的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要從三個方向入手:一是增加數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,以數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)文化、數(shù)學(xué)建模為載體,實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的廣泛應(yīng)用。教材在這一方面呈現(xiàn)了非常多的素材,教師認真鉆研教材即可。二是將數(shù)學(xué)知識與其他領(lǐng)域知識整合。數(shù)學(xué)理論知識比較枯燥,容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒,針對這一情況,教師可以在設(shè)計教學(xué)內(nèi)容時適當(dāng)加入護理專業(yè)知識,進一步凸顯數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用價值,進而讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的價值。設(shè)計跨專業(yè)整合的教學(xué)內(nèi)容時,需要數(shù)學(xué)教師與專業(yè)教師合作找到知識之間的融合點,這是一個值得研究的課題。三是設(shè)計具有職業(yè)情境的數(shù)學(xué)問題。依托職業(yè)背景設(shè)計數(shù)學(xué)問題能夠增強學(xué)生的職業(yè)代入感,激發(fā)他們主動學(xué)習(xí)和解決問題的欲望。
三、中職數(shù)學(xué)教學(xué)理實一體化的實踐
為了適應(yīng)新一輪課程改革,數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容除了包含數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,還要將數(shù)學(xué)知識外化在具體的載體中,如職業(yè)場景或現(xiàn)實生活中。因此,筆者主要從以下三個方面開發(fā)理實一體化數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容:在單元練習(xí)中,將職業(yè)知識與數(shù)學(xué)知識相結(jié)合,使數(shù)學(xué)知識外化在練習(xí)題目中;針對數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的各項細化指標進行專項培訓(xùn)或測試,尤其突出職業(yè)發(fā)展需要的運算能力、數(shù)據(jù)分析能力方面的訓(xùn)練;開發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)或小課題,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)或小課題是教學(xué)內(nèi)容理實一體化的重要體現(xiàn)形式,學(xué)生合作完成學(xué)習(xí)任務(wù)或課題研究,能夠培養(yǎng)合作意識,提高問題解決能力。
(一)職業(yè)背景下單元練習(xí)數(shù)學(xué)問題的開發(fā)
筆者結(jié)合衛(wèi)生學(xué)校護理專業(yè)學(xué)生的未來就業(yè)場景設(shè)計了一系列的數(shù)學(xué)題,具體如下。
題目1:關(guān)于小兒退燒用藥量。藥學(xué)名稱為布洛芬混懸液,適用于感冒或流感引起的發(fā)熱、頭痛,也適用于緩解中度疼痛,如關(guān)節(jié)痛、神經(jīng)痛、偏頭痛、牙痛。12歲以下小兒退燒用藥量見表1。
1.結(jié)合表1,畫出年齡與一次用量的函數(shù)圖象,或體重與一次用量的函數(shù)圖象。
2.小明今年5歲,體重20千克,應(yīng)該服用多大劑量的布洛芬混懸液?
3.小明早上8:00服用藥物后,在13:00時,測量體溫38.2攝氏度,此時還能繼續(xù)服用布洛芬混懸液嗎?
4.在小明服藥期間,你還想到了哪些物理降溫的方法?如果孩子持續(xù)發(fā)燒,你會馬上做什么?
該題目考查必修“函數(shù)”一章中分段函數(shù)的知識,主要考查學(xué)生能否讀懂表格中的文字信息和數(shù)據(jù)信息,同時了解學(xué)生能否根據(jù)數(shù)據(jù)找到變量之間的依賴關(guān)系。在這道題中,我們會發(fā)現(xiàn)有三個變量——年齡、體重和一次用量,從醫(yī)護工作的實際情況來看,年齡與用藥量、體重與用藥量之間有著重要的變量依賴關(guān)系。通過以上分析,學(xué)生就可以繪制出分段函數(shù)圖象。第4問看似與數(shù)學(xué)無關(guān),卻能考查學(xué)生在解決問題過程中,對結(jié)果和方法進行反思的能力。通過選擇不同策略,教師能了解學(xué)生具備怎樣的生命觀念和科學(xué)觀念。
題目2:為預(yù)防新型冠狀病毒感染,我校采用藥熏法進行消毒。已知藥物釋放過程中,室內(nèi)每立方米的空氣中含藥量y(毫克)和時間t(小時)成正比,藥物釋放完畢后,y與t的函數(shù)關(guān)系是[y=116t-α](α為常數(shù)),如圖1所示,根據(jù)圖中提供的信息,回答下列問題。
1.從藥物釋放開始,每立方米空氣中的含藥量y(毫克)和時間t(小時)的函數(shù)關(guān)系式是什么?
2.據(jù)測定,當(dāng)空氣中每立方米的含藥量降低到0.25毫克以下時,學(xué)生方可進教室,那么從藥物釋放開始至少經(jīng)過多少小時后,學(xué)生才能回到教室?
3.面對疫情,我們普通人應(yīng)該怎么做呢?
該題目考查的是必修“指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)”的知識。題目以學(xué)生非常熟悉的新冠疫情為背景,學(xué)生在此情境中分析函數(shù)圖象、提取信息的積極性更高,他們通過圖象數(shù)據(jù)和函數(shù)關(guān)系式求得常數(shù)α的值,從而解決問題1;接著再根據(jù)函數(shù)關(guān)系式得出空氣中含藥量在0.25毫克以下的時間。此題主要考查學(xué)生通過圖象獲取信息的能力、根據(jù)信息進行計算的能力,以及在條件限制的情境中進行遷移運用、做出判斷的能力。數(shù)學(xué)問題的解決,滲透了科學(xué)防疫的理念。
題目3:在某醫(yī)院的外科護理站,責(zé)任護士有7人。由于外科手術(shù)病人很多,病區(qū)里有40個床位。每天有出院、入院的病人,護士站要24小時有人值守。護士長的一項重要工作就是排班。護士長根據(jù)每個護士的家庭情況、個人身體情況以及特殊要求進行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)能夠值白班的有4人,能夠值夜班的有5人,其中李燕和張爽既可以值白班又可以值夜班,請你幫助護士長算一算能有多少種值班方案。
該題目考查的是選修“概率與統(tǒng)計”中的排列組合的知識。排列組合是學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計的基礎(chǔ),能夠培養(yǎng)學(xué)生在不確定的現(xiàn)實世界中尋找可確定規(guī)律的思維。題目中的數(shù)據(jù)比較多,設(shè)置無端干擾的數(shù)字會增加學(xué)生采集信息的困難,從而能夠考查學(xué)生提取有效信息的能力;解答此題要求學(xué)生運用分類思想進行分析,而分類思想是數(shù)學(xué)的基本思想方法;題目以學(xué)生未來的工作環(huán)境為背景創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生身臨其境,能夠檢驗學(xué)生知識、能力和情感等方面的真實水平。
(二)學(xué)科核心素養(yǎng)中關(guān)鍵能力培養(yǎng)的問題開發(fā)
中職階段的數(shù)學(xué)教育除了要培養(yǎng)學(xué)生獲得進一步學(xué)習(xí)所必需的數(shù)學(xué)知識和技能,還要培養(yǎng)學(xué)生具備適合職業(yè)發(fā)展的重要數(shù)學(xué)素養(yǎng)。比如護校生要學(xué)會科學(xué)配制藥水、計算病人點滴時間、計算消殺所用的消毒水濃度和用量等,完成這些任務(wù)都要求學(xué)生有快速、精準的數(shù)學(xué)運算能力;又如護理工作過程中,要通過臨床各種數(shù)據(jù)指標來對癥診斷病人的病情,以及及時整理康復(fù)階段病人的身體各項康復(fù)數(shù)據(jù)等,完成這些任務(wù)要求學(xué)生具備較強的數(shù)據(jù)分析能力。在課堂教學(xué)中,教師可以利用職業(yè)案例來培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力和數(shù)據(jù)分析能力。
1.數(shù)學(xué)運算能力的培養(yǎng)
數(shù)學(xué)運算能力是其他數(shù)學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)。學(xué)生從學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)開始便一直和數(shù)學(xué)計算打交道。學(xué)生未來可能會成為醫(yī)護工作者,他們在未來的工作中會遇到氧流量、滴速、燙傷面積以及皮試液和灌腸液配置的濃度計算等問題,因此,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力尤為重要。
題目4:張女士已經(jīng)懷孕38周了。3天前她出現(xiàn)面部及雙下肢水腫,未治療。今晨6時自覺頭暈、頭痛,6時30分抽搐一次,持續(xù)約3分鐘,自述視物不清。急診入院。查體:體溫36.6 ℃,脈搏82次/分,呼吸18次/分,血壓170/120 mmHg。顏面及四肢輕度水腫,無貧血貌,心肺聽診未聞及明顯異常。產(chǎn)科檢查:妊足月腹型,宮高33 cm,腹圍99 cm,無宮縮,無腹痛,頭先露,胎位LOA,未入盆,胎心音136次/分鐘。骨盆外測量:髂棘間徑25 cm,髂嵴間徑27 cm,骶恥外徑20 cm,坐骨結(jié)節(jié)間徑9 cm。
實驗室檢查:紅細胞3.6×1012/L,血紅蛋白110 g/L,血小板140×109/L,尿蛋白(++)。眼底檢查:動靜脈比例1∶3,視網(wǎng)膜水腫明顯。
初步診斷:①孕38周,LOA,待產(chǎn);②子癇。
請問:(1)張女士住的病房長寬各5米,高3米,用純?nèi)樗嵫暨M行消毒,需要多少毫升藥劑?
(2)醫(yī)生給予硫酸鎂治療,首次負荷量25%硫酸鎂20 mL加于25%葡萄糖溶液20 mL中,繼以25%硫酸鎂60 mL加于10%葡萄糖液500 mL中靜脈滴注,若以每小時1.5 g的速度滴注,所用輸液器15滴為1 mL,請計算滴注速度(每分鐘的滴數(shù))。
(3)患者8時20分開始輸液,按照上面的滴速,預(yù)計輸液完成的時間是什么時候?
護士執(zhí)業(yè)資格考試中有很多數(shù)學(xué)計算題,如89.4 mg羅哌卡因10 mL,稀釋至20 mL,濃度是多少?燒傷面積是80%,體重50 kg,24 h應(yīng)補液體總量為多少?等等。題目4模擬產(chǎn)科實際場景,由責(zé)任護士介紹病人情況,醫(yī)生出示處理意見對病人進行藥物治療,即需要靜脈滴注。由于藥物的特性,在滴注的速度上有特殊要求。如何控制滴注速度是每名護士常常面臨的問題。具有強烈代入感的角色可以增強學(xué)生解題的主觀能動性,也能反映出學(xué)生對知識的掌握程度和能力水平。
2.數(shù)據(jù)分析能力的培養(yǎng)
統(tǒng)計的核心是數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)分析能力的培養(yǎng)有助于學(xué)生形成結(jié)合數(shù)據(jù)進行判斷的思考方式,養(yǎng)成尊重事實、用數(shù)據(jù)說話的態(tài)度,靈活地應(yīng)對變化和不確定性。通過數(shù)據(jù)分析,學(xué)生可以了解數(shù)學(xué)與客觀世界的廣泛聯(lián)系以及數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,獲得對數(shù)學(xué)的全面認識,逐步形成學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心,獲得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的良好情感體驗。醫(yī)學(xué)十分依賴大量臨床實踐產(chǎn)生的數(shù)據(jù),醫(yī)學(xué)統(tǒng)計知識在護校生的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)中占有重要的地位,所以教師非常有必要重視對護校生數(shù)據(jù)分析能力的培養(yǎng)。
題目5:50例鏈球菌咽峽炎患者的潛伏期如表2所示。
(1)用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計圖描述表2。
(2)試計算平均數(shù)、中位數(shù)、幾何均數(shù),并說明何者的代表性較好。
(3)要得到更精準的信息,樣本容量為多少合適?
(4)鏈球菌咽峽炎發(fā)病成因和氣候、地區(qū)有關(guān)系嗎?如果有,采用什么樣的抽樣方法更好?請說明理由。
該題目考查必修內(nèi)容“概率與統(tǒng)計”中的統(tǒng)計知識,主要考查學(xué)生對數(shù)據(jù)的描述、分析、總結(jié)和進一步思考的能力??紤]到學(xué)生個體對知識的運用程度和解決策略有所不同,筆者將第(3)、第(4)小問設(shè)計成開放式的問題。在數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)方面,本題側(cè)重考查學(xué)生通過數(shù)據(jù)群發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)律的能力,以及在分析數(shù)據(jù)過程中提取有效信息的能力,幫助學(xué)生養(yǎng)成用數(shù)據(jù)說話的習(xí)慣。
(三)理實一體化數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)的開發(fā)
著名教育家杜威主張的“做中學(xué)”體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的現(xiàn)實體驗、理解和反思的過程,是一種高層次的數(shù)學(xué)思維過程。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)或者課題研究的過程,恰恰符合杜威提出的“教育即生活”“做中學(xué)”理論。教師在設(shè)計數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)時,要從學(xué)生的經(jīng)歷、經(jīng)驗出發(fā),設(shè)計反映現(xiàn)實生活或者職業(yè)場景的,學(xué)生感興趣的、能夠解決的問題。學(xué)生在完成任務(wù)的過程中必須探求某些策略,推動知識的遷移,主動建構(gòu)知識。這樣一來,學(xué)生解決問題的能力自然就會得到相應(yīng)提高。
題目6:一位術(shù)后病人需要調(diào)養(yǎng)身體,院方派來營養(yǎng)學(xué)家給予術(shù)后飲食指導(dǎo)。營養(yǎng)專家指出,成人良好的日常飲食應(yīng)該至少提供0.075 kg的碳水化合物、0.06 kg的蛋白質(zhì)、0.06 kg的脂肪。
1.你作為這位病人的責(zé)任護士,如何根據(jù)營養(yǎng)專家的指導(dǎo),科學(xué)地給出營養(yǎng)食譜?
2.去超市購買食品時,你發(fā)現(xiàn)1 kg的食物A中含有0.105 kg碳水化合物、0.07 kg蛋白質(zhì)、0.14 kg脂肪,花費28元;而1 kg的食物B含有0.105 kg碳水化合物、0.14 kg蛋白質(zhì)、0.07 kg脂肪,花費21元。為了滿足營養(yǎng)專家指出的日常飲食要求,幫助病人盡快恢復(fù)身體狀態(tài),同時還要考慮花費最低,請你幫助病人家屬算算賬,需要同時食用多少kg的食物A和食物B?
對學(xué)生而言,解決這道題具有一定的挑戰(zhàn)性。學(xué)生在回答第1小問時,方案可能不唯一。只要經(jīng)過分析判斷,學(xué)生的選擇基本都是合理的。解決第2小問需要學(xué)生運用線性規(guī)劃的思想進行計算。像這種開放性的問題或者研究性的學(xué)習(xí)任務(wù),既培養(yǎng)了學(xué)生的探究思考習(xí)慣,又促進學(xué)生在探究過程中發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),還有利于發(fā)展學(xué)生的知識遷移能力和創(chuàng)新能力。
數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)背景下的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容理實一體化開發(fā)一直是職業(yè)教育系統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)工作者努力研究的內(nèi)容。在衛(wèi)生學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中,筆者進行了一些嘗試,但這僅僅是開始,未來還有很長的探索之路要走。接下來,筆者將進一步完善中等職業(yè)學(xué)校數(shù)學(xué)學(xué)科理實一體化教學(xué)內(nèi)容體系,深化對中職數(shù)學(xué)教學(xué)的研究,努力探索中職生核心素養(yǎng)發(fā)展路徑,推動中等職業(yè)學(xué)校數(shù)學(xué)教育的高質(zhì)量發(fā)展。
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作者簡介:呂景沫,吉林長春人,碩士,高級講師,主要從事數(shù)學(xué)教育教學(xué)研究。
(責(zé)編 劉小瑗)