基于核心素养培养的中职数学教学实践
2020-03-18高晓兵翟朝纪
高晓兵 翟朝纪
(广西北部湾职业技术学校 536000)
《关于对中等职业学校《数学》等七个课程标准征求意见的通知》(教职成司函〔2018〕161号)明确数学的学科核心素养,应是具有数学基本特征的思维品质、关键能力和情感、态度与价值观的综合体现,主要包括了数学运算、直观想象、数据分析、逻辑推理、数学抽象和数学建模.笔者在教学实践中,非常重视这6种核心素养的培养,下面结合自己的教学实例,谈谈源自一线的教学培养实践和感悟.
一、训练数学运算能力,以“等差数列的前n项和”的教学为例
例1 养猪场向银行贷款36000元,还款方式是第一个月还1000元,以后每个月比前一个月多还200元,请问需要多少个月才能还清全部贷款?
直接计算既然是每个月还贷款的问题,那完全可以将每个月还款的情况,用一张表格将它们列出来,并将已经累积的还款统计出来,逐月列出、累计出来,直到还清36000,就可以直接得出需要多少个月能还清全部贷款.表格如下:
月12345678月还款10001200140016001800200022002400累积还款1000220036005200700090001120013600月9101112131415月还款2600280030003200340036003800累积还款16200190002200025200286003220036000
培养感悟在中职学校,教师很有必要重视、加大数学运算的教学和指导力度,尤其要考虑一些有效的办法,引导学生进行有效运算,比如:对于数的加、减、乘、除等,宜引导学生养成“符号+数字”分类处理的习惯.同时,也可以引导学生进行积极思考,用一些较直接的办法,直接将答案计算出来,适度避开较繁杂、没掌握的运算公式、求解过程.
二、训练直观想象能力,以“直线与平面的位置关系判定”的教学为例
例2 下列判断正确的是( ).
A.若两条直线l1,l2都与平面平行,则l1∥l2;
B.若一条直线l与两直线l1,l2都垂直,则l1∥l2;
C.若一条直线l与两个平面α,β平行,则平面α∥平面β;
D.若一条直线l与平面α平行,则直线l与平面α内无数条直线平行.
教学策略一是引导学生明确“平行”的核心关键词为“在同一平面内没有交点”,便于在空间内,有理有据地判定是否平行;二是引导学生充分发挥“教室”的空间状态以及借助现有的物品,进行直观想像.比如:将书桌的台面视作一个平面,将两支笔视作两条直线进行摆放,会有“交叉两支笔,平行悬于桌面上方”,故A错误;引导学生拿起文具盒,会发现“某一顶点引出来的三条直线,其中一条都会与另两条垂直,但这两条直线是垂直的”,B错误;引导学生将教室的一灯管视作直线,会发现“灯管与天花板平行,也会与墙壁平行,但是天花板与墙壁不平行”,C错误;用一支笔平行悬于书桌上方,后在桌上摆放多支笔,会发现这些笔也是平行的,知D正确.
培养感悟对于几何问题,很多学生动手画图,尤其是立体图形的能力偏弱,但是学生们爱动脑、善于观察,教师可以引导学生细心去观察教室、学习用具、生活用品等,将几何问题进行直观化的观察.当然,在教学过程中,有必要加强数形结合的思想渗透,比如:三角函数在各象限的符号问题,引导学生借助平面直角坐标系,就能很直观明确出来.
三、训练数据分析能力,以“频次”的教学为例
例3 某射手在同一条件下进行了6轮射击,每轮的射击次数和击中靶心的情况如下表所示:
射击次数102050100200500击中次数9194491178451
问:(1)求每一轮这个射手击中靶心的频率;(2)这个射手射击一次,击中靶心的概率约是多少?
教学思路第一步,引导学生读懂题目,尤其是准确地读懂表格,明确每一轮的射击次数和击中靶心次数;第二步,引导学生读懂问题,联系“击中靶心的频率=中靶心的次数射击次数”的知识要点,得到这六轮击中靶心的频率分别为910=0.9、1920=0.95、4450=0.88、91100=0.91、178200=0.89、451500=0.902;第三步,引导学生走出“击中靶心的概率=每一轮击中靶心的频数之和射击轮数6”[即:(0.9+0.95+0.88+0.91+0.89+0.902)6]的误区,得出正确的数据分析结果[即:(9+19+44+91+178+451)(10+20+50+100+200+500)=0.9].
培养感悟在数据时代,需要每一个人都具备一定的数据收集、整理、提取重要数据信息以及分析能力.中职生在学习专业技能时,也需要有敏锐的数据意识,教师在教学过程中,不妨将它作为一项课堂甜品,融入到平时的教学中,毕竟数据分析的内容编排得太后,很多学校并没有讲到这一内容.
四、训练逻辑推理能力,以“充要条件的判定”的教学为例
例4x6是x8的( )条件.
A.充要 B.充分不必要
C.必要不充分 D.既不充分也不必要
教学思路在多年的教学实践中,笔者发现:多数中职生不明确什么情况下是(不)充分、(不)必要,经常发生混乱.为了帮助学生进行有条理的理性思考,引导学生按照“确定好:关注谁——主动推,判:(不)充分——被动推,判:(不)必要”的逻辑来推理,综合明确:是什么条件.本题,关注:x<6——主动推x<6⟹x<8(成立):充分——被动推x<8⟹x<6(不成立.理由:7<8⟹7<6,7小于6是不对的):不必要——综合知:x<6是x<8的充分不必要条件,选B.
培养感悟在教学过程中,笔者除了引导学生养成一些科学、合理的逻辑推理、思维习惯以外,还会积极融入一些数字推理、逻辑推理小游戏等,切实帮助学生提高逻辑推理和思维能力.
五、训练数学抽象能力,以“始终边相同的角”的教学为例
例5 (1)下列各组角中,终边相同的是( ).
教学分析通过借助动作——旋转,角从0到360进行了有效扩张,顺时针“旋转”出了负角,而逆时针不断地“旋转”会得到370等更大的角,但无论如何,角会涉及两个边——始边、终边.对于始边和终边都相同的两个角α、β,看起来有点抽象、不够明了,这时不妨定住一个角α,接着用角α的终边去“旋转”,试着旋转后发现:角α在旋转的时候,必须一圈一圈地转满,终边才和角α的终边相同.接着,可以将这一情形进行抽象归纳:让角α“转圈圈”找到始、终边相同的角β,转一圈360(或2π).紧接着,解题:(1)390(逆时针转1圈)+360,到750,知A项错;-330(逆时针转1圈)+360,30(逆时针转1圈)+360,390(逆时针转1圈)+360,到750,故选B.当然,对于C、D项,也可以按此方法进行核实.最后,解题:(逆时针转1圈)+2π(即到易知A、B都不符合;(顺时针转1圈)-2π(即:到知C项符合,选C.
培养感悟中职学生的抽象思维能力偏弱,但是他们的感性认识能力很足,对直观、形象、有趣的事物很有兴趣,为此笔者建议:教学不妨多考虑从具体的事物入手,逐步引入、带入、深入,并帮助他们对抽象的事物进行数学表达、概括.比如:在讲函数的单调性时,可以先引导学生看具体的图形,对递增、递减有较具体、深刻地认识,后对增(减)函数进行抽象的数学诠释.
六、训练数学建模能力,以“函数的实际应用举例”的教学为例
例6 某招待所有200个床位,每床每天需10元洗护费,每天租金70元时,每天客满,当日租金每增加1元时,则床位出租数会减少2个,问招待所将日租金定为多少时,每天盈利最高,最高盈利是多少?
读题分析假定日租金为x元时,知:日租金提高了(x-70)元,又由“当日租金每增加1元时,则床位出租数会减少2个”,从而知:每天减少2(x-70)个出租床位,进而知:每天租出去200-2(x-70)个床位,即340-2x个床位.
建立模型通过以上分析,可以明确“每天盈利与日租金存在函数关系”,可以建立起数学模型来解答:y=x(340-2x)-200×10,x≥0.
求出答案通过配方、化简的办法,得
y=-2(x2-170x)-2000=-2(x-85)2-2[-(-85)2]-2000=-2(x-85)212450≤12450.
从而知:当x-85=0,即x=85时,y取到最大值12450.所以日租金定为85元时,每天最高可盈利是12450元.
培养感悟中职数学的学习一定要联系生活、贴近实际、服务专业,能够用数学知识来解决一些实际的问题,在很多时候,需借助构建数学模型,当然更多的是函数模型.笔者认为在中职教学实践中,教师要重视函数的应用教学,引导学生读懂、弄通题意,寻找好函数的关系,建立好函数模型,然后进行解答.