关于小学数学中的现实生活问题研究
《全日制义务教育数学课程标准数学课程标准》指出:“数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。”因此,教师应该结合小学生的经验,把数学知识以现实生活问题的形式呈现给小学生。数学在人们生活、劳动和学习中是必不可少的工具,数学能够帮助人们处理数据、进行计算、推理和证明,建立数学模型能够简化问题。让小学生从现实生活中认识数学,理解数学和感悟数学,体会数学在生活的各个方面。
一、数学教学生活化
美国教育学家布鲁纳认为:“对学习的最好刺激是对学习材料的兴趣.”新课改后的小学数学知识结合小学生的生活经验,通过现实生活问题展现给小学生。数学广角的内容是数学生活化的一方面,是把数学知识运用到现实生活中去解决现实生活问题的体现,同时培养学生解决问题的意识和能力。数学广角的内容可以分为抽象的数学原理和具体的数学问题,其中抽象的数学原理包括:抽屉原理、优化思想和排列组合 原理;具体的数学问题包括:鸡兔同笼问题、次
品问题、编码问题和植树问题。下面结合这些数学原理和数学问题,举出数学生活化的例子。
(一)抽象的数学原理生活化。抽象的数学原理是指可以把直接或间接的经验抽象概括成数学知识。抽象的数学原理生活化是把抽象的数学知识运用到现实生活中,降低数学学习的难度,激发小学生学习数学的兴趣。
1.抽屉原理在现实生活中的应用。抽屉原理是由德国数学家狄里克雷首先提出并用以证明数论中的一些问题,所以也称为狄里克雷原理。抽屉原理的表述:把a+1件或更多件物体随意放入a个抽屉, 那么至少有一个抽屉里的物体不少于2件。
1500人中至少有2个人的生日相同
分析:1年有365366天,生日也就有365366个,把365366个生日当做抽屉,把 500个人当做500件物体,由抽屉原理可知至少有2个人在同一个抽屉里,即500人中至少有2个人生日相同。
通过上例可知:抽屉原理可以解决现实生活问题,关键需是要发现现实生活问题与抽屉原理
的联系,哪些元素是抽屉,哪些元素是要被放进抽屉中的。虽然抽屉原理本身并不复杂,但是现实生活问题中的抽屉原理千变万化只要在现实生活问题中到抽屉模型,就可以解决现实生活问题。抽屉原理主要解决“存在性”的问题,因此,小学数学教学中要求小学生能结合具体问题把大致意思说出来就可以了,不需要学生 “说理”的严密性。
2.优化思想在现实生活中的应用。优化思想在现实生活中可以帮助人们节省时间,提高工作效率在小学数学中有两方面体现,一是次品教学,二是运筹学教学。
1)次品。次品在现实生活中医药领域中的应用:
3这里有5瓶钙片,其中1瓶少了3片,设法把它出来。
分析:先把5瓶钙片分成3组,其中2组每组2瓶,另11瓶。再把2瓶一组的2组钙片放在天平的两边,如果平衡,则另1瓶里缺了3片钙片;如果不平衡,把质量轻的1组放在天平的两边,质量轻的一边缺少了3片钙片。方法不只一种,也可以一瓶一瓶的称质量,质量轻的一瓶少了3片钙片。次品不仅在医药方面有应用,在零部件加工方面也有应用,例如:在一批零件中选出了10个,其中1个零件与其它9个零件的质量不一样,怎样尽快出这个零件。
可以把10个零件分成4组,其中前3组是3个零件,第4组是1个零件,先称前3组,如果前3组平衡,则次品在第4数学教学论文组;如果前3组不平衡,则次品在质量较轻或较重的1组里,再分别称这组里的3个零件即可。
2)运筹学。运筹学起源于二战时期,其实我国古人早就有了丰富的运筹思想,比如战国时期“田忌赛马”的故事就是对策论的应用。运筹学安所解决问题性质上的差别,将实际 的问题归结为不同类型的数学模型。这些不同类型的数学模型构成了运筹学的各个分支,主要的分只有:线性规划、非线性规划、动态规划、网与网络分析、存储轮、排队论、对策论、决策论。下面给出小学课本上的例题
6:要烙3张饼,每次只能烙两张饼,两面都要烙,每面3分钟,怎样才能尽快吃上饼?1
分析:
1)一张一张的烙,需要18分钟;
2)先烙两张,再烙一张,需要12分钟;
3 三张饼一起烙,需要9分钟。
解:先烙12号饼的正面,接着烙1号饼的反面和3号饼的正面,最后烙23号饼的反面。这种方法只需9分钟。
运筹学也是一种优化思想,不是对每一个决策变量独立地进行考虑,而是把整体 内部所有相互作用结合起来作出评价。把相互影响的各个方面作为一个整体,从整体出发寻出一个优化协调的方案。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育数学课程标准(实验稿)[m]
[2] 刘兼,孙晓天.全日制义务教育数学课程标准解读[m]
[3] 宋卫民.让课本数学生活化[j]