初中数学应用意识培养的研究论文

初中数学应用意识培养的研究摘要：随着信息社会、知识经济时代的到来，社会对数学的需求越来越大。数学的应用越来越广泛，人们学数学、用数学的要求越来越强烈。然而在我国现行的中学数学教育中，都不同程度地存在缺乏应用数学的意识、兴趣和能力方面的问题，数学的应用没有受到应有的重视。因此学生的数学应用意识，提高学生应用数学的知识解决问题的能力，在教学中尤为重要。关键词：初中数学应用意识数学的应用目录1本课题的研究背景和意义...............................12国内外初中生数学应用意识的现状及发展情况.............23影响中学生数学应用意识的因素分析.....................64初中生数学应用意识的培养策略........................115结束语..............................................22参考文献.............................................231本课题的研究背景和意义1.1本课题的研究背景随着信息社会、知识经济时代的到来，社会对数学的需求越来越大。同时，新课标提出：面对新世纪的中学数学课程，应使学生学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决日常生活中的问题，进而形成勇于创新的科学精神。然而在我国现行的中学数学教育中，都不同程度地存在缺乏应用数学的意识、兴趣和能力方面的问题，数学的应用没有受到应有的重视。另外在当前的数学教学中应用问题的教学存在着学与用的脱节，教材中数学在实际生活中直接应用的相关内容较少，数学应用的教学不够系统，缺乏数学应用教学研究的氛围，学生应用数学的基础较差。1.2本课题的研究意义当前国际上越来越注重数学的实际应用，我国新时期课程改革对发展学生应用意识也提出新的要求，即数学教学中应坚持理论联系实际、教会学生把数学知识运用到实际中去分析、解决力所能及的问题，使学生认识到数学与现实生活的广泛联系，从而体会数学的应用价值，树立数学应用意识，逐步形成解决日常生活工作中的数学问题能力，并在应用过程中学会用数学的眼光看社会，形成正确的数学态度，增进对数学的理解和应用数学的信心，进而形成勇于探索、敢于创新精神。2国内外初中生数学应用意识的现状及发展情况；2.1我国初中生数学应用意识的现状及发展情况数学应用在我国可以说是源远流长，在古代，中国人就主张“学以致用”，不同于古希腊的重理论、重演绎的数学教育思想，并形成了中国古代教育的一大特色。在近代，虽然理论与实用相结合，但主要还是在强调应用。50年代中期，数学应用开始被淡化，强调数学基础知识。50年代后期，开始走向另一极端，强调数学应用，排斥基础知识。60年代初期，又重新强调系统基础知识的统治地位。文革后，数学教材重新恢复了系统的理论体系，但数学应用的内容在教材中却很少见。恢复高考以后的一段时间又娇枉过正，片面强调应试教育和数学知识的逻辑化体系，导致数学应用问题没有得到充分重视。改革开放以后，我国教育事业进入了高速发展时期，一些教师和教育专家对培养学生应用意识逐渐重视起来。直到20世纪90年代，国家提倡“素质教育”和“创新教育”，数学界强调数学应用的重要性，把数学的主动权交给学生。2000年新课程改革，提出在培养应用能力的同时，要注重发展学生的数学应用意识。但是，很多教师的思想并没有随着《课标》而改变，她们仍然认为“数学主要是逻辑推理，应用是次要的。”在教学实践中，为了应付升学的考试，教师们到处寻找应用题，大搞题海战术，但教学效果仍不尽如人意。很多学生仍然没有将数学应用于实际的意识，缺乏将实际问题转化为数学问题的能力。学生学习数学以后不知道有什么用更不知道怎么用。2.2国外初中生数学应用意识的现状及发展情况；当前的国际社会，科学技术迅猛发展，特别是计算机技术的飞速发展冲击着原来的数学课程和教学模式，数学教学的重点和目的都发生了新的变化。社会的进步和发展使数学的应用领域得到了极大的拓展，很多的行业都用到了数学，就像生活中的识字、阅读一样，数学成为每个公民必需的文化修养。目前，现实数学观点得到了国际数学教育界的普遍认可，这一思想表明：数学来自于现实生活，再运用到现实生活中去；学生在学习数学过程中应通过熟悉的现实生活，自已去发现并得出数学结论。20世纪90年代以来，这种观点集中反映在强调数学应用和培养学生的实践能力方面。因此，重视数学知识的应用性和实践性已经成为当前国际数学教育改革的一个基本趋势。2.2.1英国的情况从20世纪80年代起，英国进行了数学教育改革。1982年由cockcroft为首的英国教学委员会发表了题为“数学算数”的报告，它是英国数学教学改革的纲领性文件。《cockcroft报告》（数学算数）的核心是：数学教育的根本目的是为了满足学生今后的生活，就业和进一步学习的需要。数学可用来作为一种传递信息、解释信息的强有力的手段。该报告关注数学的应用，强调数学教学要与实际应用紧密联系，认为教师要帮助学生理解如何应用所学的概念和技能，如何利用它们去解决问题。以《cockcroft报告》（数学算数）为背景，1989年，经议会通过，英国全国实行统一的国家课程，在国家课程的五个目标中，首要的目标就是关于使用和应用数学知识及其思想方法的基本要求。80年代末，英国国家课程委员会认为数学教育中主要的问题是基础知识的教学和应用能力的培养之间存在着脱节现象，因此提出了关于加强数学应用能力培养的意见。目前，英国数学课程非常重视培养学生的数学应用能力，并且已经形成了系统化的体系，在数学应用中，英国国家数学课程强调开放题的作用，要求把封闭的问题转变为开放问题，他们认为，开放问题更有趣并且能使学生有机会运用一系列的思考和策略进行活动，这样可以巩固和实践相关的知识和技能，发展数学的思考能力，增强学生的数学应用能力。总之，英国的数学教学重视应用，重视实践，强调数学教学的生动性、综合性、实践性。英国学生具有较强的数学应用意识和数学应用能力。2.2.2日本的情况日本的数学教育具有东亚文化的传统，考试在数学教育中占有重要的地位。近年来，日本进行了大量的课程改革工作。其中日本文部省于1998年发布了第七次中小学学习指导纲要，这一纲要于2002年开始实施，标志着日本新一轮课改的开始。在新的数学课程中包含两个方面的理念：一、提倡以学生为主体的数学学习活动。因为活动是儿童的天性，要让他们积极的投入到活动中，通过实践活动学习数学，通过一些应用性的活动来理解和巩固数学知识。二、在宽松的环境中学习数学，打好基础，让学生在轻松愉快的氛围中，通过自已的观察、操作、实验等活动，发现事物的规律，找出解决问题的方法。“综合学习”是本次的“学习指导要领”新增的内容，它通过学生综合数学知识或者数学知识与其它知识的综合来解决一个研究课题。在数学课程中设置综合学习的目的之一就是使学生获得对数学的正确认识，增强学生对数学的应用意识，培养灵活应用数学的态度，同时进一步提高学生对数学的应用的能力。2.2.3荷兰的情况荷兰是一个教育环境高度自由和教师有充分权威的国家，荷兰中学的全部课本都是基于现实数学教育的理念编写的。现实数学教育的思想观点和方法已经被荷兰政府、社会、大众所认可。在荷兰，在中学阶段十分注重数学的实际应用，几乎处处从实际问题和具体情景出发学习数学概念和方法，信息处理和统计这些应用性很强的知识全被正式纳入中学的数学课程中。2.2.4美国的情况自20世纪80年代以来，美国的教育面对诸多的问题，美国也开始了新一轮的课程改革。美国数学教师联合会理事于2000年公布了新的课程标准，该标准中指出：数学教育应面向全体学生，而不是少数人学习的学科。并把这一理念作为数学教学的首条原则，即“平等原则”。在学习中，学生必须通过理解并积极借助经验和已有的知识获取新知识，只有对知识有了深入的理解，学生才会有能力处理遇到的新问题。在21世纪，所有的学生都应有能力来应用数学。从标准中不难发现，当前美国的数学教育是一种大众教育，首先美国的数学教育非常注重培养学生的问题解决能力，这可以在美国的数学教材中发现，在他们的教材中有很多的设计题，这些题目难度不大，但很有挑战性，学生要想解决这些问题，必须走向社会，收集信息和数据，利用自已已有的知识去分析，设计解决方案并最终得出结论。其次，美国的数学教育也非常注意强调数学与生活、数学与其它学科的联系，在学生所使用的教材中，在教师的教学中都会介绍许多数学在生活中和其它多种学科中的应用的例子，让学生更加了解数学的价值。另外，美国的学生在数学课内也会接触到大量的应用性的问题，而这些问题是和他们的生活十分贴近的。3我国初中数学应用意识薄弱的因素造成当前我国初中生数学应用意识、应用能力欠缺的原因大致有4个方面:过去课程设置上的偏差、理论型教材的导向、评价体系的不完善、教师教学中的不作为等。3.1我国数学课程设盖存在忽视数学应用的现象中国古代数学教育是十分强调学以致用的,《九章算术》就是最好的例证,此书将实践应用性问题按方田、粟米、衰分、少光、商功、均输、盈不足、方程、勾股等九个类型分成九章,内容涉及到农业、手工业、商业、建筑、管理等许多领域,全书从人类生产与生活的各种实际问题出发,其数学应用的方向十分明确。从萌芽于夏商、形成于西周,而在春秋战国时期定型的整个中国古代数学教育的发展来看,充分显示了数学教育注重应用的意识和满足社会需要的目的观。反观我国近、当代数学课程和数学教学的历史,我们的数学教育工作者只记住“数学是理性的音乐”、“数学是思维的体操”这些名言,数学的应用却没有得到应有的重视。基础教育中不是把数学应用作为数学的一个不可分割的组成部分来看待,而是认为应用是辅助性的。数学教材中出现的一定量应用题的作用仅仅局限于为巩固数学知识技能、为培养能力(运算能力、思维能力)等服务。一方面现代数学的应用越来越广泛、越来越深入;另一方面,我们的数学课程中没有很好体现数学的应用价值。不仅是数学教育甚至整个学校教育与社会生活的脱离越来越严重。从50年代到80年代几次应用教学的反复出现,要么欲速不达要么矫枉过正,主要是由于没有处理好理论与实际这一对对立统一的矛盾。直到1992年4月国家教委公布的《九年制义务教育全日制初级中学数学教学大纲》中才第一次明确指出“能够解决实际问题主要是指能解决带有实际意义和相关学科中的数学问题,以及解决日常生活和生产中的实际问题,在解决实际问题的过程中,使学生受到把实际问题抽象成数学问题的训练,逐步培养他们分析问题和解决问题的能力,形成用数学的意识”。2001年制定的《课标》则明确强调了数学与现实生活和其它学科的关系,注重了数学的应用,对于旧的大纲在这一块的薄弱之处有所弥补,充分体现了对旧的大纲和教材中问题的纠偏决心。3.2理论型教材忽视培养应用意识的需求华罗庚先生1958年在《谈谈中学数学教材问题》中指出:“我们必须在中学阶段培养学生‘能算善想’的习惯。所说的善想,也许不仅限于善想数学难题,而更重要的是善于把客观事物想象成数学问题”。他提出的“学而优该用,思而深该创”的学以致用原则。这是我国数学家提出的在中学数学教学中培养学生数学应用意识的早期记录。我国的数学教材虽已作过多次修改,但重知识,轻应用,重逻辑推理,轻动手实践的现象仍很严重。有统计显示:人教社九年义务教育初中数学教材中应用题只占总题量的9.4%这样的比例明显偏低,且有的应用题背景己显陈旧,缺乏时代气息、缺乏开放性,学生长期在这种封闭的、与生活实践严重脱离的背景中学习,其应用意识和应用能力就可想而知。1997年原国家教委基础教育司对己经颁布实施的《九年义务教育课程方案》在北京市进行问卷调查,结果表明:不论地方教材还是国家统一编制的九年义务教育教材,教师和学生普遍反映教材内容偏多、偏难,严重脱离学生的生活实际.由于当时的数学教材是按照数学理论的逻辑体系编写的,教材内容仍是以“定义一定理一推论一例题一习题”等形式化方式呈现,这种逻辑体系中知识的呈现顺序与数学理论的真实发现过程往往是相反的,