金秋十月,学校开展了一系列选修课的活动,而这与我们奇趣社团的中“有意思的数学小知识分享”是一致的。所以,趁着学校选修课的时机,数学奇趣社团的老师和同学们经过一周的不断沟通与打磨,以讲座的形式,给学生呈现了一堂丰富有趣的数学选修课——数学与迷宫。我们也在这次的实践中探索出了社团反哺课堂的行之有效的方法。未来,我们也将会呈现多元主题的形式,将这一系列活动进行下去。
在学生的学习生涯中,高中数学是最难的学科,所以我们常常说数学是“冰冷的美丽”。因为难度之大,学生慢慢失去了探索的欲望与学习的兴趣,这也直接影响了本学科的成绩。而正是基于此,在本系列活动中,我们旨在通过“有意思的数学”主题系列讲座,旨在普及生活的方方面面其实都呈现着数学这一知识,让学生充分感受数学的魅力与魔力。
图1 指导教师:张亚男、成肖依、杨璐璐在认真打磨设计讲座
一、课程前期准备
本次的课程主题是《迷宫与数学》,指导教师们与社员开始了收集资料,设计课程的准备过程。其实迷宫出现的领域是非常多的,但是迷宫的系统解法却是非常少的。所以本次我们通过视频搜索、古典查阅、文献检索等方式去搜集影视、文学、比赛中的迷宫,以保证能从各个角度呈现多种形态的迷宫。于此,我们又对比了几种常见的解法后,总结出三种实用易懂的方法:染色法、左手(右手)准则和深度优先搜索算法(matlab运行使用)分别解决纸上迷宫、现实迷宫和程序运行。
图2 张亚男老师与社长、副社长在讨论课程活动内容
图3 张亚男老师与杨培文老师在研究编程自动生成迷宫
二、课堂迷宫小热身
在本次课程开始前,由杨培文老师通过编好的matlab程序,现场随机生成各种各样的迷宫,让学生寻找这种迷宫的解法。学生现场参与度非常高,都在积极的寻求迷宫的快速解法。
图4 杨培文老师在展示程序生成的迷宫
三、增强活动体验感
在活动进行过程中,学生都非常积极的参与,主动尝试迷宫的各种走法,在教师的指导下,最终探索出行走迷宫的一般算法。
图5 讲座互动环节
基于各类算法,我们也与学生共同总结出了设计迷宫的方法,并尝试与学生一起设计迷宫。
图6 迷宫设计图
四、结尾升华,提升兴趣
结尾,我们配上震撼的音乐,精心设计的图片,用一个小动画向学生展示了数学的魅力。将整个讲座的氛围推向了高潮部分。
图7 《浪漫的数学》部分文稿
五、师生感想
讲座主讲教师张亚男:
当这堂选修课落下帷幕时,我心中满是感慨。
回顾这堂课,从课程从课程设计的角度来看,无疑是成功的。这里面融入了整个社团指导教师,以及数学学科教师的智慧与汗水。
回顾这堂课,指导教师杨培文老师精心挑选了一个贴近生活实际的有趣问题作为开场,程序运行生成迷宫的那一刻,就像一把神奇的钥匙,瞬间打开了学生思维的大门。它不仅成功地吸引了学生的注意力,还让他们切实感受到基于数学算法的编程的神奇。这已经在他们心里种下了好奇的种子,不禁要问:到底是什么算法走出迷宫?这就给接下来的活动打下了良好的基础。
这节通过选取生活中有意思的小迷宫,让学生明白数学并非只是书本上的抽象概念,而是能通过这堂数学课,我更加深刻地认识到,教育不仅仅是灌输知识,更是激发学生的学习兴趣和创造力。数学,这个看似枯燥的学科,在恰当的引导下,可以变得如此生动有趣。当学生们在解决难题后露出灿烂的笑容时,那是对我最大的鼓励。
在未来的社团活动中,我们将继续努力,不断优化我们的讲座活动,设计更多有趣,有意思的主题,让每一次社团的讲座都成为学生们期待的知识盛宴。让他们在数学的世界里尽情遨游。
13班李文雅:这次讲座,老师讲解了关于迷宫的知识,老师所选取的内容生动有趣,脱离了课本,向我们展示了许多课本之外的数学知识,教会了我们如何解决迷宫问题。老师也很懂得调动学生的积极性,让我们能多身临其境的思索问题和找到解决问题的办法,使我们真切地感受到数学的魅力。同时,老师也科谱了关于迷宫的相关历史知识,这些知识都很有趣,老师带着我们了解古代复杂的迷宫模型,带着我们走迷宫,每一次成功都会有巨大的成就感。
也可以观察到,在这节课上,同学们都很积极的投入课堂,随着老师的步伐思考问题,课堂氛围也非常活跃,大家都很热情,师生配合使这节课高效,有序的完成,可见同学们对这次讲座的喜爱。
这节课在放松身心的同时,开阔了我们的祝野,丰富了我们的知识储备,也活跃了我们的思维。这有利于提升我们的素养。对将来的数学学习有很大益处。