時間:2023-06-14 09:35:46
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇初中生數(shù)學(xué)建模培養(yǎng),愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);建模教學(xué);應(yīng)用數(shù)學(xué)意識
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,建模教學(xué)即引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)與學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程,這是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)意識、提高學(xué)生創(chuàng)新能力、提升學(xué)生綜合素質(zhì)的有效方法。所以,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)重視數(shù)學(xué)建模教學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)意識,提高學(xué)生建模能力。這就需要教師更新教育觀念,增強(qiáng)自身建模意識,認(rèn)真研讀教材,巧妙滲透數(shù)學(xué)建模思想,并將教學(xué)與實際生活有機(jī)結(jié)合起來,以真正提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
一、立足課本,培養(yǎng)學(xué)生建模意識
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,學(xué)生建模能力的提高是一個逐漸過程,非一朝一夕之事。這就需要教師在平時教學(xué)中注意滲透數(shù)學(xué)建模思想,培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模意識,讓學(xué)生逐漸提高建模能力,形成應(yīng)用數(shù)學(xué)意識。這要求教師將數(shù)學(xué)建模教學(xué)與課本有機(jī)結(jié)合起來展開認(rèn)真研讀,明白在每一章節(jié)教學(xué)中可滲透哪些數(shù)學(xué)模型問題,如幾何圖形模型(測量、航海等應(yīng)用性問題,需構(gòu)建幾何模型,將其轉(zhuǎn)化成三角函或幾何問題進(jìn)行求解)、函數(shù)模型(最大利潤、最小成本等問題)、不等式模型(如方案設(shè)計,優(yōu)化選擇等問題)等,然后將數(shù)學(xué)建模教學(xué)融入整個教學(xué)過程,讓學(xué)生自然而然地培養(yǎng)建模與數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。
同時,在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中,教師需要由教學(xué)內(nèi)容入手,以書本內(nèi)容為出發(fā)點,聯(lián)系實際生活,以教材內(nèi)容為載體,設(shè)計或優(yōu)選與教材相關(guān)的生活化數(shù)學(xué)建模問題,為數(shù)學(xué)知識提供生活原型,幫助學(xué)生以數(shù)學(xué)角度來思考實際問題,培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。亦或?qū)⒔滩闹械囊恍┝?xí)題、例題等改編為數(shù)學(xué)應(yīng)用問題,以逐漸增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力,增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)意識。如學(xué)習(xí)一次函數(shù)這一知識點后,教師可構(gòu)建實際模型。如:以下是兩套符合要求的課座椅高度表格。
課桌高 45厘米 40厘米
椅子高 85.5厘米 76㎝厘米
當(dāng)前有一張高度為78.2厘米的課桌與一把高度為42厘米的椅子,請問桌子與椅子是否配套?并說出理由。由于學(xué)生閱歷不深,難以將數(shù)學(xué)原理與實際問題相聯(lián)系,因而不少學(xué)生看不懂題目,于是難以構(gòu)建模型,因此,若想培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,提高學(xué)生建模意識,則需由學(xué)生較為熟悉的生活問題入手,以增強(qiáng)學(xué)生成功體驗,逐漸提高學(xué)生建模能力。
二、注意知識過程教學(xué),提高學(xué)生建模能力
由知識本身看,其形成與發(fā)展過程則蘊涵著一定的數(shù)學(xué)建模思想。所以,在初中數(shù)學(xué)教材中,側(cè)重由運算意義切入加以思考,展開教學(xué),而并非建立應(yīng)用題教學(xué)單元。同時,注重教學(xué)與生活的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識與技能的過程中,善于由數(shù)學(xué)角度來發(fā)現(xiàn)、提出、分析問題,并運用數(shù)學(xué)知識來加以解決,以形成數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。事實上,由計算本身看,也是源于實際背景。當(dāng)我們學(xué)習(xí)新內(nèi)容時,則需創(chuàng)設(shè)一定情景,當(dāng)學(xué)生對這個情景進(jìn)行抽象時,他們則會經(jīng)歷構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的學(xué)習(xí)過程。盡管建模的主要目的是服務(wù)于問題的解決,然而對初中生而言,他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的主要目標(biāo)是形成數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模方法,而并非解決生活生產(chǎn)問題。所以,在初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中,教師需要注意過程教學(xué),注意教授學(xué)生方法,讓學(xué)生學(xué)會將知識與方法加以應(yīng)用與轉(zhuǎn)化,而不是側(cè)重講解建模結(jié)果,忽視建模過程。
例如:某校修建花壇,于是組織65名團(tuán)員搬磚,其中男生每人一次搬磚8塊,女生則每人一次搬磚6塊,各搬了4次,一共搬磚1800塊。請求出團(tuán)員中男生的人數(shù)。首先是審題,教師需要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會讀題,以抓住關(guān)鍵詞句與有用信息,尤其是包含等量關(guān)系的字詞,避免無用信息的干擾,構(gòu)建正確等量關(guān)系。其次,設(shè)元,即找到已知量與未知量,然后設(shè)出未知數(shù)。該題中因男女生人數(shù)未知,可設(shè)有x名男生,那么女生有(65-x)名,已知均搬了4次,并且總共搬磚1800塊,然后可構(gòu)建方程模型,列出一元一次方程進(jìn)行求解。接著列方程求解。即通過代數(shù)式體現(xiàn)等量關(guān)系中的每一基本關(guān)系,求解方程。最后反思建模環(huán)節(jié)。當(dāng)做完題目之后,教師需要引導(dǎo)學(xué)生思索該題是不是具備典型性特征。先由題目環(huán)境出發(fā),此處并不適合常規(guī)應(yīng)用題分類,而后由構(gòu)建等量關(guān)系切入,“共”為關(guān)鍵詞,該題是通過總分量相等于各分量之和進(jìn)行求解的。這一方法在后面的二元一次方程組中被提及到。因此,當(dāng)把握這類題目的基本模型后,無論題目如何變化,均可轉(zhuǎn)化成熟知原型,從而提高學(xué)生建模能力與數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。
一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與積極性
傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂乏味、枯燥,常采用強(qiáng)行記憶與“題海戰(zhàn)術(shù)”,大多數(shù)學(xué)生對于課堂教學(xué)活動難以提起興趣,甚至產(chǎn)生厭惡情緒。隨著數(shù)學(xué)建模思想的引入,其獨特的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性與可操作性對于不同層次的學(xué)生都起到了顯著的作用,激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的欲望。例如:(1)騎行出游時,能否借助自行車的運動,計算出起始點與目的地的距離,并制定一套測量方案,通過實際操作進(jìn)行距離測量。(2)假設(shè)一座拱橋,豐水期達(dá)到橋洞的一個具體刻度,枯水期又再次回落,讓學(xué)生抽象出一個函數(shù)圖象,根據(jù)轉(zhuǎn)化成的圖象構(gòu)建坐標(biāo)系,探究豐水期與枯水期的回落差,得出函數(shù)關(guān)系式。類似于以上一系列的問題具有一定的趣味性,從生活實際出發(fā)容易理解,通過此類問題的探究培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高了積極性,不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生得以同步發(fā)展。
二、創(chuàng)設(shè)問題情境,激活學(xué)生數(shù)學(xué)建模的思維
學(xué)生對于一些重難點的學(xué)習(xí)熱情是推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效工具,教師要從學(xué)生接受知識的學(xué)習(xí)角度出發(fā),精心設(shè)計一些問題情景,并且要有一定的啟發(fā)性,可以大膽的從學(xué)生的心理狀態(tài)和學(xué)習(xí)意識層面進(jìn)行培養(yǎng)。比如,在教授學(xué)生利用函數(shù)模型解答應(yīng)用問題時,教師可以設(shè)計這樣的學(xué)習(xí)題目:現(xiàn)在一個工廠主要負(fù)責(zé)制造衣服,制作每件衣服的成本大概在100元左右,在試銷售階段每件衣服的日銷售價為x元,日銷售量是y件,當(dāng)x值不斷提升時,y值會相?τΦ撓興?減少,要讓學(xué)生利用自己的函數(shù)基礎(chǔ)知識掌握情況進(jìn)行解答,怎樣的銷售方案可以最優(yōu)化的進(jìn)行盈利。如果定價太高的話,貨賣不動,定低了,賺不到錢。在這種具體的應(yīng)用矛盾探索中,學(xué)生就會嘗試著利用自己的建模思維進(jìn)行有效解題,設(shè)立一個一次函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=-x+200,然后假設(shè)好定量和變量,利用模型的概念知識進(jìn)行有效解答,使學(xué)生可以在這種真實的情景化問題解答中有一定的學(xué)習(xí)突破,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主性。在這種創(chuàng)設(shè)具體的問題情景教學(xué)中,學(xué)生會意識到數(shù)學(xué)模型在解決應(yīng)用問題的高效性,從而讓學(xué)生有深刻的學(xué)習(xí)認(rèn)知,主動自覺的去接受知識滲透。
三、指導(dǎo)學(xué)習(xí)過程,訓(xùn)練學(xué)生數(shù)學(xué)建模的方法
在數(shù)學(xué)模型的教學(xué)過程中,教師要重視對于學(xué)生解題能力的培養(yǎng),可以靈活的為學(xué)生打造知識體系的相關(guān)模型,讓學(xué)生可以根據(jù)問題的差異新選取有效的解題方法。當(dāng)然,教師的應(yīng)用解題策略不能夠脫離實際,要結(jié)合一些生活化的具體實例佐證,讓學(xué)生在應(yīng)用數(shù)學(xué)模型解題中更好地了解建模方法,強(qiáng)化解題效率。比如說工廠制作衣服時所需要的成本和定價銷售關(guān)系,由于工廠在生產(chǎn)衣服時主要是希望能夠獲取盡可能多的利益,那么教師就要幫助學(xué)生理清解題思路,怎樣根據(jù)題干中的內(nèi)容寫出利潤、成本、銷售價、銷售量之間的關(guān)系式,然后結(jié)合自己對于函數(shù)模型的理解深入探究,分析和總結(jié)出最為合理科學(xué)的解題步驟。在這種學(xué)習(xí)環(huán)境下,教師主要是起一個教學(xué)引導(dǎo)的作用,幫助學(xué)生更加合理客觀的了解應(yīng)用題型的解題層次,掌握一些高效合理的解題技能,深入貫徹建模思想。
四、重視實際問題的選取應(yīng)用
由于社會以及家庭因素等多方面的作用影響,現(xiàn)在初中生的社會閱歷普遍較為淺薄,無法將實際問題與數(shù)學(xué)原理充分聯(lián)系。大多實際問題學(xué)生難以理解,從而無法建模。由此,讓學(xué)生學(xué)會建模的前提在于從一些較為熟悉,接近于生活的實際問題中選取素材,適當(dāng)降低建模難度,調(diào)整學(xué)生自主建模的可能性與合理性,給予學(xué)生一定的自信心,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探究問題的能力,提升對建模的興趣。
五、以構(gòu)造為載體,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在前文提到,“建?!本褪菢?gòu)造模型,但模型的虛體化使得模型構(gòu)造具有一定的困難,這就要求學(xué)生自身有足夠的構(gòu)造能力,而學(xué)生構(gòu)造能力的發(fā)展往往是基于自身創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力的,因此教師在培養(yǎng)學(xué)生建模思想的過程中,應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地使用已知條件解決已學(xué)知識。而數(shù)學(xué)建模正是一個創(chuàng)造性思維的過程,對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng),可加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的發(fā)展。
六、重視課本知識功能的應(yīng)用
數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)該以正常的課本教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),將學(xué)生培養(yǎng)出的應(yīng)用意識融合到平時的教學(xué)過程中。設(shè)計應(yīng)用問題時應(yīng)從課本出發(fā),將內(nèi)容平行遷移,保持題目難度與表達(dá)重點,在教材例題與應(yīng)用性問題中建立一個良好的對接點,從而提高學(xué)生的建模能力。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模能力 數(shù)學(xué)建?;顒?主體性 創(chuàng)新能力
1、選題要合理。
初中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要是初等數(shù)學(xué),許多概念和命題都有其產(chǎn)生的直觀背景。因此,初中數(shù)學(xué)建模的選題要遵循以下原則:首先,要注重題目的現(xiàn)實價值,即要與實際生活緊密聯(lián)系。興趣是最好的老師。能通過自己學(xué)習(xí)到的數(shù)學(xué)知識解決一些實際生活中的例子,可以使學(xué)生提高對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣,認(rèn)識到數(shù)學(xué)無處不在,增強(qiáng)學(xué)好數(shù)學(xué)的自信心。以數(shù)學(xué)為依托,選擇與實際生活有關(guān)的課題,易激起學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情。其次,中學(xué)數(shù)學(xué)建模的選題要關(guān)注學(xué)生的實際能力和知識水平,選擇合適的難度。難度過大,則會無意中對學(xué)生形成很大的心理負(fù)擔(dān),給學(xué)生制造了挫折感,有害于學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,與新課程改革的目標(biāo)背道而馳。
2、在數(shù)學(xué)建模活動中要充分重視學(xué)生的數(shù)學(xué)建?;顒又黧w性。
提高學(xué)生的主體意識是新課程改革的基本要求。在課堂教學(xué)中真正落實學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生真正成為數(shù)學(xué)課堂的主人,促進(jìn)學(xué)生自主地發(fā)展,是現(xiàn)代數(shù)學(xué)課堂的重要標(biāo)志,是中學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的核心思想,也是全面實施素質(zhì)教育的關(guān)鍵。中學(xué)數(shù)學(xué)建?;顒又荚谂囵B(yǎng)學(xué)生的探究能力和獨立解決問題的能力,學(xué)生是建模的主體,學(xué)生在進(jìn)行建模活動過程中的主體性表現(xiàn)為自主完成建模任務(wù)和在建?;顒又械幕ハ鄥f(xié)作性。中學(xué)生具有好奇、好問、好動、好勝、好玩的心理特點,思維開始從經(jīng)驗型走向理論型,出現(xiàn)了思維的獨立性和批判性,表現(xiàn)為
喜歡獨立思考、尋根究底和質(zhì)疑爭辯。因此,教師在課堂上應(yīng)該讓學(xué)生充分進(jìn)行自主體驗,在數(shù)學(xué)建模的實踐中運用這些數(shù)學(xué)知識,感受和體驗數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值。如一艘海輪位于燈塔P的北偏東65。方向,距離燈塔80海里的A處,它沿正南方向航行一段時間后,到達(dá)位于燈塔P的南偏東34。方向上的B處,這時,海輪所在的B處距離燈塔P有多遠(yuǎn)?教師可作適當(dāng)?shù)狞c撥指導(dǎo),使學(xué)生認(rèn)識到應(yīng)該用什么樣的數(shù)學(xué)模型來解決這個實際問題。這個過程要重視學(xué)生的參與過程和主體意識,要使他們通過探究合作得出用構(gòu)造直角三角形、解直角三角形的方法來解決這個實際問題的結(jié)論。不能越俎代庖,目的是提高學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
3、在數(shù)學(xué)建?;顒又幸⒅嘏囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;概念教學(xué);自主探究
1數(shù)學(xué)模型建構(gòu)教學(xué)的理論依據(jù)
模型建構(gòu)教學(xué)活動以學(xué)生為主體,以建構(gòu)模型為主線,讓學(xué)生在探究過程中交流、學(xué)習(xí)。它重視學(xué)習(xí)過程的主動性和建構(gòu)性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生以個體的學(xué)習(xí)經(jīng)驗建構(gòu)對新事物的理解,從而形成新的概念,掌握解決問題的方法和技能。教師在教學(xué)過程中用好模型建構(gòu),對提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)有很大幫助。數(shù)學(xué)建模是指通過數(shù)據(jù)解釋實際問題,并接受實際的檢驗。生物學(xué)教學(xué)建模時,教師引導(dǎo)學(xué)生利用生物學(xué)基本概念和原理,理解用數(shù)學(xué)符號和語言表述的生物學(xué)現(xiàn)象、本質(zhì)特征和量變關(guān)系。生物學(xué)數(shù)學(xué)建模一般包括5個基本環(huán)節(jié):模型準(zhǔn)備、模型假設(shè)、模型建構(gòu)、模型再建構(gòu)和模型應(yīng)用。
2數(shù)學(xué)模型建構(gòu)教學(xué)在初中生物課堂教學(xué)中的實踐
以“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”為例,闡述初中生物數(shù)學(xué)模型建構(gòu)的教學(xué)實踐與思考。
2.1模型準(zhǔn)備
建構(gòu)數(shù)學(xué)模型,首先要了解問題的背景,明確建模的目的,收集必要的各種資料和信息,弄清對象的特征。“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”這節(jié)課選自北師大版八年級下冊第二十三章第四節(jié),可分為生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念、穩(wěn)定性形成的原因以及穩(wěn)定性的破壞三個部分。第三節(jié)中的生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)以及生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動為本節(jié)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性形成的原因既是本節(jié)課的教學(xué)重點,也是教學(xué)難點。通過數(shù)學(xué)建模的方法,可以把生物之間通過捕食形成的數(shù)量變化關(guān)系,更加直觀、有效地呈現(xiàn)出來,有利于學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的理解和掌握。
2.2模型假設(shè)
合理提出假設(shè)是數(shù)學(xué)建模的前提條件。在本節(jié)教學(xué)內(nèi)容中,教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試建立生態(tài)系統(tǒng)中各生物之間通過捕食關(guān)系所形成的數(shù)量變化曲線圖模型,引導(dǎo)學(xué)生提出合理的假設(shè)。
2.3模型建構(gòu)
根據(jù)所作的假設(shè),教師分析學(xué)生的學(xué)情,創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生逐步建構(gòu)出數(shù)學(xué)模型。八年級的學(xué)生已經(jīng)具有利用曲線統(tǒng)計圖統(tǒng)計、描述、分析數(shù)據(jù)的能力,具備建模的知識基礎(chǔ)。教師在教學(xué)中通過創(chuàng)設(shè)由易到難、層層深入的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析問題。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,逐步建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。教師利用導(dǎo)學(xué)案,引導(dǎo)學(xué)生分析凱巴森林中鹿與狼的數(shù)量變化,并啟發(fā)學(xué)生思考:不同生物之間通過捕食關(guān)系如何相互影響?分析二者數(shù)量峰值不同步的原因是什么?分析當(dāng)狼的數(shù)量上升時,鹿的數(shù)量會發(fā)生怎樣的變化?如果鹿的數(shù)量變化了,又對狼產(chǎn)生怎樣的影響?繼而,學(xué)生進(jìn)一步分析:狼的數(shù)量下降的話,鹿的數(shù)量會發(fā)生怎樣的變化?引起該變化的原因是什么?教師引導(dǎo)學(xué)生分析得出:生物之間通過捕食關(guān)系相互影響和相互制約。這樣引導(dǎo)學(xué)生歸納生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性形成的原因,逐步建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。
2.4模型再建構(gòu)
個人或小組最初建構(gòu)的模型是否科學(xué)、合理,必須經(jīng)過模型檢測。教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析其他生態(tài)系統(tǒng)生物之間的數(shù)量關(guān)系,進(jìn)一步驗證模型是否科學(xué)合理。課堂上師生之間通過相互交流和評價,完成模型的再建構(gòu)。課堂上學(xué)生代表展示自己建構(gòu)出的數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行合作交流。
2.5模型應(yīng)用
模型應(yīng)用是運用建構(gòu)的數(shù)學(xué)模型解決生產(chǎn)實際、生活實踐中生物學(xué)的疑難問題。教師啟發(fā)學(xué)生圍繞凱巴森林應(yīng)用模型解決生活中的實際問題,并要求學(xué)生思考:生態(tài)平衡受到嚴(yán)重破壞的凱巴森林,要恢復(fù)到1906年以前的狀態(tài),可采取哪些措施?學(xué)生在對問題的思考中,進(jìn)一步深化概念理解,并應(yīng)用自主建構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,分析解決實際問題,感悟數(shù)學(xué)模型建構(gòu)方法在研究生物學(xué)問題上的重要價值。
3數(shù)學(xué)建模教學(xué)的教學(xué)收獲
3.1數(shù)學(xué)建模教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦能力
數(shù)學(xué)建模是一個創(chuàng)造性的活動過程,要經(jīng)過不斷的分析、討論和修改。應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的方法進(jìn)行教學(xué),不是教師硬性灌輸知識,而是學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,動腦動手建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。
3.2數(shù)學(xué)建模教學(xué)實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的蛻變和提升
新課程改革的重要突破口之一就是轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,由過去的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),完成由以教師、知識為中心,向以學(xué)生發(fā)展為中心的轉(zhuǎn)變。教師在課堂上給學(xué)生充分的自主學(xué)習(xí)的時間和空間,并通過一系列的問題引導(dǎo)學(xué)生逐步建構(gòu)出數(shù)學(xué)模型,促進(jìn)學(xué)生的主體性發(fā)展。教師在放手讓學(xué)生獨立思考、自主建構(gòu)的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生開展合作交流。通過合作交流使學(xué)生從不同角度思考問題,對自己和他人的成果進(jìn)行反思,在合作交流中相互啟發(fā)、共同發(fā)展,培養(yǎng)合作精神和參與意識。
3.3數(shù)學(xué)建模教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生更加直觀、科學(xué)、有效地建構(gòu)新的知識體系
數(shù)學(xué)建模教學(xué)的目的是讓學(xué)生在建構(gòu)模型的過程中,理解生物學(xué)核心知識,提升自己的生物素養(yǎng)。數(shù)學(xué)模型本身又給學(xué)生一個直觀、生動的印象,使靜止的文字變得活躍、生動。例如:生物之間通過捕食關(guān)系形成的動態(tài)的數(shù)量變化,是一個奇妙而抽象的復(fù)雜現(xiàn)象,通過數(shù)學(xué)模型可以更加直觀、簡單地呈現(xiàn)這一現(xiàn)象。數(shù)學(xué)楗模教學(xué)也能夠用于指導(dǎo)解決生活、生產(chǎn)中的實際問題。
3.4數(shù)學(xué)建模教學(xué)有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣
學(xué)生在建構(gòu)模型的過程中學(xué)習(xí)生物知識,同時體驗到模型建構(gòu)成功后的喜悅感、自豪感。
3.5數(shù)學(xué)建模教學(xué)有利于提高教師的教學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)建模教學(xué)需要教師通過理論學(xué)習(xí)和實踐,提高數(shù)學(xué)知識的儲備,指導(dǎo)學(xué)生解決生物學(xué)問題。教師應(yīng)認(rèn)真研究教材,篩選出適合實施數(shù)學(xué)建模教學(xué)的典型知識,并在教學(xué)實踐中積累經(jīng)驗,逐步形成一些典型的課例和教學(xué)設(shè)計,同時在每一次教學(xué)過程中不斷完善。
參考文獻(xiàn):
[1]李希明.建構(gòu)生物模型,突破教學(xué)難點[J].中學(xué)生物教學(xué),2011(7):10-12.
[2]葉建偉.建模教學(xué)在高中生物課堂教學(xué)中的實踐與體會[J].教學(xué)月刊.中學(xué)版,2011(12):21-23.
[3]肖安慶,李通風(fēng).淺談高中生物建模的教學(xué)價值和培養(yǎng)策略[J].中學(xué)生物學(xué),2011(7):10-12.
所謂素質(zhì)教育,就是必須以社會需要為依據(jù),根據(jù)學(xué)生個人的素質(zhì)和需要,對學(xué)生進(jìn)行有區(qū)別的教學(xué)方法,但根本目的是為了提高全體學(xué)生的素質(zhì).
在教學(xué)過程中,學(xué)生始終是主體,教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主動精神,盡最大可能地將學(xué)生的潛力發(fā)揮出來.
下面結(jié)合自己的教學(xué)實踐針對初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何體現(xiàn)素質(zhì)教育談點體會.
一、在數(shù)學(xué)教學(xué)中體現(xiàn)素質(zhì)教育
在教學(xué)中,教師應(yīng)讓數(shù)學(xué)課成為初中生提升自身素質(zhì)的重要環(huán)節(jié),讓數(shù)學(xué)教學(xué)為提高學(xué)生的整體素質(zhì)服務(wù).實行自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生成為課堂的主體.
1.發(fā)揮初中生的自主性學(xué)習(xí)
中學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣基本在這一時期養(yǎng)成,學(xué)生一定要在這一時期養(yǎng)成獨立學(xué)習(xí)的習(xí)慣和學(xué)習(xí)的主體意識,要有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),增強(qiáng)自控能力,能夠主動自愿地接受數(shù)學(xué)課堂教育,以自主學(xué)習(xí)的辦法將課本知識轉(zhuǎn)化成為自己的知識儲存,并可以在實踐活動中得以運用.
2.調(diào)動初中生學(xué)習(xí)的能動性
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)一定要積極主動,自己多動腦子才能有所收獲,有所感悟,多問別人,然后將所學(xué)的在具體的數(shù)學(xué)應(yīng)用中去熟練演練,歸納總結(jié)出自己的知識體系很認(rèn)知結(jié)構(gòu),才能在下一個學(xué)習(xí)中得到更進(jìn)一步的運用.
3.培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性
這里的創(chuàng)造性不是指創(chuàng)造新的答案,而是善于一題多解,能夠用多種方法來完成一道題目,并能夠說出其中的道理.就學(xué)生的學(xué)習(xí)品格而言,要有大膽探索、自主自立、目標(biāo)明晰等品質(zhì),要有創(chuàng)造性的態(tài)度和精神.
二、數(shù)學(xué)教學(xué)中體現(xiàn)素質(zhì)教育的途徑
1.數(shù)學(xué)教育要采取辯證唯物主義教育
辯證唯物主義教育是要求教師在教數(shù)學(xué)的過程中采用和滲透辯證唯物主義的世界觀.物質(zhì)的觀點,對立統(tǒng)一的觀點,運動變化的觀點,量變到質(zhì)變的觀點,互相聯(lián)系、互相制約的觀點等是一個中學(xué)生應(yīng)該有的基本觀點.
2.態(tài)度決定高度,端正態(tài)度是取得成功的必要前提
初中生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)是非常有必要的事情,初中數(shù)學(xué)是我們每個人一生都在運用的技能,所以要想很好地生活就必須認(rèn)真地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).教師不僅要教數(shù)學(xué),讓學(xué)生逐步掌握知識內(nèi)容和解題技巧,還要讓他們熱愛數(shù)學(xué),樂于學(xué)習(xí),逐漸培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)興趣.
3.愛國主義是中學(xué)生必須具有的素質(zhì)和思想品德
愛國主義教育應(yīng)該在數(shù)學(xué)課堂上得到有效的貫徹,在數(shù)學(xué)課堂上多講講古今以來我國的數(shù)學(xué)家在數(shù)學(xué)領(lǐng)域取得的著名成就,再講有關(guān)的知識時有意識地去挖掘有關(guān)的數(shù)學(xué)發(fā)展史料,對中學(xué)生進(jìn)行愛國主義思想的教育.
三、應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)
數(shù)學(xué)是人們認(rèn)識世界必不可少的工具,是我們?nèi)祟愓J(rèn)識世界的方法,數(shù)學(xué)能力的高低也是一個人素質(zhì)高低的重要標(biāo)志之一.所以,一定要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,而初中數(shù)學(xué)在應(yīng)用中是非常普遍和廣泛的,培養(yǎng)初中生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力是一件極其有必要的事情.
數(shù)學(xué)的建模能力是一個人數(shù)學(xué)素質(zhì)的重要組成部分.建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型,可以很好地幫助我們解決一些數(shù)學(xué)的實際問題.
例如,甲、乙兩名同學(xué)進(jìn)行投擲飛鏢比賽,每人各投擲10次,中靶情況如下圖.
(2)分別寫出甲、乙兩名同學(xué)這10次投捉飛鏢比賽成績的平均數(shù)、中位數(shù)、和眾數(shù);
(3)畫出甲、乙投擲飛鏢的折線圖;
(4)從折線圖的走勢看,請你分析哪位同學(xué)的潛力較大.
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);“數(shù)學(xué)建模”;教學(xué)
G633.6
一、初中笛А笆學(xué)建模”的意義
初中建模是指學(xué)生在教師預(yù)設(shè)的與學(xué)習(xí)課本知識有關(guān)的生活情境中,通過一定的數(shù)學(xué)活動建立數(shù)學(xué)模型、解釋數(shù)學(xué)模型和應(yīng)用數(shù)學(xué)模型,并以此為載體學(xué)習(xí)初中數(shù)學(xué)相關(guān)知識。數(shù)學(xué)建模大多是在大學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中被提及,而其目的是將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識合理的應(yīng)用到實際的生活中,具有較強(qiáng)的應(yīng)用性及實踐性,與此不同的是,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)建模則是為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握新的知識,提高學(xué)生能力,形成新思想并體驗教學(xué)活動等。初中數(shù)學(xué)建模其包含的知識結(jié)構(gòu)較為基礎(chǔ)、相對簡單,作為一種教學(xué)策略,通常由教師事先設(shè)計好再開展教學(xué)活動,需要由教師進(jìn)行直接參與??梢?,初中數(shù)學(xué)建模已成為一種數(shù)學(xué)教學(xué)的教學(xué)模式。初中數(shù)學(xué)模型教學(xué)過程的本質(zhì)是讓學(xué)生參與到數(shù)學(xué)探索和實踐的活動中,讓學(xué)生主動參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的整個過程中,積極探索、獲取新知識,這一教學(xué)模式轉(zhuǎn)變了以往枯燥乏味的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)模式,從單純記憶、模仿以及訓(xùn)練的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生進(jìn)行自主探索、實踐創(chuàng)新的過程。對于學(xué)生來說,不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)到數(shù)學(xué)知識,還能體會到數(shù)學(xué)的樂趣,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,樹立學(xué)習(xí)信心,強(qiáng)化了學(xué)生主動參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的熱情及主動性。可見,開展初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式不僅是教育方式上的改革,更能提高學(xué)生的自主意識、探究能力,發(fā)展學(xué)生的綜合實踐能力及創(chuàng)新能力,推動初中數(shù)學(xué)教育的發(fā)展及改革。
二、“數(shù)學(xué)建?!苯虒W(xué)方法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用流程
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中對數(shù)學(xué)建模教學(xué)方法的運用主要包括:模型準(zhǔn)備,模型假設(shè)、模型建構(gòu)以及模型應(yīng)用與檢驗四個方面的內(nèi)容。
1.模型準(zhǔn)備
數(shù)學(xué)建模的實現(xiàn)有賴于對一定現(xiàn)實情境的分析。初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模所面對的現(xiàn)實情境問題,往往是教師根據(jù)教學(xué)需要精心設(shè)計出來的預(yù)設(shè)問題。教師通過將學(xué)生的生活和數(shù)學(xué)教學(xué)的實際需要進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,創(chuàng)設(shè)出符合學(xué)生實際的生活情境,為初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)提供豐富的生活體驗,讓學(xué)生更容易借助固有的經(jīng)驗體會到其中隱含的數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)建模是一個由具體現(xiàn)象到抽象概括的建構(gòu)過程。
2.模型假設(shè)
數(shù)學(xué)建模的過程主要是根據(jù)實際問題的特征和建模的目的,對現(xiàn)實問題進(jìn)行必要的簡化過程,通過精確的數(shù)學(xué)語言把實際問題描述出來,從而實現(xiàn)從實際問題到為數(shù)學(xué)問題的轉(zhuǎn)化過程。用精確的語言提出合理假設(shè),是數(shù)學(xué)模型成立的前提條件,也是數(shù)學(xué)建模最關(guān)鍵的一步。由于初中生的身心發(fā)展特點導(dǎo)致其本身認(rèn)知能力存在一定的缺陷,加上初中數(shù)學(xué)建模自身的特殊性,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師要注意學(xué)生對問題情境的解讀是循序漸進(jìn)的,教師更多的參與、引導(dǎo)和整合能夠幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和掌握對數(shù)學(xué)建模的運用。
3.模型建構(gòu)
對數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)要充分考慮初中生的接受和認(rèn)知能力,要立足學(xué)生的角度,讓學(xué)生親身經(jīng)歷建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的過程,這樣才能讓學(xué)生更好地掌握和運用數(shù)學(xué)建模。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該鼓勵學(xué)生采用多樣化的探究策略,根據(jù)自身的知識水平和實踐能力選擇不同問題解決的方式,幫助學(xué)生自主構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。
數(shù)學(xué)模型是用數(shù)學(xué)解決實際問題時使用的一種方法,它往往是一組具體的數(shù)學(xué)關(guān)系式或一套具體的算法流程,它是一種數(shù)學(xué)的思考方法,同時也是邏輯思維的思考方式,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)建模的關(guān)鍵。對數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)和運用的核心目標(biāo)是實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)邏輯思維方式的培養(yǎng),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和實際解決問題的能力,因此對數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)一定要立足實踐,讓理論與實踐相融合,既適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知能力發(fā)展水平又充分滿足教學(xué)目標(biāo)的需要。
4.模型運用與檢驗
在數(shù)學(xué)教學(xué)中對數(shù)學(xué)建模的運用,其目的是更好的解決現(xiàn)實問題。因此,數(shù)學(xué)模型最終還是要回歸對實際問題的運用與解決。只有在對實際問題解決的過程中,才能使數(shù)學(xué)模型具有生命力,實現(xiàn)自身的價值,對初中數(shù)學(xué)的發(fā)展發(fā)揮應(yīng)有的作用。對數(shù)學(xué)建模的結(jié)果檢驗包括檢驗和應(yīng)用兩部分,對數(shù)學(xué)模型的每一次應(yīng)用都是對模型的一次檢驗。在初中數(shù)學(xué)建模中,受初中生知識水平和認(rèn)知能力的限制,對數(shù)學(xué)建模檢驗的重點只能放在模型的應(yīng)用方面。數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性非常強(qiáng)的基礎(chǔ)科學(xué),只有在不斷的實踐應(yīng)用中才能獲取數(shù)學(xué)知識的精髓,數(shù)學(xué)模型可以在很大程度上幫助學(xué)生深刻領(lǐng)會所學(xué)知識,順利構(gòu)建數(shù)學(xué)體系,從而大大提高學(xué)生解決實際問題的能力,全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。同時,初中數(shù)學(xué)建模流程并不是一成不變的,它要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象、教學(xué)進(jìn)度等實際狀況,進(jìn)行靈活選擇。
三、如何將“數(shù)學(xué)建?!苯虒W(xué)方法應(yīng)用到教學(xué)實踐中
1.全面有針對性地選取適宜的教學(xué)內(nèi)容
初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)方法經(jīng)過教學(xué)實踐的檢驗對有效開展數(shù)學(xué)教學(xué)有重要的教學(xué)意義,但是初中階段數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中不是所有內(nèi)容都適宜運用“數(shù)學(xué)建模”教學(xué)方法開展教學(xué)。所以,初中數(shù)學(xué)教師要注意對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行篩選,選取針對性較強(qiáng)且適宜運用該教學(xué)方法的數(shù)學(xué)內(nèi)容開展教學(xué),使教學(xué)可以達(dá)到事半功倍的效果。例如軸對稱圖形的移動教學(xué)則較適宜運用“數(shù)學(xué)建?!苯虒W(xué)方法開展教學(xué),教師可以將不同的二維圖形呈現(xiàn)給學(xué)生,以一條直線為對稱中線將其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、翻折使其產(chǎn)生“軸對稱”的效果,同時教師運用字母或數(shù)字的形式標(biāo)記翻折前與翻折后圖形的對應(yīng)點,使學(xué)生通過教師的演示在頭腦中建立與之相關(guān)的圖形翻折過程,形成數(shù)學(xué)思維建模,提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量水平。
2.教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計要注意科學(xué)性、合理化
教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計科學(xué)性和合理化是運用“數(shù)學(xué)建模”教學(xué)方法開展數(shù)學(xué)教學(xué)成功與否的重要影響因素之一。比如動畫片中的皇宮建筑蘊含著不同“角”的構(gòu)成,并帶領(lǐng)學(xué)生將“直角、鈍角、銳角”概念與不同形狀的圖形相結(jié)合并運用到實際數(shù)學(xué)設(shè)計中,設(shè)計出自己的城堡,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)復(fù)雜數(shù)學(xué)內(nèi)容的主動性,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,進(jìn)而提升數(shù)學(xué)教學(xué)效果和水平。
在我國當(dāng)下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,“數(shù)學(xué)建?!边@一教學(xué)模式可以很好地實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),并有效的提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果,在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力方面,也有一定的促進(jìn)作用。如果該模式能夠在初中數(shù)學(xué)部分教學(xué)內(nèi)容中得到拓展和應(yīng)用,將有利于初中數(shù)學(xué)教師教學(xué)水平的提高。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);應(yīng)用題;建立模型;解題能力
引言
在課改的推動下,數(shù)學(xué)教學(xué)要以創(chuàng)新的模式進(jìn)行講解,其中數(shù)學(xué)建模就是方法之一。教師應(yīng)利用數(shù)學(xué)建模的方式,把抽象的現(xiàn)象和過程形象化、直觀化。在教學(xué)過程中,不斷向同學(xué)們滲透數(shù)學(xué)建模的意識,有意識的利用數(shù)學(xué)建模的方法來解決應(yīng)用題,以切實提升學(xué)生應(yīng)用題的解題能力。
1.什么是數(shù)學(xué)建模
數(shù)學(xué)建模就是對一特定的對象做出簡化和假設(shè)來達(dá)到某種目的。例如運用數(shù)學(xué)工具得到數(shù)學(xué)模型,再用數(shù)學(xué)模型來解決特定的現(xiàn)象或狀況,常見的數(shù)學(xué)模型為:實際問題模型假設(shè)模型建立模型求解模型分析檢驗與評價應(yīng)用。利用數(shù)學(xué)模型解決實際問題,可以解決很多理論很難讓同學(xué)們理解的問題。例如歐幾里得幾何和萬有引力定律都是數(shù)學(xué)建模的典范。如今,計算機(jī)的廣泛應(yīng)用,使數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用就顯得更加容易,更加有意義。
針對初中生,教師要從課本知識出發(fā),并對教學(xué)知識進(jìn)行創(chuàng)新,不斷滲透建模意識。教師可以從學(xué)生理解的日常生活入手。例如:小明買四支鉛筆和五本練習(xí)本的錢不到二十二元,而買六支鉛筆和三本練習(xí)本的錢就超過了二十四元。問同學(xué)們,兩支鉛筆和三本練習(xí)本哪種更貴?
解析:教師讓同學(xué)們根據(jù)自己的理解進(jìn)行討論,然后再由教師引入課本知識“不等式”的概念,設(shè)鉛筆的價錢為X元,練習(xí)本的價錢為Y元。將實際問題轉(zhuǎn)化為不等式組4X+5Y24。這樣,既加深了同學(xué)們對課本知識的理解,也學(xué)會了如何用理論解決實際問題的方法。
2.數(shù)學(xué)建模的特點
初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的特點比較突出:一、它的起點比較低,且容易掌握。教師可以從生活中選取學(xué)生比較容易接受的素材。這樣根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平而選取的事例,可以更容易讓學(xué)生接受。二、它具有非常大的趣味性。玩是孩子的天性,孩子的這個特點決定了他們對于有趣味性的知識還是樂于接受的。教師可以利用數(shù)學(xué)建模教學(xué)來摒棄以往課堂中的那種枯燥的模式。用恰當(dāng)、有趣的素材來構(gòu)建生動、有趣的課堂。讓學(xué)生在學(xué)到知識的同時,也得到快樂。三、教師在教授知識的同時,還應(yīng)該教授方法。不僅讓學(xué)生學(xué)到知識,更應(yīng)該讓他們掌握學(xué)習(xí)方法。教師應(yīng)摒棄那種填鴨式的教學(xué)方式,讓課堂充滿活潑的氛圍,讓好的教學(xué)方法貫穿整個課堂。四、在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)注重教學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系,讓學(xué)生學(xué)會將各科知識之間相聯(lián)系。以此,來提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
3.數(shù)學(xué)應(yīng)用題解題建模方法分析
3.1以課本知識為基礎(chǔ),聯(lián)系生活實際問題建立數(shù)學(xué)模型
教學(xué)離不開課本,教師要以課本知識為指導(dǎo),并把數(shù)學(xué)融入到現(xiàn)實生活中去。比如給同學(xué)們列舉投資買賣,銀行存取,車程計費,商品批發(fā)等方面的生活常識。合理選材,建立模型解決應(yīng)用問題。即創(chuàng)設(shè)問題情境,建立數(shù)學(xué)模型,導(dǎo)入學(xué)習(xí)課題,研究解決問題。
例題:某工廠將成本為八元的商品按每件十元批發(fā)出去,每天可批發(fā)出去二百件,現(xiàn)在改變批發(fā)策略,提高批發(fā)價格,降低批發(fā)量。已知這種商品每漲價0.5元,批發(fā)量就下降10件。問應(yīng)將商品的批發(fā)價格定為多少元時,才能使工廠的利潤最大?
解析:這道題利用方程解決實際問題,設(shè)提高了X元,則每件商品的利潤為(2+X)元,而每天的批發(fā)量就變?yōu)椋?00-10X/0.5)件,所得利潤為W=(2+X)(200-10X/0.5)=-20(X-4)(X-4)+720,此方程為一元二次方程,可以引入直角坐標(biāo)系,畫出圖像。同學(xué)們可以直觀的發(fā)現(xiàn)X=4時,工廠所得利潤最大。
3.2聯(lián)系社會熱點,滲透建模方法
教師可以緊密聯(lián)系社會,在課堂上引入同學(xué)們感興趣的社會問題,比如成本、利潤、股票、彩票、保險、投資、旅游等,這些都是建模很好的素材。教師可以適當(dāng)選材,融入教學(xué)。教師要有意識的去給同學(xué)們灌輸數(shù)學(xué)建模的思想,逐漸培養(yǎng)同學(xué)們的自主建模能力。
例如:八年級同學(xué)組織去劃船,有甲乙兩種方案,兩種方案的票價一樣,但是優(yōu)惠政策不一樣,甲方案為每五人中有一人可以免費,乙方案為所有人均按三分之二票價計算。問選擇哪種方案更劃算。
解析:這是一道和旅游十分接近的題目,同學(xué)們很容易接受,但是此題具有一定的難度,因為未知量較多,題目沒有給出具體票價,也沒有給出具體人數(shù)。這就需要同學(xué)們動腦筋了。教師最好讓同學(xué)們進(jìn)行分組討論,假如以本班為例,試著做出劃算的選擇。然后,教師再進(jìn)行理論分析。
4.數(shù)學(xué)建模的阻礙因素
(1)長期以來的應(yīng)試教育決定了教學(xué)一直在使用“填鴨式”教學(xué)。這不僅降低了課堂效率,也限制了學(xué)生的思維創(chuàng)造力。培養(yǎng)學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)變成簡單的升學(xué)率和分?jǐn)?shù)。當(dāng)學(xué)校、教師將升學(xué)率作為教學(xué)的成果時,學(xué)生便失去了很多創(chuàng)造能力。雖然現(xiàn)在情況有所改善,但實現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
(2)對于一些年齡比較大的老師來說,建模教學(xué)將是一個不小的挑戰(zhàn)。他們沒有系統(tǒng)學(xué)過數(shù)學(xué)建模課程。一個非常令他們困惑的問題是:如何開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)。這就要求教師不斷再學(xué)習(xí)。以此來提高自身的知識面和教學(xué)理論。
(3)相對高中而言,初中的數(shù)學(xué)建模的經(jīng)典課例不多,一節(jié)好的課例不僅包含了諸如趣味性,可操作性等,還能激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣,從中學(xué)習(xí)到建模的思想,讓學(xué)生學(xué)會用知識來解決生活中的問題。
為此,在今后的教學(xué)工作開展過程中,應(yīng)對以上幾種阻礙因素進(jìn)行認(rèn)真考慮分析,以提出有針對性的應(yīng)對措施,切實通過建立數(shù)學(xué)應(yīng)用模型來提升學(xué)生的綜合解題能力。
結(jié)語
總之,開展數(shù)學(xué)建模,既使學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力得到提升,又使學(xué)生學(xué)會用知識來解決日常問題。數(shù)學(xué)建模會使課堂變得生動、有趣,使學(xué)生更易于接受。為此,教師應(yīng)在順應(yīng)新課程標(biāo)準(zhǔn)要求的同時,加強(qiáng)對于建模方法的深入研究與分析,以更好的對其充分利用來提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)實效。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王凱.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的建模思想[J].廣西教育,2013,(22):74.
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 建模教學(xué) 應(yīng)用意識
中圖分類號:G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2013.11.133
所謂數(shù)學(xué)建模就是將實際的問題運用數(shù)學(xué)方法加以解決的一種實踐。初中數(shù)學(xué)具有一定的抽象性,并且題目也比較復(fù)雜,很多初中生因為難以有效地應(yīng)對復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,而在學(xué)習(xí)的道路上遇到嚴(yán)重的挫折,以至于喪失學(xué)習(xí)的信心。數(shù)學(xué)建模將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題經(jīng)過簡化與假設(shè),將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題以簡單的數(shù)學(xué)方式表示出來,建立起便于學(xué)生理解的數(shù)學(xué)模型,用數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解,得出要求的答案。數(shù)學(xué)建模將復(fù)雜問題簡單化,消除了學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的畏懼心理,提高了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的信心。但是廣大初中數(shù)學(xué)教師在實際的教學(xué)中如何有效地進(jìn)行建模教學(xué),還需要不斷地深思。本文就如何通過數(shù)學(xué)建模教學(xué)提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識展開論述。
一、數(shù)學(xué)建模的含義及其重要性
(1)含義:“數(shù)學(xué)建?!本褪菍⒂龅降膶嶋H問題運用數(shù)學(xué)方法加以解決,將遇到的復(fù)雜問題經(jīng)過抽象與假設(shè),用數(shù)學(xué)語言、符號或幾何圖形等建立一個清晰的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),以便于問題的解決,我們就稱這一過程為數(shù)學(xué)建模。
(2)數(shù)學(xué)建模的重要性:對于部分初中生來說,數(shù)學(xué)既是繁雜的又是不易理解的,并且在實際的生活中并沒有太大的用處。學(xué)生之所以會對數(shù)學(xué)產(chǎn)生這樣的認(rèn)識,是因為學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,只注重數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí),而沒有將數(shù)學(xué)知識與實際生活緊密聯(lián)系起來,沒有做到理論聯(lián)系實際。實際上,數(shù)學(xué)并非是純理論的,數(shù)學(xué)是隨著生產(chǎn)生活的需要而產(chǎn)生與發(fā)展的,人們在實際的生活中為了提高生活質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,不斷地總結(jié)經(jīng)驗,逐步推動數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展。
新的教育理念不斷提出,要求學(xué)生不僅要牢固地掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,還要不斷提高應(yīng)用意識,將數(shù)學(xué)知識與實際生活緊密聯(lián)系起來,解決實際生產(chǎn)生活中遇到的問題。數(shù)學(xué)建模教學(xué)就是將數(shù)學(xué)理論與實際問題的解決密切聯(lián)系起來的教學(xué)方法,通過培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用意識,既加固學(xué)生的數(shù)學(xué)知識,又教會學(xué)生解決實際問題的方法,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。
二、有效建立數(shù)學(xué)模型的程序
想要有效地運用數(shù)學(xué)建模方法解決遇到的數(shù)學(xué)問題,就必須熟悉建模的一般步驟,只有這樣,才能建立起有效的數(shù)學(xué)模型。
第一步:數(shù)學(xué)模型不是憑空建立的,建立數(shù)學(xué)模型的目的是為了有效地解決數(shù)學(xué)問題,因此,初中學(xué)生在建模之前,一定要認(rèn)真地審題。初中學(xué)生要解決的數(shù)學(xué)問題與小學(xué)階段有所不同,小學(xué)階段的數(shù)學(xué)題目一般都比較簡潔,學(xué)生很容易就能夠掌握題目的中心含義,初中階段的數(shù)學(xué)題目一般都比較冗長,涉及大量的概念,學(xué)生不容易抓住題目的中心思想,甚至?xí)霈F(xiàn)漏掉題目中給出的已知條件的現(xiàn)象,因此,廣大初中生一定要認(rèn)真地閱讀題目,并對題設(shè)中給出的已知條件進(jìn)行深入的分析,明確已知條件與所求事項,為建立數(shù)學(xué)模型打下基礎(chǔ)。
第二步:之所以要建立數(shù)學(xué)模型就是要將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡單化,因此,在仔細(xì)閱讀數(shù)學(xué)題目并掌握其題設(shè)條件的情況下,要對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行簡化,抓住主要的內(nèi)容,摒棄與解決問題無關(guān)的次要內(nèi)容。例如:在做一道數(shù)學(xué)應(yīng)用題的時候,關(guān)鍵是要抓住題目中給出的數(shù)量關(guān)系,至于人物的名稱和一些描述性的語言可以忽略不計。
第三步:在有效提取了題目中給出的已知條件后,需要初中學(xué)生將有效信息與題目所求的問題有效地結(jié)合起來,將題目中給出的文字性語言轉(zhuǎn)變成數(shù)學(xué)語言,引入數(shù)學(xué)公式、圖形等,將題目簡單明了地表現(xiàn)出來,建立有效的數(shù)學(xué)模型。
三、數(shù)學(xué)建模教學(xué)應(yīng)該注意的問題
(1)初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該不斷提高自身的素質(zhì)。數(shù)學(xué)建模教學(xué)法與其他教學(xué)方法相比操作難度比較大,因此,想要有效地培養(yǎng)學(xué)生的建模能力,廣大初中數(shù)學(xué)教師首先要深入理解數(shù)學(xué)建模的內(nèi)涵,以便為學(xué)生提供更加有效的指導(dǎo)。數(shù)學(xué)建模能力的提升建立在綜合素質(zhì)提高的基礎(chǔ)之上,數(shù)學(xué)題目尤其是應(yīng)用題與實際生活聯(lián)系密切,想要有效地利用建模思想解決數(shù)學(xué)問題,就必須有豐富的生活經(jīng)驗做支撐。社會發(fā)展日新月異,廣大初中數(shù)學(xué)老師要緊跟社會發(fā)展的步伐,既關(guān)注社會又要關(guān)注數(shù)學(xué)發(fā)展的前沿,并不斷深化對數(shù)學(xué)建模教學(xué)的認(rèn)識。
(2)引導(dǎo)學(xué)生充分地發(fā)揮主觀能動性。新的課程改革明確提出教師在課堂教學(xué)中占據(jù)主導(dǎo)地位,應(yīng)該對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行有效的指導(dǎo)。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師積極向?qū)W生傳授數(shù)學(xué)建模方法很有必要,但是一定要注意,不能僅僅停留在講解的層面上,要讓學(xué)生將數(shù)學(xué)建模方法內(nèi)化為自己的方法。在實際的教學(xué)中,廣大初中數(shù)學(xué)教師一定要注意充分地調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行積極思考,并尊重學(xué)生在建模過程中具有的創(chuàng)造性的想法。