初中數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)范文
時(shí)間:2023-12-20 17:33:27
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篇1
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 數(shù)學(xué)模型 數(shù)學(xué)建模 理論依據(jù)
隨著數(shù)學(xué)教學(xué)的不斷深入,重視數(shù)學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),提高學(xué)生的實(shí)踐能力已成為數(shù)學(xué)教育發(fā)展的趨勢(shì)。建模教學(xué)是學(xué)生體會(huì)和理解數(shù)學(xué)與外部世界聯(lián)系的基本途徑,是數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用的橋梁。數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(修訂稿)首次明確提出:在呈現(xiàn)作為知識(shí)和數(shù)學(xué)結(jié)果的同時(shí),重視學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生體驗(yàn)從實(shí)際背景中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,尋求結(jié)果,解決問題。因此,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)建模教學(xué),滲透建模思想是非常必要的。在中學(xué)開展數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)是目前我國(guó)教育改革的重點(diǎn)和今后的發(fā)展趨向,需要中學(xué)第一線教師不斷嘗試、探索、實(shí)踐。
一、數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)建模
所謂數(shù)學(xué)模型是指根據(jù)特定的研究目標(biāo),采用形式化的語(yǔ)言,抽象、概括地表征所研究對(duì)象的主要特征、關(guān)系所形成的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。在初中數(shù)學(xué)中,用字母、數(shù)字及其他數(shù)學(xué)符號(hào)建立起來的代數(shù)式、關(guān)系式、方程、函數(shù)、不等式及各種圖表、圖形等都是數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型與很多課程目標(biāo)點(diǎn)密切相關(guān),其本身也滲透于各課程領(lǐng)域中。提出模型思想能很好地促進(jìn)這些課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
數(shù)學(xué)建模是通過建立模型的方法求得問題解決的數(shù)學(xué)活動(dòng)的全過程。新課標(biāo)指出:把現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)際問題加以提煉抽象成為數(shù)學(xué)模型,求出模型的解,驗(yàn)證模型的合理性,并用該數(shù)學(xué)模型所提供的解答來解決現(xiàn)實(shí)問題的過程就是數(shù)學(xué)建模。
二、數(shù)學(xué)建模的理論依據(jù)
以瑞士著名心理學(xué)家皮亞杰和前蘇聯(lián)心理學(xué)維果茨基為代表的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,是數(shù)學(xué)建模的理論基礎(chǔ)。建構(gòu)主義認(rèn)為知識(shí)并不是外部現(xiàn)實(shí)的確切表征,而是學(xué)習(xí)者在一定情況下借助他人幫助而獲得的對(duì)于外部世界的意義建構(gòu)。學(xué)生的學(xué)習(xí)是主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過程,教育的目的是培養(yǎng)善于學(xué)習(xí)的終身學(xué)習(xí)者,提倡在教師的引導(dǎo)下,以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)。為此,教師要樹立以人為本的教育思想,形成正確的教育理念,讓“人人都能獲得良好的教育,不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展”。
三、如何在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的建模思想
數(shù)學(xué)建模的過程包括:從現(xiàn)實(shí)生活或具體情境中抽象出數(shù)學(xué)問題,用數(shù)學(xué)符號(hào)建立方程、不等式、函數(shù)等表示數(shù)學(xué)問題中的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,求出結(jié)果并討論結(jié)果的意義。
首先,從現(xiàn)實(shí)生活或具體情境中抽象出數(shù)學(xué)問題是數(shù)學(xué)建模的起點(diǎn)。教師要引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際問題中篩選出有用的信息,從而發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題。
例如正負(fù)數(shù)的教學(xué)中,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)具體的情境,幫助學(xué)生充分理解正負(fù)數(shù)的含義,這對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)很重要。在情境創(chuàng)設(shè)中可選取水位上升和下降、溫度高低、盈利和虧損等建模,讓學(xué)生明白正負(fù)數(shù)是表示相反意義的量,再用正數(shù)表示水位上升、零上溫度、盈利情況,用負(fù)數(shù)表示水位下降、零下溫度、虧損情況,從而在學(xué)生思想中建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型,這將為后面的數(shù)軸學(xué)習(xí)奠定較好的基礎(chǔ)。
其次,“用數(shù)學(xué)符號(hào)建立方程、不等式、函數(shù)等表示問題中的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律”。在這一步中,學(xué)生通過已提出的問題全面分析其中的數(shù)量關(guān)系,探索出解決問題的方法。分析問題,建立模型是建立模型思想的核心。
例如:蘇教版八年級(jí)(下)數(shù)學(xué)課本中有這樣一道題:A、B兩家旅行社推出家庭旅游優(yōu)惠活動(dòng),兩家旅行社的票價(jià)均為每人90元,但優(yōu)惠辦法不同。A旅行社的優(yōu)惠辦法是:全家有一人購(gòu)全票,其余的半價(jià)優(yōu)惠;B旅行社的優(yōu)惠辦法是:每人均按三分之二票價(jià)優(yōu)惠,你將選擇哪家旅行社?
分析:此問題既符合真實(shí)生活情境,又在學(xué)生的接受能力范圍內(nèi),具備一定的難度,學(xué)生能通過小組協(xié)作得到問題的解決方法。本題可以作為數(shù)學(xué)建模情況的選題,符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)的“情境性”和“最近發(fā)展區(qū)”理論。即建構(gòu)主義認(rèn)為的教學(xué)活動(dòng)應(yīng)當(dāng)在一定的問題情況中進(jìn)行,同時(shí)也要建立在學(xué)生已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)上。
篇2
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);建模思想
一、數(shù)學(xué)建模思想的內(nèi)涵分析
數(shù)學(xué)建模思想產(chǎn)生于上個(gè)世紀(jì)的六七十年代,在“新數(shù)運(yùn)動(dòng)”和“回到基礎(chǔ)”的數(shù)學(xué)教學(xué)研究之后,數(shù)學(xué)教育的問題意識(shí)逐漸增強(qiáng),數(shù)學(xué)建模作為問題素養(yǎng)培養(yǎng)的重要方法也逐漸被人們所認(rèn)識(shí)到。在我國(guó),以華羅庚為代表的數(shù)學(xué)家通過中學(xué)數(shù)學(xué)競(jìng)賽與數(shù)學(xué)講座等方式向中學(xué)生介紹數(shù)學(xué)建模思想,雖然此時(shí)并沒有明確采用數(shù)學(xué)建模的名稱,但數(shù)學(xué)建模在解決數(shù)學(xué)問題中的應(yīng)用已受到重視。在幾十年的發(fā)展過程中,數(shù)學(xué)建模思想取得了很大發(fā)展。目前,我國(guó)初中數(shù)學(xué)建模思想在初中數(shù)學(xué)教育中廣泛應(yīng)用,新課程改革和素質(zhì)教育的實(shí)施,推動(dòng)了學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的加強(qiáng),促進(jìn)數(shù)學(xué)建模的教學(xué)方法的應(yīng)用。但由于教師教育理念的陳舊和教學(xué)方法的不科學(xué),導(dǎo)致數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用受到限制。數(shù)學(xué)建模思想的重要性在于以下幾點(diǎn):
首先,數(shù)學(xué)建模思想作為一種學(xué)習(xí)方法,可以將初中數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合起來,在知識(shí)的相互滲透中挖掘出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的規(guī)律。數(shù)學(xué)建模是一種綜合性較強(qiáng)的數(shù)學(xué)解題方法,初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中,不僅包括實(shí)際的生活內(nèi)容,還包括了多種學(xué)科,數(shù)學(xué)建模的范圍比較廣闊。
其次,數(shù)學(xué)建模可以簡(jiǎn)化信息。數(shù)學(xué)建模的目的是將繁雜的數(shù)學(xué)信息通過科學(xué)的模型直觀反映出來,將問題的主要方面表現(xiàn)出來,以所學(xué)知識(shí)對(duì)問題進(jìn)行解讀。數(shù)學(xué)建模能夠讓學(xué)生體驗(yàn)建模的過程,教師將建模思想傳授給學(xué)生,讓學(xué)生在小組討論中找出最佳的建模方法,將學(xué)生的獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)合作結(jié)合起來,為學(xué)生的建?;顒?dòng)提供良好的空間。
再次,數(shù)學(xué)建模將簡(jiǎn)化后的信息抽象為數(shù)學(xué)問題,利用已知條件,對(duì)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行分析,以數(shù)學(xué)思維將文字語(yǔ)言數(shù)學(xué)化,以解決問題,通過模型的建立,以簡(jiǎn)化、抽象的方法將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的問題進(jìn)行有效解決。再者,數(shù)學(xué)建模強(qiáng)調(diào)教學(xué)中的因材施教,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和認(rèn)知差異進(jìn)行分析,發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能和優(yōu)勢(shì),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
最后,數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用性強(qiáng)。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)道德快速發(fā)展,數(shù)學(xué)知識(shí)已深入到人們生產(chǎn)生活的各個(gè)方面,數(shù)學(xué)思維能力及數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的要求也越來越高,數(shù)學(xué)建模思想不僅能提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,還能極大促進(jìn)數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展。在高考應(yīng)用題解答中,建模思想能夠方便學(xué)生的解題,情景模擬式的考題形式,對(duì)學(xué)生的語(yǔ)言能力及數(shù)學(xué)分析能力要求較高,數(shù)學(xué)建模思想體現(xiàn)了素質(zhì)教育對(duì)學(xué)生全面發(fā)展的要求。
二、數(shù)學(xué)建模的實(shí)施步驟
(一)審題,即建模準(zhǔn)備階段
在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,首先應(yīng)仔細(xì)閱讀題目,對(duì)問題的背景進(jìn)行分析,將相關(guān)的已知數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,分清題目中的已知量與未知量之間的關(guān)系。在審題過程中,一定要把握住題干中關(guān)鍵字詞的數(shù)學(xué)含義,如增加、減少、不大于、不小于、至少等等。在審題過程中,可以在頭腦中形成一套解題思路,再根據(jù)已知量情況,選擇最佳的問題解決方法。初中數(shù)學(xué)的審題有一定的難度,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行分析,找出問題的關(guān)鍵內(nèi)容,提取有用的解題數(shù)據(jù)。在這個(gè)過程中,教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生閱讀能力的培養(yǎng)以及數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),將形象繁雜的語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為抽象簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,為建模和解題做好準(zhǔn)備工作。
(二)建立數(shù)學(xué)模型
在對(duì)題目信息進(jìn)行準(zhǔn)確分析之后,就應(yīng)該著手建立數(shù)學(xué)模型。將繁雜的語(yǔ)言文字抽象化為簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,從題干中提取相關(guān)的數(shù)量關(guān)系,將該數(shù)量關(guān)系以數(shù)學(xué)符號(hào)或數(shù)學(xué)公式進(jìn)行分析,從而建立起一個(gè)完整的數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)建模過程對(duì)學(xué)生來說有一定的難度,對(duì)于比較抽象的模型或相對(duì)復(fù)雜的建模方法,教師應(yīng)先給出相應(yīng)的范例,同時(shí)可以采取小組討論的方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,根據(jù)學(xué)生的建模類型的適用性、可行性、效率等進(jìn)行對(duì)比分析,根據(jù)題目類型選擇最恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型。
(三)求解數(shù)學(xué)模型
根據(jù)已建立的數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)選擇最佳的問題解決方法,簡(jiǎn)化運(yùn)算方式,以最短的時(shí)間求解出該問題的解。同時(shí),應(yīng)對(duì)求解過程中的變量范圍和其他限制性條件予以注意。在模型求解過程中,應(yīng)該重視算法簡(jiǎn)化及工具的使用,還包括跨學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用等方面的內(nèi)容也應(yīng)該予以重視。教師可以充分利用模型求解的過程,拓展學(xué)生的知識(shí)面,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和欲望,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。模型求解過程的難度不是很大,可以通過學(xué)生獨(dú)立完成或者在分組中完成。
(四)模型驗(yàn)證
通過問題的求解,檢驗(yàn)該求解結(jié)果是否與實(shí)際要求相符合,同時(shí)也應(yīng)對(duì)該求解結(jié)果與數(shù)學(xué)模型的匹配性進(jìn)行檢驗(yàn),實(shí)現(xiàn)最佳解決方案的實(shí)施。模型驗(yàn)證應(yīng)在具體的問題中來檢測(cè),以實(shí)際問題現(xiàn)象和數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析,保證模型結(jié)果的適用性、合理性和準(zhǔn)確性。如果檢驗(yàn)結(jié)果不符,則要修改模型結(jié)構(gòu),通過不斷改進(jìn)以符合實(shí)際情況。模型驗(yàn)證環(huán)節(jié)是學(xué)生最易忽略的地方。在數(shù)學(xué)模型求解完成之后,由于模型與實(shí)際問題存在著一定地位問題,導(dǎo)致模型設(shè)計(jì)的不合理。這些都需要在模型驗(yàn)證過程中予以解決。因此,在模型求解完成之后,教師應(yīng)要求學(xué)生將模型與公式對(duì)照檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)模型存在的問題,進(jìn)而解決問題。在多次的測(cè)量中,得出比較準(zhǔn)確的解題結(jié)果,之后則可以進(jìn)行模型參數(shù)變化及擴(kuò)展等教學(xué)內(nèi)容。
三、數(shù)學(xué)建模的實(shí)施效果
篇3
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué) 建模 教學(xué)
[中圖分類號(hào)] G633.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674 6058(2016)17 0021
一、初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)方式的重要性
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的開展過程中,建模這種方式能夠讓學(xué)生更加立體直觀的認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的思想和意義,對(duì)于學(xué)生更好地理解所學(xué)知識(shí)有著重要的幫助.初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,比較常見的幾種建模類型有:方程(組)模型,不等式(組)模型,函數(shù)模型,幾何或三角模型,統(tǒng)計(jì)模型,概率模型等.
通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,能夠讓教師在教學(xué)水平上有所提升,數(shù)學(xué)教學(xué)工作的開展,需要從多個(gè)角度培養(yǎng)教師的教學(xué)能力,教學(xué)的手段和教學(xué)水平是體現(xiàn)一個(gè)教師教學(xué)能力的重要指標(biāo),教師的教學(xué)手段能否更加適應(yīng)教學(xué)需求,這一點(diǎn)是從多個(gè)角度展現(xiàn)的.因此,在具體的教學(xué)工作開展過程中,教師個(gè)人的建模能力,對(duì)于教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)來講有著重要意義.所以,在教學(xué)工作的開展過程中,通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,有針對(duì)性地對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)工作進(jìn)行建模構(gòu)造,提高建模能力,對(duì)于教師個(gè)人教學(xué)能力的培養(yǎng)也是有非常重要的引導(dǎo)意義.
二、初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中存在的問題
當(dāng)前在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)工作開展過程中,建模教學(xué)對(duì)于教師教學(xué)能力的開閘發(fā)揮著重要的影響.但是,就目前的情況來看,教師的建模教學(xué)工作整體還存在著一定的不足.
首先,教師對(duì)于建模教學(xué)的認(rèn)識(shí)不夠深入,建模教學(xué)這種教學(xué)手段的運(yùn)用效果并沒有完全推廣和實(shí)現(xiàn).究其原因,很重要的一點(diǎn)在于,很多教師在教學(xué)工作中對(duì)于建模教學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用比較少.教師教學(xué)采用何種教學(xué)方式,在很大程度上會(huì)影響到教師的教學(xué)設(shè)計(jì),在一定程度上也會(huì)影響教學(xué)進(jìn)度.同時(shí),從建模教學(xué)這種教學(xué)手段的特點(diǎn)上來講,通過這種手段進(jìn)行教學(xué),還會(huì)在很大程度上考驗(yàn)教師個(gè)人對(duì)知識(shí)的把握效果.因此,建模教學(xué)對(duì)于初中數(shù)學(xué)工作而言是一次比較大的教學(xué)考驗(yàn).一些教師對(duì)于數(shù)學(xué)建模教學(xué)的認(rèn)識(shí)不夠到位,認(rèn)為建模教學(xué)的效果一般,不能夠取得良好的教學(xué)效果.同時(shí),認(rèn)為建模教學(xué)這種方式會(huì)耗費(fèi)大量的教學(xué)時(shí)間,對(duì)于建模教學(xué)的理解存在偏見.因此,在具體的教學(xué)工作開展中,很多教師不喜歡運(yùn)用建模教學(xué)方式.同時(shí),對(duì)于這種教學(xué)的認(rèn)知存在偏見,運(yùn)用起來也就存在一些不足,制約了教學(xué)效果.
其次,建模教學(xué)在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用還表現(xiàn)在一般層次,教師建模能力存在一定的不足,學(xué)生對(duì)于建模教學(xué)方式的理解也面臨著影響.很多教師在建模教學(xué)的過程中對(duì)于模型的構(gòu)建可行性論證不到位,采用的建模方式和具體的知識(shí)之間存在偏差.學(xué)生對(duì)于建模知識(shí)的理解也存在著一定的不足,這突出表現(xiàn)在,學(xué)生對(duì)于教師所設(shè)計(jì)的模型的理解不夠到位,影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的發(fā)揮
三、做好初中數(shù)學(xué)教學(xué)建模教學(xué)的對(duì)策分析
在當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的開展過程中,數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展的一個(gè)重要方法和重要途徑,如何做好數(shù)學(xué)建模,如何提升數(shù)學(xué)建模對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)的意義,這對(duì)于數(shù)學(xué)教師工作的開展有著重要的影響,綜合分析當(dāng)前初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的現(xiàn)狀,未來,數(shù)學(xué)建模教學(xué)工作的開展可以從幾個(gè)方面發(fā)展.
篇4
【摘 要】建模作為一種形象直觀的輔助教學(xué)手段,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用。本文根據(jù)筆者實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn),主要就如何通過建立數(shù)學(xué)模型來提升初中生數(shù)學(xué)應(yīng)用題解題能力問題進(jìn)行了淺要探討與分析。
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(dòng)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(shí),有意識(shí)的利用數(shù)學(xué)建模的方法來解決應(yīng)用題,以切實(shí)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(duì)一特定的對(duì)象做出簡(jiǎn)化和假設(shè)來達(dá)到某種目的。例如運(yùn)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(shí)際問題模型假設(shè)模型建立模型求解模型分析檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)應(yīng)用。利用數(shù)學(xué)模型解決實(shí)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(wàn)有引力定律都是數(shù)學(xué)建模的典范。如今,計(jì)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(duì)初中生,教師要從課本知識(shí)出發(fā),并對(duì)教學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新,不斷滲透建模意識(shí)。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(shí)“不等式”的概念,設(shè)鉛筆的價(jià)錢為X元,練習(xí)本的價(jià)錢為Y元。將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為不等式組4X+5Y<22,6X+3Y>24。這樣,既加深了同學(xué)們對(duì)課本知識(shí)的理解,也學(xué)會(huì)了如何用理論解決實(shí)際問題的方法。
2.數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn)
初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的特點(diǎn)比較突出:一、它的起點(diǎn)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(gè)特點(diǎn)決定了他們對(duì)于有趣味性的知識(shí)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(dòng)、有趣的課堂。讓學(xué)生在學(xué)到知識(shí)的同時(shí),也得到快樂。三、教師在教授知識(shí)的同時(shí),還應(yīng)該教授方法。不僅讓學(xué)生學(xué)到知識(shí),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(gè)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(huì)將各科知識(shí)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(shí)為基礎(chǔ),聯(lián)系生活實(shí)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(shí)為指導(dǎo),并把數(shù)學(xué)融入到現(xiàn)實(shí)生活中去。比如給同學(xué)們列舉投資買賣,銀行存取,車程計(jì)費(fèi),商品批發(fā)等方面的生活常識(shí)。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(jià)格,降低批發(fā)量。已知這種商品每漲價(jià)0.5元,批發(fā)量就下降10件。問應(yīng)將商品的批發(fā)價(jià)格定為多少元時(shí),才能使工廠的利潤(rùn)最大?
解析:這道題利用方程解決實(shí)際問題,設(shè)提高了X元,則每件商品的利潤(rùn)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(rùn)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(shí),工廠所得利潤(rùn)最大。
3.2聯(lián)系社會(huì)熱點(diǎn),滲透建模方法
教師可以緊密聯(lián)系社會(huì),在課堂上引入同學(xué)們感興趣的社會(huì)問題,比如成本、利潤(rùn)、股票、彩票、保險(xiǎn)、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(shí)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(jí)同學(xué)組織去劃船,有甲乙兩種方案,兩種方案的票價(jià)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(fèi),乙方案為所有人均按三分之二票價(jià)計(jì)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?yàn)槲粗枯^多,題目沒有給出具體票價(jià),也沒有給出具體人數(shù)。這就需要同學(xué)們動(dòng)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(zhǎng)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(jiǎn)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(shí),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(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
(2)對(duì)于一些年齡比較大的老師來說,建模教學(xué)將是一個(gè)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(gè)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(shí)面和教學(xué)理論。
(3)相對(duì)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(duì)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(huì)用知識(shí)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(duì)以上幾種阻礙因素進(jìn)行認(rèn)真考慮分析,以提出有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施,切實(shí)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(yǔ)
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(huì)用知識(shí)來解決日常問題。數(shù)學(xué)建模會(huì)使課堂變得生動(dòng)、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(shí),加強(qiáng)對(duì)于建模方法的深入研究與分析,以更好的對(duì)其充分利用來提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)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.
篇5
【摘 要】 近年來,高速發(fā)展的生產(chǎn)力和日新月異的科技,不僅給數(shù)學(xué)的應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng),也日益凸顯著數(shù)學(xué)建模的重要性。但數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)以及社會(huì)實(shí)踐能力的培養(yǎng),一直是初中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中比較薄弱的環(huán)節(jié)。為了給學(xué)生們創(chuàng)設(shè)一個(gè)好的自主學(xué)習(xí)的環(huán)境,提高其用數(shù)學(xué)這一工具解決實(shí)際問題的能力,中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的開展的至關(guān)重要,這對(duì)形成學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí),提高分析問題并解決問題的能力,培養(yǎng)其聯(lián)想與想象的抽象思維能力,以及其敏銳的洞察力,還有團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神都有很大的幫助,對(duì)于全面促進(jìn)中學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育有非常重要的意義。
關(guān)鍵詞 數(shù)學(xué)應(yīng)用;初中數(shù)學(xué);興趣;創(chuàng)新
一、對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)問題的看法和分析
一直以來,中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)存在很多問題,新人教版教材也是如此:教學(xué)中重知識(shí)輕思想,重結(jié)論輕證明,重理論輕應(yīng)用,教學(xué)內(nèi)容遠(yuǎn)離實(shí)際。面對(duì)諸多問題的教學(xué)系統(tǒng),學(xué)生是受影響最大的群體。很多中學(xué)生會(huì)說:數(shù)學(xué)就是虛無縹緲并且枯燥無味的,比如說求sin、cos、tan,求兩三角形相似等等問題,為什么要求它呢?對(duì)于我今后的生活毫無意義,很多人沒有學(xué)數(shù)學(xué),但是照樣生活幸福。因?yàn)樵谀壳暗捏w系中,數(shù)學(xué)確實(shí)給學(xué)生們的感覺就是脫離實(shí)際的,沒能使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)在歸納演繹、訓(xùn)練思維、科學(xué)應(yīng)用等方面的樂趣,更不用談充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以《新數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出:數(shù)學(xué)模型的建立,對(duì)于合理的描述社會(huì)和自然現(xiàn)象有良好效果。可以讓學(xué)生在課程的學(xué)習(xí)中從問題情境出發(fā),然后嘗試建立模型,然后求解,最后對(duì)應(yīng)用進(jìn)行解釋。經(jīng)過這樣的過程,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解,提高學(xué)生的觀察力、想象力、實(shí)際操作與思維能力,隨著學(xué)習(xí)的不斷深入,創(chuàng)造性便由此醞釀并發(fā)揮巨大作用。
二、數(shù)學(xué)建模發(fā)展的背后意義
隨著計(jì)算工具的發(fā)展,特別是因?yàn)橛?jì)算機(jī)的產(chǎn)生而催生的信息時(shí)代,龐大的數(shù)據(jù)、各行各業(yè)激烈的競(jìng)爭(zhēng),對(duì)于定量分析、數(shù)據(jù)處理等等問題,都需要數(shù)學(xué)的參與。雖然數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)到達(dá)了空前的繁榮,但是數(shù)學(xué)建模在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用卻沒能體現(xiàn)出來,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于現(xiàn)實(shí)世界的發(fā)展腳步。眾所周知,數(shù)學(xué)建模在四、五十年前進(jìn)入一些西方國(guó)家大學(xué),不到20年時(shí)間,我國(guó)的幾所大學(xué)對(duì)數(shù)學(xué)建模的引進(jìn)也風(fēng)生水起。數(shù)學(xué)建模的相關(guān)課程也在各類高校形成規(guī)模,一條為培養(yǎng)廣大學(xué)子的數(shù)學(xué)分析、實(shí)踐能力的道路開辟了出來。數(shù)學(xué)建模思想如雨后春筍,以欣欣向榮之勢(shì)橫掃西方和中國(guó)各大高校,但是數(shù)學(xué)建模作為一種特有的思考模式,它通過抽象、簡(jiǎn)化的方法,建立起能夠近似刻畫并解決實(shí)際問題,已然不僅僅是一種語(yǔ)言和方法,而更是一種有利的手段。雖然有在大學(xué)階段進(jìn)行強(qiáng)化和補(bǔ)充,但從其效果來看是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。于是,對(duì)于在初中時(shí)期就進(jìn)行數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)成為了新的要求、重點(diǎn)。當(dāng)前,學(xué)生作為教學(xué)環(huán)境的主體,是否能夠?qū)⑺鶎W(xué)轉(zhuǎn)化成所用就成為教學(xué)效果的重要評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。
三、數(shù)學(xué)建模教育的重要作用
1.對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)的培養(yǎng)。遇到實(shí)際生活中的問題,可以學(xué)以致用。以一個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者以及實(shí)踐者的立場(chǎng)來解決問題。
2.極大的提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。能夠在生活的諸多方面利用數(shù)學(xué)思維來解決問題,可以說成為生活中一個(gè)有力的助手。
3.提高對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的信心。傳統(tǒng)教學(xué)中,數(shù)學(xué)以其抽象的思維以及各種看似脫離實(shí)際的問題,讓學(xué)生暈頭轉(zhuǎn)向,逐漸讓學(xué)生開始害怕數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。而數(shù)學(xué)建模讓抽象的數(shù)學(xué)一下子變得貼近生活,更容易接受。憑借不斷的學(xué)以致用,自信心便會(huì)慢慢樹立。
中學(xué)生正處于人生的黃金時(shí)期,對(duì)于各種能力的培養(yǎng)都是關(guān)鍵時(shí)期,所以對(duì)于數(shù)學(xué)思想的灌輸應(yīng)該跟上來,這將讓學(xué)生終身收益。教師可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候研究哪些內(nèi)容可以引入模型教學(xué),通過一些生活實(shí)踐來讓學(xué)生建立模型來解決問題,結(jié)合教材中一些不大復(fù)雜的應(yīng)用問題,帶著學(xué)生一起來完成數(shù)學(xué)化的過程,給學(xué)生一些數(shù)學(xué)應(yīng)用和數(shù)學(xué)建模的初步體驗(yàn)。比如說:出租車作為現(xiàn)代日漸流行的代步方式,對(duì)其收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的探討可以引入數(shù)學(xué)模型。某地的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)有兩種,A方案的起步價(jià)是15元,5千米以上1.5元/km,B方案的起步價(jià)為10元,3千米以上1.2元/km,如果你要到達(dá)10km以外的某地,問選何種方案更經(jīng)濟(jì),相比另外一種方案省了多少錢?雖然初中數(shù)學(xué)中出現(xiàn)的很多應(yīng)用問題是一些比較簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模問題,但是麻雀雖小,五臟俱全,它包含了數(shù)學(xué)建模的全過程,我們可以把數(shù)學(xué)建模的思想方法滲透其中。
四、結(jié)語(yǔ)
寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來。這就需要在廣大教育戰(zhàn)線上辛勤耕耘的各位同仁在教學(xué)的始終,要把數(shù)學(xué)建模意識(shí)貫穿起來,也就需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行不斷地引導(dǎo),形成用數(shù)學(xué)思維的觀點(diǎn)去分析、觀察和表示各種事物的邏輯關(guān)系、空間關(guān)系和數(shù)學(xué)信息的習(xí)慣,從五花八門的實(shí)際問題中抽象概括出我們熟悉的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而運(yùn)用這一數(shù)學(xué)手段來解決問題,讓數(shù)學(xué)建模意識(shí)成為學(xué)生思考問題的方法和習(xí)慣。所謂工欲善其事必先利其器,當(dāng)數(shù)學(xué)建模思維已經(jīng)成為學(xué)生自然而然的思維方式,用數(shù)學(xué)建模思想解決實(shí)際問題也運(yùn)用自如,那么創(chuàng)新能力,對(duì)實(shí)際生活的駕馭能力的提升將可見一斑。量的不斷積累,帶來的將是質(zhì)的飛躍,隨著數(shù)學(xué)建模思想對(duì)學(xué)生的熏陶,對(duì)提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力,提高其聯(lián)想與想象的能力,培養(yǎng)其敏銳的洞察力,以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神都有很大的幫助,對(duì)于全面促進(jìn)中學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育有非常重要的意義。
參考文獻(xiàn)
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篇6
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;初中數(shù)學(xué);應(yīng)用
一、在初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題中建立數(shù)學(xué)模型的過程
建模能力是數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的核心,學(xué)生的應(yīng)用題能力差,最根本原因還是建模能力不強(qiáng)。要提高學(xué)生的建模能力,就要求教師在平時(shí)教學(xué)中不能只重視結(jié)果,而應(yīng)重視展示思維過程,引導(dǎo)學(xué)生分析探索問題,教會(huì)學(xué)生思考。初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題中建立數(shù)學(xué)模型的過程主要包括四個(gè)步驟:
1.認(rèn)真審題
建立數(shù)學(xué)模型的前提是認(rèn)真審題。由于初中應(yīng)用題已經(jīng)具有一定的篇幅和內(nèi)容,涉及比較多的專有名詞和數(shù)學(xué)概念。因此,在讀題目的過程中應(yīng)保持認(rèn)真、仔細(xì)、耐心。對(duì)應(yīng)用題的問題背景、主要已知事項(xiàng)有比較深刻的把握,盡可能掌握更多的建模信息,挖掘應(yīng)用題所考查的數(shù)學(xué)知識(shí)與建模知識(shí),還要弄清楚所求結(jié)論的限制條件等等。只有進(jìn)行認(rèn)真清楚的審題,才能建立合理科學(xué)的數(shù)學(xué)模型。
2.抽象分析
通過認(rèn)真審題,學(xué)生對(duì)應(yīng)用題已知條件與所求問題有所了解,就可建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,把文字語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語(yǔ)言,將題目信息用數(shù)學(xué)符號(hào)表示出來,將數(shù)量關(guān)系通過數(shù)學(xué)公式或者圖形形象地表示出來。這一步是建立數(shù)學(xué)模型的主要步驟。
3.簡(jiǎn)化問題
對(duì)應(yīng)用題的主要問題進(jìn)行簡(jiǎn)化,抓住題目的主要事項(xiàng),對(duì)題目的要求有所把握,明了問題所求內(nèi)容,結(jié)合已有的數(shù)學(xué)知識(shí),根據(jù)題目的數(shù)量關(guān)系,用精準(zhǔn)的語(yǔ)言將問題簡(jiǎn)化。
4.大膽假設(shè)
在符合實(shí)際的基礎(chǔ)上,對(duì)應(yīng)用題的解題步驟與解題進(jìn)行大膽的假設(shè),這種假設(shè)并非憑空想象,而是必須符合一定規(guī)律和現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)。
二、初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題中數(shù)學(xué)建模的類型
在日常教學(xué)中,我們盡量采用“問題情境―建立模型―解釋―應(yīng)用”的基本教學(xué)方式,讓學(xué)生在熟悉問題的情境中掌握重要的現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想方法。那么,在應(yīng)用題中常建立的數(shù)學(xué)建模有如下幾種:
1.建立幾何模型
建立幾何模型在應(yīng)用題的解答中具有重要作用。研究發(fā)現(xiàn),近幾年的應(yīng)用題中概念較多、字母符號(hào)較多,文字?jǐn)⑹鲚^繁瑣,這就增加了應(yīng)用題的難度,通過建立直觀的幾何圖像有利于將復(fù)雜的關(guān)系清楚地表示出來,從而更順暢地解題。幾何模型使用范圍較廣,諸如測(cè)量、取料、剪裁、方案設(shè)計(jì)、美化設(shè)計(jì)等等均適用。解答此類問題的一般方法是認(rèn)真分析題意,把實(shí)際問題進(jìn)行抽象轉(zhuǎn)化為幾何圖形再進(jìn)行求解。
2.建立函數(shù)模型
函數(shù)應(yīng)用問題由于涉及的知識(shí)層面豐富,與生活的聯(lián)系緊密,解法靈活多變,因而受到數(shù)學(xué)出題者的青睞。要建立函數(shù)模型,解答函數(shù)問題,首先要根據(jù)題目條件建立函數(shù)關(guān)系,將實(shí)際問題模型化或結(jié)合函數(shù)圖象來挖掘解題思路。
3.建立統(tǒng)計(jì)模型
當(dāng)題目涉及的數(shù)據(jù)比較多,內(nèi)容比較雜,則宜建立統(tǒng)計(jì)模型,以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、分析,從而提高解題效率。
4.建立方程模型
由于現(xiàn)實(shí)世界的許多問題都可以用方程應(yīng)用題的形式來展現(xiàn),因而方程模型也是中國(guó)數(shù)學(xué)階段應(yīng)用最普遍的數(shù)學(xué)模型。在建立方程模型時(shí),教師應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)題旨尋找題目中的已知量、未知量之間的等量關(guān)系。近年來,出現(xiàn)了一些主要以對(duì)話、圖案、圖表、污損文字等形式來呈現(xiàn)題干內(nèi)容的新穎題目,要求學(xué)生能閱讀、理解給出的材料并用相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問題。要建立方程模型解答應(yīng)用題,關(guān)鍵是要對(duì)試題的信息進(jìn)行觀察、比較、識(shí)別、篩選,從而找出最佳的解題方案。
三、數(shù)學(xué)建模在初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題中的應(yīng)用
本文以建立函數(shù)模型為例,淺談如何在數(shù)學(xué)應(yīng)用題中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模。
例,為迎接新世紀(jì)的到來,某市制作了一種煙花,已知這種煙花高0.55米,燃放時(shí)需把煙花安放在為它特制的高0.7米的支架上,煙火從煙花的頂部噴出,各個(gè)方向沿形狀相同的拋物線落下,根據(jù)設(shè)計(jì),要求噴出的煙火在距離煙花1米處達(dá)到最大高度2.25米。
(1)按圖(乙)建立的平面直角坐標(biāo)系,求煙花的煙火劃出的一條拋物線的解析式(其中x軸為地面所在直線,y軸為煙花所在直線,OA表示煙花與支架的高,B為煙火的最高點(diǎn),C為煙火落地點(diǎn))。
(2)若觀看者環(huán)繞在煙花的四周,在不考慮其他因素的情況下,問至少要離開燃放點(diǎn)多遠(yuǎn)?
解:(1)由題意得,A(0,1.25),頂點(diǎn)B(1,2.25)。
設(shè)拋物線解析式為
y=a(x-1)2+2.25
把A點(diǎn)坐標(biāo)代入,解得a=-1。
y=-(x-1)2+2.25
(2)由題意知,點(diǎn)C為拋物線與x軸的交點(diǎn),當(dāng)y=0時(shí),由-(x-1)2+2.25=0,解得x1=2.5,x2=-0.5(不合題意,舍去)。
觀看者至少要離開燃放點(diǎn)2.5米遠(yuǎn)。
總之,數(shù)學(xué)模型是聯(lián)系數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的橋梁,在教學(xué)過程中進(jìn)行數(shù)學(xué)建模思想的滲透,不僅可以使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)的樂趣,還能使學(xué)生感覺到數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系,進(jìn)而對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生更大的興趣。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)教學(xué);數(shù)學(xué)思想;應(yīng)用
【中圖分類號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-5071(2012)06-0176-01
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在對(duì)第三學(xué)段(七-九年級(jí))的教學(xué)建議中要求“對(duì)于重要的數(shù)學(xué)思想方法應(yīng)體現(xiàn)螺旋上升的、不斷深化的過程,不宜集中體現(xiàn)”。這就要求我們教師能在實(shí)際的教學(xué)過程中不斷地發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、滲透數(shù)學(xué)思想方法。
1 滲透數(shù)學(xué)思想,首要培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)
由于數(shù)學(xué)思想的存在,使得數(shù)學(xué)知識(shí)不是孤立的學(xué)術(shù)知識(shí)點(diǎn),不能用刻板的套路解決各種不同的數(shù)學(xué)問題,只有充分理解掌握數(shù)學(xué)思想在各種問題上的運(yùn)用,才能更有效地把知識(shí)運(yùn)用得靈活。由此可見,要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,就必須重視數(shù)學(xué)思想和方法的訓(xùn)練培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力,使得學(xué)生更容易理解和更容易記憶數(shù)學(xué)知識(shí),讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)特定的事物本質(zhì)屬性,借助于基本的數(shù)學(xué)思想和方法理解可能遇到的其他類似問題,有效促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展。
現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育理論認(rèn)為,數(shù)學(xué)不是教出來的,更不是簡(jiǎn)單地模仿出來的,而是靠學(xué)生自主探索研究出來的。要讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)思想和方法,應(yīng)將數(shù)學(xué)思想和方法的訓(xùn)練視作教學(xué)內(nèi)容的一個(gè)有機(jī)組成部分,而且不能脫離內(nèi)容形式去進(jìn)行孤立地傳授。在數(shù)學(xué)課上要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生自己主動(dòng)地去建構(gòu)數(shù)學(xué)知識(shí)。初中數(shù)學(xué)教學(xué)的目的不僅要求學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,更重要的是發(fā)展學(xué)生的能力,使學(xué)生形成優(yōu)良思維素質(zhì)。這對(duì)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維,形成數(shù)學(xué)思想,掌握數(shù)學(xué)方法的作用是不可低估的。
2 函數(shù)思想的應(yīng)用
古典函數(shù)概念的定義由德國(guó)數(shù)學(xué)家迪里赫勒1873 年提出。函數(shù)就是一門研究?jī)蓚€(gè)變量之間相互依賴、相互制約的規(guī)律。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,函數(shù)的思想是數(shù)學(xué)中處理常量與變量的最常見也是最重要的思想之一,可以說是一項(xiàng)極為重要的內(nèi)容。
對(duì)一個(gè)較為復(fù)雜的問題,常常只需尋找等量關(guān)系,列出一個(gè)或幾個(gè)函數(shù)關(guān)系式,就能很好地得到解決。例如,當(dāng)矩形周長(zhǎng)為20cm 時(shí),長(zhǎng)和寬可以如何取值?面積各是多少?其中哪個(gè)面積最大?可以設(shè)矩形的長(zhǎng)為x,寬為y。面積為S,然后慢慢尋找規(guī)律。得出矩形周長(zhǎng)一定時(shí),矩形的長(zhǎng)是寬的一次函數(shù),面積是長(zhǎng)的二次函數(shù),當(dāng)長(zhǎng)與寬相等時(shí)矩形就變成了正方形,而此時(shí)面積最大為16cm2。
3 數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用
數(shù)形結(jié)合不僅使幾何問題獲得了有力的代數(shù)工具,同時(shí)也使許多代數(shù)問題具有了顯明的直觀性。把代數(shù)式的精確刻畫與幾何圖形的直觀描述相結(jié)合,使代數(shù)與幾何問題相互轉(zhuǎn)化,使抽象思維和形象思維有機(jī)結(jié)合,是初中數(shù)學(xué)中十分重要的思想。應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,就是將數(shù)量關(guān)系和空間形式巧妙結(jié)合在數(shù)學(xué)問題的解決中,具有數(shù)學(xué)獨(dú)特的策略指導(dǎo)與調(diào)節(jié)作用。數(shù)是形的抽象概括,形是數(shù)的幾何表現(xiàn),兩者其實(shí)緊密結(jié)合,以此來尋找解題思路,可以使問題得到更完善的解決。
例如,二元一次方程組的圖像解法,把數(shù)量關(guān)系問題轉(zhuǎn)化為圖形性質(zhì):A,B兩地之間修建一條l千米長(zhǎng)的公路,C處是以C點(diǎn)為中心,方圓50千米的自然保護(hù)區(qū),A在C西南方向,B在C的南偏東30度方向,問公路AB是否會(huì)經(jīng)過自然保護(hù)區(qū)?
數(shù)形結(jié)合思想的滲透不能簡(jiǎn)單的通過解題來實(shí)現(xiàn)和灌輸,應(yīng)該落實(shí)在課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)探索過程中,如在《相反數(shù)》這節(jié)課,先從互為相反數(shù)的兩數(shù)在數(shù)軸上的特征,即它們分別位于原點(diǎn)的兩旁,且與原點(diǎn)距離相等的實(shí)例出發(fā),揭示這兩數(shù)的幾何形象。充分利用數(shù)軸幫助思考,把一個(gè)抽象的數(shù)的概念,化為直觀的幾何形象。在這種情況下給出互為相反數(shù)的定義:只有符號(hào)不同的兩個(gè)數(shù)稱互為相反數(shù)。特別地規(guī)定:零的相反數(shù)是零。顯得自然親切,水到渠成。同時(shí)也讓學(xué)生在數(shù)形結(jié)合的思想方法的引領(lǐng)下感受到了成功,初步領(lǐng)略和嘗試了它的功用,是一個(gè)非常好的滲透背景。
4 化歸轉(zhuǎn)換思想的應(yīng)用
所謂化歸,即轉(zhuǎn)化與歸結(jié)的意思,就是把面臨的待解決或未解決的問題歸結(jié)為熟悉的規(guī)范性問題,或簡(jiǎn)單易解決的問題,或已解決了的問題。人們解決問題都自覺不自覺地用到化歸的思想,這是一種知識(shí)的遷移。在整個(gè)初中數(shù)學(xué)中,化歸思想一直貫穿其中。從這個(gè)意義上講,人類知識(shí)向前演進(jìn)的過程中,也都是化新知識(shí)為舊知識(shí),化未知為已知的過程。因此,化歸是一種具有廣泛的、普遍性的、深刻的數(shù)學(xué)思想,也是解決數(shù)學(xué)問題的有效策略,它在數(shù)學(xué)教學(xué)中也顯示了巨大的作用。
例如,對(duì)于整式方程(如一元一次方程、一元二次方程),人們已經(jīng)掌握了等式的基本性質(zhì)、求根公式等理論。因此,求解整式方程的問題就是規(guī)范問題,而把有關(guān)分式方程去分母轉(zhuǎn)化為整式方程的過程,就是問題的規(guī)范化,實(shí)現(xiàn)了“化歸”。
5 滲透方程思想,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力
篇8
關(guān)鍵詞 初中數(shù)學(xué);應(yīng)用題教學(xué);解題思路;質(zhì)疑精神
一、緒言
無論是哪個(gè)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),其最終目的都是為了利用所學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)來解決現(xiàn)實(shí)生活中所遇到的實(shí)際問題,在這其中,數(shù)學(xué)的應(yīng)用題就是數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行有效連接的最明顯不過的例證,數(shù)學(xué)應(yīng)用題能夠非常生動(dòng)的反映我們?nèi)粘I?,和日常生活有著緊密的聯(lián)系,我們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)來解決日常生活中出現(xiàn)的一系列問題,能夠使數(shù)學(xué)的魅力在具體的運(yùn)用過程中得到很好地體現(xiàn),從另外一個(gè)角度來講,學(xué)生在解答自己面對(duì)的數(shù)學(xué)應(yīng)用題的過程里,也在很大程度上培養(yǎng)了自己獨(dú)立解決問題的能力,而且,由于數(shù)學(xué)應(yīng)用題比較貼近我們的日常生活,學(xué)生獨(dú)立解題獲得成功之后也會(huì)在無形之中增加他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣,從而培養(yǎng)自己的邏輯思維能力,使他們能夠很好的分析與解決問題。
近年來,我國(guó)的基礎(chǔ)教育課程的改革不斷的深入發(fā)展,國(guó)家正在大力的推崇素質(zhì)教育,勸導(dǎo)各個(gè)學(xué)校盡快的摒棄應(yīng)試教育的教學(xué)模式,使學(xué)生全面發(fā)展,從當(dāng)前的情勢(shì)來看,激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)地各參與課堂教學(xué),就是為了從根本上來提高課堂的教學(xué)效率,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)造能力,這個(gè)實(shí)踐的內(nèi)容與我們所提倡的培養(yǎng)創(chuàng)造型人才為目的的素質(zhì)教育幾乎可以說是不謀而合的。初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題是初中生了解數(shù)學(xué)應(yīng)用的一個(gè)主要的窗口,當(dāng)然也是初中生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)以及領(lǐng)會(huì)相關(guān)的數(shù)學(xué)建模思想的一個(gè)主要的方式,是現(xiàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中能夠有效提高解決實(shí)際問題能力的最為直接和普遍的載體。
二、初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題的主要表現(xiàn)方式
從某種角度來講,數(shù)學(xué)應(yīng)用題可能是包括初中高中在內(nèi)的能夠體現(xiàn)數(shù)學(xué)應(yīng)用性的最為典型的內(nèi)容,也是學(xué)生了解數(shù)學(xué)應(yīng)用的一個(gè)主要的途徑,更是目前檢測(cè)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)和能力的一個(gè)非常重要的方面。數(shù)學(xué)應(yīng)用題來源于社會(huì)現(xiàn)實(shí),是我們?nèi)粘I罘从吃跀?shù)學(xué)教學(xué)過程里的一個(gè)縮影,通過應(yīng)用題的解答,我們可以培養(yǎng)學(xué)生告別以往那種被動(dòng)的知識(shí)接受,而是從教學(xué)的思維和眼光來考慮所面對(duì)的問題,從而順利的解決它,也能使學(xué)生非常清晰的感受到數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的一個(gè)緊密聯(lián)系,感受到數(shù)學(xué)的無處不在,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,幫助他們樹立起學(xué)習(xí)的決心。通過對(duì)應(yīng)用題的解答,也可以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)以及能力,甚至是領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)建模的相關(guān)思想方法,從而滲透建模意識(shí)從而提高自己的分析解決問題能力。
初中數(shù)學(xué)的應(yīng)用題主要由以下幾種具體的表現(xiàn)方式:和倍、差倍、形狀體積變化問題、兩車相遇問題、追及問題、各種勞動(dòng)力的分配問題、工程建設(shè)問題、利潤(rùn)利率問題、液體濃度問題等等。如果單從相等關(guān)系來對(duì)其進(jìn)行判斷,可以分為三個(gè)主要的類型:首先是題目中已經(jīng)指明了的相等關(guān)系,其次是不同類型問題之間的基本數(shù)量關(guān)系,比如說速度與時(shí)間的相乘得出具體的路程,涉及到工程問題的時(shí)候,總工作量就基本等于工作效率與時(shí)間的乘積,而涉及到利潤(rùn)率的問題,商品的利潤(rùn)就等同于利潤(rùn)率與進(jìn)價(jià)的乘積,而濃度問題則可以認(rèn)為是濃度與溶液的量的乘積得出溶質(zhì)。
三、初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)現(xiàn)狀與問題
1.學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決能力與基礎(chǔ)較弱
很長(zhǎng)一段時(shí)間以來,我們所遵守的傳統(tǒng)的教育模式使學(xué)生太過于注重對(duì)課本知識(shí)的挖掘與學(xué)習(xí),相應(yīng)的輕視這些問題與實(shí)際生活的具體聯(lián)系,所以很大一部分學(xué)生的生活閱歷都非常的有限,對(duì)應(yīng)用題所涉及到的背景和具體的情境都不夠熟悉。我們也經(jīng)常聽到數(shù)學(xué)教師抱怨學(xué)生對(duì)應(yīng)用題的閱讀能力太差。實(shí)際上,大多數(shù)情況并不是因?yàn)閷W(xué)生的能力差,而是由于他們閱歷不足所造成的。很多學(xué)生自身的語(yǔ)文閱讀能力比較差,遇到背景較為復(fù)雜、陳述句、轉(zhuǎn)折句過多的題目不知道怎么去理解,也不知道怎么樣降體重涉及到的實(shí)際問題轉(zhuǎn)化成課堂上所學(xué)得到的數(shù)學(xué)理論知識(shí),從而建立起一個(gè)數(shù)學(xué)模型。
2.受教材和教學(xué)方式影響而導(dǎo)致的能力低下
事實(shí)上,學(xué)生對(duì)應(yīng)用題的理解能力較弱,和初中數(shù)學(xué)老師的教學(xué)也有著非常密切的關(guān)系。較長(zhǎng)一段時(shí)間以來,數(shù)學(xué)教師都比較重視對(duì)知識(shí)的傳授以及通過大量的習(xí)題來提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,根本不重視實(shí)踐性活動(dòng)的開展與教學(xué),初中教學(xué)一直以來沿用的教材也根本沒有突出實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容,有的教材甚至從未涉及,而且應(yīng)用素材極為貧乏,和當(dāng)今的社會(huì)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生了非常嚴(yán)重的脫節(jié),學(xué)生讀來會(huì)覺得非常的乏味,教師又不懂得積極的引導(dǎo),從而在很大程度上影響了應(yīng)用題的教學(xué)成果,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看來,這對(duì)于整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)也會(huì)產(chǎn)生非常重要的消極影響。
3.訓(xùn)練機(jī)會(huì)的缺乏
雖然素質(zhì)教育的理念已經(jīng)在多年以前就被大力提倡,但是應(yīng)試教育的思想依然存在很大一部分?jǐn)?shù)學(xué)教師心目中,很大一部分教師認(rèn)為應(yīng)用題的文字?jǐn)⑹霾糠痔^冗長(zhǎng),不但是學(xué)生,就算自己去進(jìn)行解讀,也是非常的繁瑣,課堂的效率也非常的低下,應(yīng)用題的解題能力又無法單純的依靠課堂的理論知識(shí)的講授來取得,在以往的考試過程中,它所占的比重也不是最大,很多教師在分析的過程中往往就一筆帶過,更不可能將它作為一個(gè)專題來進(jìn)行分析,學(xué)生接受訓(xùn)練的機(jī)會(huì)很少,其解題能力處于低下水平也在情理之中。
四、初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該遵守的幾個(gè)原則
篇9
一、問題提出
很多學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)是繁、難,在生活中應(yīng)用太少,這是走入純數(shù)學(xué)誤區(qū)的表現(xiàn),末能把數(shù)學(xué)真正學(xué)活.其實(shí)數(shù)學(xué)的發(fā)展與生產(chǎn)、生活發(fā)展同步的,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的就是為了更好的提高生產(chǎn)效率和生活質(zhì)量.隨著“數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)”教育的不斷深入,提高數(shù)學(xué)應(yīng)用性的教育迫在眉睫。
數(shù)學(xué)應(yīng)用性包括兩個(gè)層次:一是數(shù)學(xué)的精神、思想和方法;二是數(shù)學(xué)建模.所謂“數(shù)學(xué)建模”,就是對(duì)遇到的實(shí)際問題進(jìn)行抽象和假設(shè)之后,運(yùn)用數(shù)學(xué)工具(包括數(shù)學(xué)符號(hào)、語(yǔ)言、幾何圖形等)得到一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)(數(shù)學(xué)模型).通過數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng),使學(xué)生可以從熟悉的環(huán)境中引入數(shù)學(xué)問題,增加與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)、鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)以及分析和解決實(shí)際問題的能力,這正是素質(zhì)教育和數(shù)學(xué)教育的目的。
二、如何培養(yǎng)初中生的數(shù)學(xué)建模能力
數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)和形成不是也不可能短期完成,必須結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容,有系統(tǒng)、有針對(duì)性、循序漸進(jìn)地進(jìn)行.在初中階段筆者認(rèn)為可分以下幾個(gè)階段進(jìn)行:
1.立足教材,扎實(shí)基礎(chǔ)
教師首先要根據(jù)教學(xué)大綱和教材,注重學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的系統(tǒng)教學(xué).一般地,數(shù)學(xué)體系可分為純數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)兩個(gè)范疇,我們要正確認(rèn)識(shí)兩者之間的關(guān)系,純數(shù)學(xué)是應(yīng)用數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),應(yīng)用數(shù)學(xué)是純數(shù)學(xué)的發(fā)展與深化.沒有廣泛而扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)就很難形成,培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力就成為一句空話。
2.教學(xué)中注意建模思想的滲透
數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程.因此,從初一開始,就應(yīng)有意識(shí)地逐步滲透建模思想.在教學(xué)中滲透建模思想不是簡(jiǎn)單把實(shí)際問題引入,而是根據(jù)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問題的聯(lián)系,在教學(xué)中適時(shí)地進(jìn)行滲透.
(1)以具體實(shí)例引入概念
概念課著重于學(xué)生對(duì)概念的認(rèn)知,而大多數(shù)概念往往由實(shí)例引入,因此可引入生活中的相關(guān)例子,將概念具體化,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)際問題的分析、抽象、概括能力.
例如,在水塘中投進(jìn)一塊石頭,水面上產(chǎn)生圈圈蕩漾的水波,便是一個(gè)個(gè)圓的形象,然后使學(xué)生抽象出圓的概念以及圓心、半徑等.
(2)幾何課注意操作與分析結(jié)合
數(shù)學(xué)是研究空間形式和數(shù)量關(guān)系的一門科學(xué).生活中的幾何問題隨處可見,教材中,每章開頭的引入和部分例題、練習(xí)中都有數(shù)學(xué)應(yīng)用的例子,教師可充分利用這些例子對(duì)學(xué)生進(jìn)行建模訓(xùn)練。
例如:“解直角三角形”的引入部分:修建揚(yáng)水站時(shí),要沿著斜坡鋪設(shè)水管,水管AB的長(zhǎng)度可以直接量出,斜坡與水平面夾角∠A可以通過測(cè)角器測(cè)出,如何求出點(diǎn)到水平面的距離?
建立模型:RtABC,已知∠A,AB,求BC的長(zhǎng).
還有同一章中6.4應(yīng)用舉例中出現(xiàn)的:屋頂人字架、燕尾槽、大壩、山坡等實(shí)際問題.令教師在教學(xué)時(shí)有較大發(fā)展空間.
(3)復(fù)習(xí)課要注重知識(shí)的系統(tǒng)運(yùn)用
復(fù)習(xí)課由于學(xué)習(xí)知識(shí)已較為系統(tǒng)完整,可考慮適當(dāng)引入綜合運(yùn)用本章節(jié)知識(shí)的有關(guān)問題,適當(dāng)提高學(xué)生建模能力,強(qiáng)化學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí).
在解決實(shí)際問題時(shí),應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出自己的建模方法,然后再補(bǔ)充.當(dāng)學(xué)生自己找到建模方法后,就會(huì)獲得成功的滿足,產(chǎn)生愉快的學(xué)習(xí)情緒。
3.引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度看生活
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生自覺地應(yīng)用數(shù)學(xué)思維來分析生活實(shí)踐中的現(xiàn)象,學(xué)會(huì)將問題的本質(zhì)進(jìn)行概括、歸納,抽象為數(shù)學(xué)語(yǔ)言,并用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)來分析解決問題。
例如:在足球比賽場(chǎng)上,甲、乙兩名隊(duì)員互相配合向?qū)Ψ角蜷TMN進(jìn)攻,當(dāng)甲帶球沖向A點(diǎn)時(shí),乙已跟隨沖到B點(diǎn),此時(shí)甲是自己直接射門好,還是迅速將球回傳給乙讓乙射門好?
分析:在真正的足球比賽中,情況會(huì)很復(fù)雜,這里僅用數(shù)學(xué)方法從靜止的兩點(diǎn)加以考慮,如果兩個(gè)點(diǎn)到球門距離相差不大,要確定較好的射門位置,關(guān)鍵是看這兩個(gè)點(diǎn)各自對(duì)球門MN的張角大小,當(dāng)張角較小時(shí),則球容易被對(duì)方守門員攔截。
篇10
一、方程思想
新課標(biāo)要求能夠根據(jù)具體問題中的數(shù)量關(guān)系列出方程,體會(huì)方程是刻畫現(xiàn)實(shí)世界中的一個(gè)有效的數(shù)學(xué)模型。這即是方程思想在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用,它要求我們能夠從問題的數(shù)量關(guān)系入手,運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言將問題中的條件轉(zhuǎn)化為方程(組),然后通過解方程(組)使問題獲解。例:有一人患了流感,經(jīng)過兩輪傳染后共有121人患了流感,每輪傳染中平均一個(gè)人傳染給了幾個(gè)人?它考察了同學(xué)們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活的背景中理解基本數(shù)量關(guān)系的能力。顯然,方程的思想就是把未知量用字母表示和已知量一起參與建立等式,構(gòu)造方程的方法來解決問題,體現(xiàn)了未知和已知的統(tǒng)一。所以,建立方程模型時(shí),應(yīng)著重朋友學(xué)生如何學(xué)會(huì)尋找問題的已知、未知量的關(guān)系建立方程。
二、不等式(組)的思想
同樣的,數(shù)學(xué)建模思想用于不等式(組),新課標(biāo)提出了類似的要求。不等式(組)的思想即從問題的數(shù)量關(guān)系出發(fā),運(yùn)用條件將問題中的數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為不等式(組)來解決。例:把一些書分給幾名同學(xué),如果每人分3本,那么余8本;如果前面的每名同學(xué)分5本,那么最后一名同學(xué)就分不到3本。這些書有多少本?共有多少人?解題時(shí),設(shè)有x人,則有(3x+8)本書。此題可以通過構(gòu)建不等式關(guān)系得以解答。
三、函數(shù)思想
新課標(biāo)提出,能用適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)表示法刻畫某些實(shí)際問題中變量之間的關(guān)系變化,結(jié)合對(duì)函數(shù)關(guān)系的分析,嘗試對(duì)變量的變化規(guī)律進(jìn)行初步預(yù)測(cè),能用一次函數(shù)等來解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題。在學(xué)習(xí)了正、反比例函數(shù)、一次函數(shù)和二次函數(shù)后,學(xué)生的頭腦中已經(jīng)有了這些函數(shù)的模型,因此,一些實(shí)際問題就可以通過建立函數(shù)模型來解決。
例:紅十字會(huì)將全面為四川雅安災(zāi)區(qū)捐贈(zèng)的物資打包成件。其中帳篷和食品共320件,帳篷比食品多80件。(1)求打包成件的帳篷和食品各多少件?(2)現(xiàn)在計(jì)劃租用甲、乙兩種貨車共8輛,一次性將這些帳篷和食品全部運(yùn)往災(zāi)區(qū),已知甲種貨車最多可裝帳篷和食品各20件。則紅十字會(huì)安排甲、乙兩種貨車由幾種方案請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出來。(3)在(2)的條件下,如果甲種貨車每輛需付運(yùn)費(fèi)4000元,乙種貨車每輛需付運(yùn)費(fèi)3600元,紅十字會(huì)應(yīng)選擇哪種方案,可使運(yùn)輸費(fèi)最少?
方案設(shè)計(jì)題是基礎(chǔ)知識(shí)于基本技能結(jié)合比較緊密的一類應(yīng)用題。此題不僅運(yùn)用了函數(shù)思想,又用到分類討論思想。其形式上表述捐款、運(yùn)輸、規(guī)劃等問題十分貼近生活,是近年的中考熱點(diǎn)問題。
四、統(tǒng)計(jì)思想