張宏英
創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力是新大綱中最突出的特點(diǎn),這就要求學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不僅要在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和思維能力、運(yùn)算能力、空間想象能力等方面得到訓(xùn)練和提高,而且在應(yīng)用數(shù)學(xué)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力方面同樣需要得到訓(xùn)練和提高,而培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力僅僅靠課堂教學(xué)是不夠的,必須要有實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要目的和一條基本原則,要使學(xué)生學(xué)會(huì)提出問(wèn)題并明確探究方向,能夠運(yùn)用已有的知識(shí)進(jìn)行交流,并將實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題,就必須建立數(shù)學(xué)模型,從而形成比較完整的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)。
數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用的橋梁,研究和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)模型,能幫助學(xué)生探索數(shù)學(xué)的應(yīng)用,產(chǎn)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模教學(xué)與學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的智力開(kāi)發(fā)具有深遠(yuǎn)的意義,現(xiàn)就如何加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)談幾點(diǎn)體會(huì):
1要重視各章前問(wèn)題的教學(xué),使學(xué)生明白建立數(shù)學(xué)模型的實(shí)際意義教材的每一章都由一個(gè)有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題引入,可直接告訴學(xué)生,學(xué)了本章的教學(xué)內(nèi)容及方法后,這個(gè)實(shí)際問(wèn)題就能用數(shù)學(xué)模型得到解決,這樣,學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生創(chuàng)新意識(shí),對(duì)新數(shù)學(xué)模型的渴求,實(shí)踐意識(shí),學(xué)完要在實(shí)踐中試一試。
培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)及實(shí)踐能力的好時(shí)機(jī)要注意引導(dǎo),對(duì)所考察的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行抽象分析,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,并通過(guò)新舊兩種思路方法,提出新知識(shí),激發(fā)學(xué)生的知欲,如不可挫傷學(xué)生的積極性,失去“亮點(diǎn)”。
通過(guò)章前問(wèn)題教學(xué),學(xué)生明白了數(shù)學(xué)就是學(xué)習(xí),研究和應(yīng)用數(shù)學(xué)模型,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生追求新方法的意識(shí)及參與實(shí)踐的意識(shí)。因此,要重視章前問(wèn)題的教學(xué),還可據(jù)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)與發(fā)展的需要及學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,補(bǔ)充一些實(shí)例,強(qiáng)化這方面的教學(xué),使學(xué)生在日常生活及學(xué)習(xí)中重視數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模意識(shí)。
2結(jié)合各章研究性課題的學(xué)習(xí)。培養(yǎng)學(xué)生洼立數(shù)學(xué)模型的能力。拓展數(shù)學(xué)建模形式的多樣性與活潑性教材新大綱要求每學(xué)期至少安排一個(gè)研究性課題,就是為了培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,如“分期付款問(wèn)題”、“向量在物理中的應(yīng)用”等,同時(shí),還可設(shè)計(jì)類(lèi)似利潤(rùn)調(diào)查、洽談、采購(gòu)、銷(xiāo)售等問(wèn)題,設(shè)計(jì)了如下研究性舊題。問(wèn)題。例:根據(jù)下表給出的數(shù)據(jù)資料,確定該國(guó)人口增長(zhǎng)規(guī)律,預(yù)測(cè)該國(guó)2000年的人口數(shù)。
分析:這是一個(gè)確定人口增長(zhǎng)模型的問(wèn)題,為使問(wèn)題簡(jiǎn)化,應(yīng)做如下假設(shè):(1)該國(guó)的政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境穩(wěn)定;(2)該國(guó)的人口增長(zhǎng)數(shù)由人口的生育,死亡引起;(3)人口數(shù)量化是連續(xù)的。基于上述假設(shè),我們認(rèn)為人口數(shù)量是時(shí)間函數(shù)。建模思路是根據(jù)給出的數(shù)據(jù)資料繪出散點(diǎn)圖。然后尋找一條直線或曲線。使它們盡可能與這些散點(diǎn)吻合。該直線或曲線就被認(rèn)為近似地描述了該國(guó)人口增長(zhǎng)規(guī)律,從而進(jìn)一步作出預(yù)測(cè)。
通過(guò)上題的研究,既復(fù)習(xí)鞏固了函數(shù)知識(shí),更培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力和實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí),在日常教學(xué)中注意訓(xùn)練學(xué)生用數(shù)學(xué)模型來(lái)解決現(xiàn)實(shí)生活問(wèn)題;培養(yǎng)學(xué)生做生活的有心人及生活中“數(shù)”意識(shí)和觀察實(shí)踐能力。
3培養(yǎng)學(xué)生的其他能力,完善數(shù)學(xué)建模思想由于數(shù)學(xué)模型這一思想方法幾乎貫穿于整個(gè)中小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程之中,小學(xué)解算術(shù)運(yùn)用題中建立函數(shù)表達(dá)式及解析幾何里的軌跡方程等都孕育著數(shù)學(xué)模型的思想方法,熟練掌握和運(yùn)用這種方法,是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的關(guān)鍵。只有各方面能力加強(qiáng)了,才能對(duì)一些知識(shí)觸類(lèi)旁通,舉一反三,化繁為簡(jiǎn)。
總之,只要教師在教學(xué)中通過(guò)自學(xué)出現(xiàn)的實(shí)際的問(wèn)題,根據(jù)當(dāng)?shù)丶皩W(xué)生的實(shí)際,使數(shù)學(xué)知識(shí)與生活、生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系起來(lái),就能增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)模型解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí),從而提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力。