摘 要:“數(shù)學(xué)建?!奔仁且粋€(gè)過(guò)程,也是一個(gè)結(jié)果,又是一種數(shù)學(xué)思想方法。通過(guò)引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷“問(wèn)題情景—建立模型—解釋、應(yīng)用與拓展”的數(shù)學(xué)建模過(guò)程,培養(yǎng)建模意識(shí);經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題—提出問(wèn)題—分析問(wèn)題—解決問(wèn)題”的問(wèn)題解決過(guò)程,提高解決問(wèn)題能力;在解決問(wèn)題的過(guò)程中,掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),形成解題策略,積累解題經(jīng)驗(yàn),獲得數(shù)學(xué)思想方法。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)栴}情境;應(yīng)用拓展;模型
孫雯老師執(zhí)教的“相遇問(wèn)題”中通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情境,發(fā)現(xiàn)提出問(wèn)題進(jìn)行“建模準(zhǔn)備”;進(jìn)而自主整理信息,探究解決問(wèn)題從而引導(dǎo)學(xué)生“建立模型”;最后應(yīng)用遷移拓展,體驗(yàn)數(shù)學(xué)價(jià)值,得以“運(yùn)用模型”。
一、感受與提煉問(wèn)題情境
解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程就是數(shù)學(xué)建模的過(guò)程,那么,它的首要一步就是對(duì)問(wèn)題情境的理解和把握。在“相遇問(wèn)題”一課中,通過(guò)師生一起模擬生活情境,喚醒學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),理解數(shù)學(xué)問(wèn)題,為建模做了充分的準(zhǔn)備。這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,師生共進(jìn)行了四次模擬,教師通過(guò)不同的錯(cuò)誤讓學(xué)生理解“兩個(gè)物體,兩個(gè)地方,同時(shí)出發(fā),相對(duì)而行,最后相遇”的含義,隨后又讓學(xué)生同桌合作打手勢(shì)描述物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,從而使學(xué)生的理解更加深
刻。在教學(xué)中,我們遇到這樣的問(wèn)題時(shí),往往就“一帶而過(guò)”,忽視了應(yīng)加強(qiáng)對(duì)問(wèn)題含義的理解,沒為后面的建模提供一片肥沃的
土壤。
例如,青島出版社小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第47頁(yè)問(wèn)題4:兩艘船同時(shí)從兩城市出發(fā),3.5小時(shí)相遇,已知從南京到上海,每小時(shí)行51.5千米,從上海到南京,每小時(shí)行60.5千米,南京到上海的水路長(zhǎng)多少千米?教學(xué)這個(gè)問(wèn)題時(shí),也請(qǐng)兩名學(xué)生進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)模擬,但通過(guò)練習(xí)發(fā)現(xiàn),原先沒理解的學(xué)生仍然沒有理解。也就是說(shuō)學(xué)生仍然停留在“經(jīng)驗(yàn)狀態(tài)的相遇現(xiàn)象”,而不是深刻理解“相遇問(wèn)題的本質(zhì)內(nèi)涵”,也就無(wú)法引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)起兩個(gè)物體相遇運(yùn)動(dòng)的“直觀動(dòng)作模型”。要讓學(xué)生在現(xiàn)實(shí)情境中不斷地思考、感悟。
在“相遇問(wèn)題”一課中,執(zhí)教者的故意走錯(cuò)使得這場(chǎng)模擬表演更加富有戲劇色彩,在富有戲劇色彩的模擬表演中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,在親身體驗(yàn)中理解相遇問(wèn)題的本質(zhì)內(nèi)涵,在質(zhì)疑問(wèn)難中揭示相遇問(wèn)題的本質(zhì)特征,從而突破這節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。同時(shí),我也感受到,整理問(wèn)題情境不僅僅局限于“模擬”這一種方法,還可以采取小組合作交流溝通,優(yōu)秀學(xué)生展示講解等方法。我們的目標(biāo)都是為了更好地把握問(wèn)題的本質(zhì)內(nèi)涵,整理并選擇有效信息,但采用的形式可以多種多樣。
二、思考與建立模型
在充分把握了問(wèn)題的本質(zhì)內(nèi)涵之后,就到了建模階段。作為數(shù)學(xué)教師,最重要的就是對(duì)學(xué)生做好引導(dǎo),把學(xué)生的潛能、已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)充分地挖掘出來(lái),在數(shù)學(xué)建模過(guò)程中,一定注意不要“越俎代庖”,取代或者削弱了學(xué)生的自主思考。在解決問(wèn)題的過(guò)程
中,孩子們會(huì)想到很多的方法,建立模型的過(guò)程可以看作一個(gè)優(yōu)化方法的過(guò)程。通俗地講,也就是以后遇到類似的問(wèn)題,我們可以用怎樣的方法思考,選擇怎樣簡(jiǎn)便有效的方法?某些變通的問(wèn)題,我又應(yīng)該怎樣根據(jù)建立的模型變通從而解決問(wèn)題?其實(shí),除了“相遇問(wèn)題”的模型,我覺得在學(xué)生進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中,一起探討的公式、性質(zhì)、定理等,都可以看做是一個(gè)建模的過(guò)程。
三、解釋、應(yīng)用與拓展
建模,主要在于讓學(xué)生通過(guò)感受體驗(yàn),思考總結(jié)出解決某類問(wèn)題的方法,以便擴(kuò)展運(yùn)用。建模不僅僅是針對(duì)一個(gè)問(wèn)題,它的建立有其拓展性,建模不僅是一個(gè)結(jié)果,更是一個(gè)過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生學(xué)會(huì)思考,感受數(shù)學(xué)思想方法。這樣,才使建模有其更深刻的意義。在建立模型以后,應(yīng)該使學(xué)生充分感受到模型的含義,才能更好地運(yùn)用。例如,在相遇問(wèn)題模型的建立中,70×5+60×5以及(70+60)×5各表示什么意思?就像數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)中的算理,一定要明了,否則將會(huì)導(dǎo)致學(xué)生只知其一,不知其二的后果,也就無(wú)法擴(kuò)展到工程問(wèn)題、背向而行等問(wèn)題。
編輯 李建軍