鄭亮
摘 要:數(shù)學建模是根據(jù)學生的具體情況,調(diào)動學生運用已有經(jīng)驗建立數(shù)學模型,從而解決數(shù)學中的抽象問題。要感知建模,合理設(shè)計問題和情境;要結(jié)合實際,貫穿于生活情境之中;要獲得多樣化知識,優(yōu)化建模過程。
關(guān)鍵詞:數(shù)學教學;建模;情境;多樣化
中圖分類號:G623.5 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2018)01-0058-01
隨著教育的發(fā)展,數(shù)學教學已不再采取傳統(tǒng)的教學方式,而是結(jié)合其他學科來完成更加復雜的教學任務(wù),然后總結(jié)和歸納出有關(guān)數(shù)學的結(jié)論,這實際上就是數(shù)學建模的過程。數(shù)學建模思想和方式運用在教學活動中要注意幾個方面的問題:一是因材施教,結(jié)合學生的實際情況來設(shè)計教學活動,二是建?;顒右c教材知識緊密相關(guān),以教材為基礎(chǔ),同時還要注意實施流程,一般包括發(fā)現(xiàn)問題、初建模型、得出結(jié)論、優(yōu)化模型等步驟。
一、感知建模,合理設(shè)計問題和情境
教師應(yīng)該提供充分條件來培養(yǎng)學生感知事物的能力,為數(shù)學建模做準備。數(shù)學建模需要學生具備一定的感知能力,要找出相關(guān)學科的共性和個性,并用共性來進行數(shù)學建模。學生還應(yīng)該注意到新舊知識的聯(lián)系,從舊知識中提取有價值的部分來補充和完善新知識,這樣有利于完善數(shù)學知識體系,降低學習難度,以避免對新知的學習產(chǎn)生畏難情緒。數(shù)學建模可以提高學生的感知能力,增加學生的數(shù)學認知,提高學生數(shù)學學習興趣和能力。要實施數(shù)學建模,教師就要做到所提出的問題和所創(chuàng)設(shè)的情境必須符合學生的知識儲備和運用能力,所提出的問題要具有科學性,所創(chuàng)設(shè)的情境要具有合理性。一個科學的問題,可以激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、建立模型和解決問題的興趣,可以激發(fā)學生的潛能,讓塵封的經(jīng)驗記憶來幫助學生完成新知識的學習和新問題的解決。而一個合理的情境能貼近學生的生活,利用學生的生活經(jīng)驗,培養(yǎng)學生用數(shù)學思維探究和解決問題的能力。
例如,在教學蘇教版五年級上冊第二單元平行四邊形面積的計算方法時,教師可以讓學生動手裁剪一個平行四邊形,然后捏著對角一拉,就可以變成一個矩形。矩形的面積是底與高的乘積,由此可以得出平行四邊形面積的計算方法,這是結(jié)合舊知識建立模型。借助舊知識推出新知識,既幫助學生鞏固了舊知識,獲得了新知識,又提高了教學效率和教學質(zhì)量。
二、結(jié)合實際,貫穿于生活情境中
學生建模思想的培養(yǎng),不僅體現(xiàn)在教學活動中,還應(yīng)該貫穿于生活中,教師要在潛移默化中滲透建模思想。知識獲得的主要途徑來源于實踐,來源于生活的各種應(yīng)用環(huán)節(jié),因此,相比教材,生活中的建模思想更常見,學生也更容易接受,能起到寓教于樂的效果。在教學中,教師要鼓勵學生用數(shù)學思維來發(fā)現(xiàn)和思考問題,用數(shù)學知識來分析和解決問題,從而將抽象的數(shù)學知識具象化。培養(yǎng)學生的建模意識,可以使學生養(yǎng)成良好的學習習慣,激發(fā)學生的學習興趣,使學生體會到數(shù)學的樂趣和奧秘。
例如,評價學生學習成績時,教師可以為所有的學科設(shè)定分數(shù)值,確定評價標準,這樣,在頒發(fā)獎狀或是排名次的時候就會很方便,這也是現(xiàn)實生活中經(jīng)常遇見的問題。在教學中,教師應(yīng)提出學生容易忽視的問題,培養(yǎng)學生建模思想,激發(fā)學生學習興趣。
三、獲得多樣化知識,優(yōu)化建模過程
數(shù)學知識的傳授大致可以分為三種類型:一是數(shù)學教材上安排的理論知識,不需要結(jié)合實際生活;二是將實際生活與數(shù)學知識相聯(lián)系,并在數(shù)學中尋找答案;三是先掌握理論知識,再運用到生活中,加深對知識的理解和認識,解決實際問題。數(shù)學建模要對所學的知識進行分類,避免知識重復出現(xiàn),同時,還要根據(jù)知識的具體內(nèi)容進行分析處理,為優(yōu)化建模過程提供更加多元化的知識做準備。教材是知識的載體,是教師進行教學的基礎(chǔ),是學生在學習過程中不可缺少的,教師在教學過程中要充分利用教材。課本上有許多生動有趣的例子,這些例子貼近學生的生活,非常有利于引用建模的思想來解決問題。數(shù)學建模有兩面性——簡便性和模式性,簡便性有助于學生更快更有效地解決問題,而模式性在一定程度上會禁錮學生的思維,不利于學生發(fā)散思維的培養(yǎng)。因此,在數(shù)學建模的過程中,教師一定要處理好簡便性和模式性的關(guān)系,合理運用,避免起到副作用,阻礙學生學習能力的培養(yǎng)。
例如,在學習乘法和加法的混合計算的時候,課本上會出現(xiàn)很多四條腿或兩條腿的動物,計算一共有多少條腿之類的問題。在教學中,教師可引導學生用x代表四條腿的動物,用y代表兩條腿的動物,即4x+2y,從中可以引申出桌椅的計算方法。其實,這些問題本身就是很典型的建模,這種類型的數(shù)學建模更能吸引學生的注意力,更容易被學生接受。
四、結(jié)束語
總而言之,數(shù)學建模是一種非常重要的數(shù)學思想,是理論知識和生活實際相聯(lián)系的橋梁,加強數(shù)學建模教學是新課改的一部分,也是提高教學質(zhì)量、培養(yǎng)學生立體思維的重要內(nèi)容。在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的數(shù)學建模思想,有助于幫助學生更加深入地了解數(shù)學、認識數(shù)學,激發(fā)學生對數(shù)學的學習興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性,提升學生解決實際問題的能力。
參考文獻:
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