陳小琴
摘 要:隨著教育形勢的不斷變化,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的建模能力,已經(jīng)受到更多專家和老師的關(guān)注。在這樣的背景下,就更需要老師關(guān)注滲透建模思想對初中數(shù)學(xué)的教學(xué)價值以及基本原則,然后通過合理的方法,將建模思想融入教學(xué)之中,幫助學(xué)生提高數(shù)學(xué)建模能力以便更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。結(jié)合平時的教學(xué)實踐,提出幾點培養(yǎng)學(xué)生建模能力的教學(xué)措施。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);建模思想;建模能力;融入;教學(xué)措施
所謂的建模能力,實際上就是將抽象條件轉(zhuǎn)化為具體模型的一種能力。很多數(shù)學(xué)知識雖然比較抽象,但是卻有一定的規(guī)律可循,抓住這一規(guī)律將其轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)學(xué)模型,便可以對這一類問題實現(xiàn)深入認(rèn)識。所以,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需要關(guān)注學(xué)生建模能力的培養(yǎng),將建模思想滲透到課堂教學(xué)當(dāng)中,幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。
一、建模思想融入初中數(shù)學(xué)的教學(xué)價值和基本原則
(一)教學(xué)價值
將建模思想融入數(shù)學(xué)教學(xué)之中,其顯示的教學(xué)價值,具體說來表現(xiàn)在以下幾個方面。第一,可以幫助學(xué)生明確解題思路。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教學(xué)的重點主要有兩個,一是讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識,二是讓學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決問題。解題思路就是學(xué)生實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識應(yīng)用的關(guān)鍵所在。通過建模思想的融入,可以將一類問題的解決思路具體展示出來,讓學(xué)生清楚地了解掌握。第二,融入建模思想可以實現(xiàn)對學(xué)生建模能力的培養(yǎng),讓學(xué)生在課堂教學(xué)中逐步形成建模的能力,在以后的學(xué)習(xí)中遇到問題時,可以自主進行數(shù)學(xué)模型建立,從而解決問題。第三,融入數(shù)學(xué)建模思想也可以讓課堂教學(xué)更加新穎,讓教學(xué)活動更加具有趣味性,讓學(xué)生能夠積極參與課堂教學(xué)。
(二)基本原則
雖然建模思想對初中數(shù)學(xué)教學(xué)具有很高的教學(xué)價值,但是要想充分發(fā)揮這一思想的教學(xué)作用,還需要遵循一定的基本原則。首先,要認(rèn)清學(xué)生的認(rèn)知水平,設(shè)計合理的教學(xué)方案。從學(xué)生的實際情況來看,其存在一定的水平差異,部分學(xué)生認(rèn)知水平高,部分學(xué)生認(rèn)知水平低。所以建模思想的融入,應(yīng)該關(guān)注全體學(xué)生,設(shè)計符合全體學(xué)生認(rèn)知的教學(xué)方案。其次,要注重實踐。建模思想在教學(xué)中的滲透,其目的就是要培養(yǎng)學(xué)生的建模能力,所以如果只是教師單方面的理論講授,顯然無法達成預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。所以,需要借助具體的案例在實踐中體會和感受數(shù)學(xué)模型,做到理實結(jié)
合,這樣才能取得良好的教學(xué)效果。
二、融入建模思想提高學(xué)生建模能力的教學(xué)措施
(一)引入數(shù)學(xué)建模讓學(xué)生形成認(rèn)識
要在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中融入建模思想,提高學(xué)生的建模能力,首要環(huán)節(jié)就是要將數(shù)學(xué)建模引入到課堂之中,讓學(xué)生形成基本認(rèn)識。那么,教師就需要關(guān)注數(shù)學(xué)建模的引入方法,通過什么樣的方法可以讓學(xué)生快速形成理解,這才是最關(guān)鍵的。從教學(xué)實際來說,生活中常見的情景、游戲等更容易引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也更容易被學(xué)生理解,所以在引入數(shù)學(xué)建模的時候,可以借助生活中熟悉的情景引入。而在引入時機上,則可以放在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié),結(jié)合所要教學(xué)的數(shù)學(xué)知識,引入對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,這樣既可以讓學(xué)生對數(shù)學(xué)建模形成認(rèn)識,又可以對所要教學(xué)的知識點產(chǎn)生了解。比如,教學(xué)一元一次方程的時候,教師可以導(dǎo)入這樣一個案例:甲乙兩地相距140公里,A從甲地到乙地騎自行車,每小時20公里。B從乙地到甲地,騎摩托車每小時40公里。A先出發(fā)1小時,之后B再出發(fā),兩人何時相遇?對于這個問題,學(xué)生還沒了解一元一次方程,解決起來會有一定的困難。教師可以引導(dǎo)學(xué)生尋找問題中的數(shù)量關(guān)系從而列出方程進行建模,設(shè)經(jīng)過x小時相遇,則可得方程20+(20+40)x=140,可以解出x=2小時。由此,便可以向?qū)W生揭示方程是刻畫實際問題中數(shù)量關(guān)系的重要模型,可以對問題實現(xiàn)簡化,實現(xiàn)快速解決。這樣,學(xué)生便可以形成有效認(rèn)識。
(二)結(jié)合數(shù)學(xué)知識加強數(shù)學(xué)模型展示
在形成了初步的認(rèn)識了解之后,教師便可以切入到數(shù)學(xué)知識的教學(xué)當(dāng)中,加強數(shù)學(xué)建模的展示,讓學(xué)生對建模過程形成更加深入的認(rèn)識,逐步形成建模思路。比如,在進行二元一次方程(組)教學(xué)的時候,教師就可以立足于一元一次方程的知識,結(jié)合實際問題來進行方程模型的展示。例如:兩地相距280千米,一艘輪船在其間航行,順流用14小時,逆流用20小時,求這艘輪船在靜水中的速度和水流速度。對于這個問題,就可以設(shè)船在靜水中的速度為x,水流速度為y,那么可以建立方程組:14(x+y)=280,20(x-y)=280可以求解:x=17y=3
通過實例分析,便可以促進學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的進一步認(rèn)識,把握在實際問題中建立數(shù)學(xué)模型的切入思路,這為學(xué)生建模能力的形成打下了堅實的基礎(chǔ)。
(三)加強實踐促進學(xué)生建模能力不斷提高
在對學(xué)生進行深入數(shù)學(xué)建模思想展示之后,還需要從理論教學(xué)中脫離出來,加強數(shù)學(xué)實踐,讓學(xué)生通過實踐,對數(shù)學(xué)建模實際體驗,熟悉建模的過程和方法,從而提高自身的建模能力。因此,在完成教學(xué)之后,教師可以設(shè)計一系列相應(yīng)的實際問題,引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)建模思想構(gòu)建對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,實現(xiàn)問題的解答。在這一過程中,教師還需要注意對學(xué)生及時進行點撥。因為剛開始實踐時,學(xué)生難免會抓不住重點,或者一時難以找到突破口。教師及時點撥,可以幫助學(xué)生快速找到解題思路,根據(jù)問題建模,這可以推動學(xué)生建模能力的快速形成。
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,建模思想對于教學(xué)活動而言具有很高的教學(xué)價值。對此需要教師形成足夠的認(rèn)識,然后在教學(xué)中引入建模思想,向?qū)W生展示建模過程,同時還要引導(dǎo)學(xué)生進行建模實踐,從而達到培養(yǎng)學(xué)生建模能力的教學(xué)目的。
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編輯 李琴芳