童天連
【摘要】建模是新課程理念提出著力培養(yǎng)的數(shù)學六大核心素養(yǎng)之一,日常教學中有意識地滲透建模思想,設計具有針對性的教學方案,創(chuàng)建數(shù)學建模情境,引導學生通過建模技巧的學習,總結建模的一般規(guī)律,在高效的課堂環(huán)境中有效激發(fā)數(shù)學學習興趣,完善數(shù)學綜合能力,提升學生綜合素養(yǎng).本文結合初中數(shù)學教學現(xiàn)狀,探究如何有效培養(yǎng)學生的建模能力.
【關鍵詞】初中數(shù)學;建模能力;課堂情境
數(shù)學建模是新課程理念提出著力培養(yǎng)的數(shù)學六大核心素養(yǎng)之一,是運用數(shù)學的語言和方法,通過抽象、簡化建立能近似刻畫并解決實際問題的一種強有力的數(shù)學手段,能有效提高學生學習效率.因此,教師要合理開展數(shù)學建模教學,引導學生在較短的時間內融入課堂,完成數(shù)學學習任務.教師要選擇合適的教學模式,讓學生通過建模的方式將抽象數(shù)學理論知識點具體呈現(xiàn)出來,使得學習過程變得具有條理性,優(yōu)化自身的數(shù)學學習途徑,這對他們未來的數(shù)學發(fā)展起到了積極影響.
一、課堂教學中滲透建模思想
新課標認為我們在設計、運用數(shù)學知識解決問題的教學活動中,要體現(xiàn)“問題情境─建立模型─求解驗證”的過程,這個過程要有利于理解和掌握相關的知識技能,感悟數(shù)學思想、積累活動經(jīng)驗;要有利于提高發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析和解決問題的能力,增強應用意識和創(chuàng)新意識.
課堂教學是培養(yǎng)學生建模能力的主渠道.教師教學中有意識地向學生滲透建模思想,充分發(fā)揮引導作用,為學生講解建模的一些方法、技巧,讓他們成為課堂教學的主體,減少數(shù)學思維的限制,構建相對自由和諧的課堂環(huán)境.教師要針對學生的發(fā)展情境不斷優(yōu)化建模教學方案,讓學生始終將注意力保持在課堂中,也要適當增加課堂教學的趣味性,讓學生意識到建模能力對自身數(shù)學素養(yǎng)發(fā)展的重要性,潛移默化中激發(fā)學生數(shù)學學習興趣.
例如,人教版第九章“9.2一元一次不等式”,例題3,“甲乙兩個商場以同樣的價格出售同樣商品,并且又各自推出不同的優(yōu)惠方案:在甲商場累計購物超過100元后,超出100元部分按90%收費;乙商場在累計購物50元后,超過50元部分按95%收費.顧客到哪家商場購物花費少?”在完成例題的講解后,教師要進一步發(fā)掘出此例題中隱含的數(shù)學模型.解決這類問題建立如下模型:(1)小于兩家優(yōu)惠金額時,甲、乙兩商場花費都一樣,如本題中50元以內時.一家有優(yōu)惠而另一家不優(yōu)惠時,顯然到有優(yōu)惠的一家更省錢,如本題中超過50元而不到100元時,到乙商場花費少;(2)超過優(yōu)惠金額時分下列幾步完成:① 建立各自的收費公式如甲商場y1=100+0.9(x-100),乙商場y2=50+0.95(x-50),② 分三種情況比較:y1>y2,y1=y2,y1 二、創(chuàng)建數(shù)學建模情境 隨著新課程在初中數(shù)學教學中的推進,各種各樣新興的教學手段不斷涌現(xiàn),電子白板的普及為教師帶來了多種提高教學質量的方式,而情境教學法作為其中較為突出的一種得到了教育工作者的認同,它能將抽象的數(shù)學知識點通過情境的幫助具體地展示在學生面前,這和學生建模能力的培養(yǎng)有很大關聯(lián),教師可以將兩者融合起來,創(chuàng)建數(shù)學建模情境,進一步提高學生的建模能力,幫助優(yōu)化數(shù)學基礎. 為學生創(chuàng)建貼近生活實際的學習環(huán)境,利用生活素材完成建模,將知識點和生活聯(lián)系起來,提高解題效率,如多媒體情境.教師可以利用多媒體設備將知識點以圖片或者視頻的方式展示出來,讓學生對學習內容有直觀印象,降低了建模的難度,給了他們參考,有效提高了教學質量.教師要靈活運用這些情境創(chuàng)建方式,讓學生在情境中不斷優(yōu)化數(shù)學建模能力,豐富數(shù)學學習途徑. 三、開展課外建?;顒?/p> 學生數(shù)學建模能力的培養(yǎng)僅僅通過課堂教學明顯滿足不了,因此,教師要適當拓展教學途徑,鼓勵學生主動利用課余時間優(yōu)化學習方式,完善數(shù)學建模能力. 教師在設計課外建?;顒訒r可以抓住學生好勝心強的特點,設計建模競賽,給他們布置一道建模任務,引導學生結合所學內容自主完成建模任務,最后評選出最佳數(shù)學模型.學生在開放性的環(huán)境中學習積極性有所保證,數(shù)學思維也會主動發(fā)散,通過比賽的方式高效完善數(shù)學建模思想.課外建?;顒拥拈_展讓學生更好地參與到建模中,形成了習慣性的數(shù)學建模意識,提高了數(shù)學學習的核心競爭力. 四、加強反思,總結建模的一般規(guī)律 利用建模對解決實際問題效果更明顯,因此,加強總結反思提升效果更好.碰到一個數(shù)學問題時,首先要認真審題,弄清問題中的主要已知事項,盡量掌握建模對象的各種信息;挖掘實際問題的內在規(guī)律,明確所求結論和對所求結論的限制條件.其次是抽象數(shù)學模型,將已知條件與所求問題聯(lián)系起來,恰當引入?yún)?shù)變量或適當建立坐標系,將文字語言翻譯成數(shù)學語言,將數(shù)量關系用數(shù)學式子、圖形或表格等形式表達出來,從而建立數(shù)學模型.三是驗證,按上述方法建立起來的數(shù)學模型,是否符合實際,理論上、方法上是否達到了優(yōu)化,在對模型求解、分析以后通常還要用實際現(xiàn)象、數(shù)據(jù)等檢驗模型的合理性. 五、結 語 在初中數(shù)學教學中,學生建模能力的培養(yǎng)對學生發(fā)展有很大影響,教師要跟上教育改革節(jié)奏,設計完善的建模教學方案,保證學生在初中階段打下堅實的數(shù)學學習基礎,形成完整的數(shù)學綜合素養(yǎng). 【參考文獻】 [1]孫小萍.淺談初中生數(shù)學建模能力的培養(yǎng)[J].中學數(shù)學教學,2003(2):16-18. [2]吳仲奇,許承彬.中學生數(shù)學建模能力培養(yǎng)的實驗與建議[J].安徽教育,2003(7):28-30.