遼寧省葫蘆島綏中縣中等職業(yè)技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)校 秦忠香
我們要求學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)能夠進(jìn)行有條理的思考,并通過(guò)數(shù)學(xué)建模的方式,讓學(xué)生能夠在實(shí)際問(wèn)題中將呈現(xiàn)出的抽象化概念具體化,通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型這一學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生能夠在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題方面更加簡(jiǎn)單具體,從而更進(jìn)一步地加速學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的理解,當(dāng)然,這樣做還能在思維能力、情感態(tài)度以及價(jià)值觀方面影響學(xué)生,使其在這些方面得到進(jìn)步和拓展,更大程度地引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)自主地用數(shù)學(xué)的方式去解決在實(shí)際生活中所出現(xiàn)的問(wèn)題。函數(shù)在中職教學(xué)中占有很重要的位置,如果解決了函數(shù)問(wèn)題,我們?cè)趯W(xué)習(xí)以后數(shù)學(xué)內(nèi)容方面也會(huì)變得簡(jiǎn)單許多,函數(shù)是中職數(shù)學(xué)中的基礎(chǔ),也是數(shù)學(xué)教學(xué)中的基石,我們主要通過(guò)數(shù)學(xué)建模的方式來(lái)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)函數(shù)內(nèi)容進(jìn)行理解和分析,通過(guò)建立與實(shí)際相聯(lián)系的數(shù)學(xué)模型,將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題,從而更好地將數(shù)學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中。
所謂數(shù)學(xué)建模,數(shù)學(xué)家懷特海曾經(jīng)說(shuō)過(guò)數(shù)學(xué)的本質(zhì)特征就是從模式化的個(gè)體作抽象的過(guò)程中對(duì)模式進(jìn)行研究。這句話所蘊(yùn)含的意思是人們根據(jù)問(wèn)題中所包含的內(nèi)容在實(shí)際中找到相應(yīng)的對(duì)象,然后再通過(guò)我們的情感提煉感受,用一種模型來(lái)替代對(duì)象,雖然不能將其完全替代,但是抓住了事物的主要特征,就能反映模型原型的主要特征。通常我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中所遇到的難以解決的問(wèn)題及一些社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,甚至于是學(xué)生在學(xué)習(xí)中所遇到的操作問(wèn)題,都可以將其作為一個(gè)原型,在經(jīng)過(guò)我們情感的加工改造之后,將模式盡可能簡(jiǎn)單化,我們所說(shuō)的數(shù)學(xué)模型主要是對(duì)學(xué)習(xí)與生活中出現(xiàn)的一些特定的數(shù)學(xué)現(xiàn)象而言的,以此為一種特定的目的和規(guī)律來(lái)進(jìn)行的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),包括數(shù)學(xué)概念、公式、算法等方面都屬于數(shù)學(xué)模型,比如我們要解決房地產(chǎn)市場(chǎng)的健康發(fā)展關(guān)系,運(yùn)用數(shù)學(xué)建模,通過(guò)土地劃分的情況以及人口的合理分配來(lái)進(jìn)行理解,這就是數(shù)學(xué)建模的體現(xiàn),將建模思維運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中,是數(shù)學(xué)建模解決問(wèn)題的主要體現(xiàn)。
對(duì)于數(shù)學(xué)建模,我們并沒(méi)有一個(gè)特定的模式,但是我們所操作的步驟體現(xiàn)出了問(wèn)題的性質(zhì)以及數(shù)學(xué)建模的目的,我們?cè)谶M(jìn)行中職數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐當(dāng)中,本著在認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)上,將數(shù)學(xué)建??醋魇菍?shí)際運(yùn)用中提高學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的一種能力,通過(guò)這種方式,提高學(xué)生的思維能力,更好地解決實(shí)際問(wèn)題,當(dāng)然,我們?cè)趯?shí)際問(wèn)題的解答中也會(huì)出現(xiàn)數(shù)學(xué)有無(wú)用論這一探討爭(zhēng)辯的問(wèn)題,在一般模型的構(gòu)建過(guò)程中,有分析問(wèn)題、假設(shè)簡(jiǎn)化、建立模型、求解并檢驗(yàn)?zāi)P?,分析這幾個(gè)步驟。所謂分析也就是深入理解問(wèn)題,挖掘其主要內(nèi)涵,假設(shè)簡(jiǎn)化是根據(jù)情感簡(jiǎn)化,用主要特征和精確需要來(lái)簡(jiǎn)述,建立模型則為在假設(shè)基礎(chǔ)上,用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)衡量其相對(duì)應(yīng)的關(guān)系,再建立相應(yīng)的教學(xué)結(jié)構(gòu),至于求解并檢驗(yàn)?zāi)P?,則是將模型結(jié)果與實(shí)際情況相比較,以此檢驗(yàn)?zāi)P偷恼_性,所謂分析就是在檢驗(yàn)?zāi)P驼_的基礎(chǔ)上對(duì)結(jié)果給出具體的含義,并對(duì)其進(jìn)行有理有據(jù)的解釋。從具體方面來(lái)講,我們也可以將建模步驟劃分為對(duì)對(duì)象的表述、數(shù)學(xué)模型的求解、模型解釋以及模型驗(yàn)證四個(gè)方面。
我們?cè)跀?shù)學(xué)建模的過(guò)程中會(huì)用到多種解決問(wèn)題的方法,比如歸納法和列舉法,根據(jù)實(shí)際情況的不同以及建模方式中所存在的差異,我們?cè)诓煌牟襟E方面使用的方法有著很大的不同與差異,因此,教師在教學(xué)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)教學(xué)實(shí)際情況進(jìn)行有理有據(jù)的總結(jié),將正確的方法運(yùn)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中。
總的來(lái)說(shuō),數(shù)學(xué)建模是一種比較獨(dú)特先進(jìn)的教學(xué)方式,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中能夠很好地適應(yīng),然而,并不是所有中職教學(xué)的內(nèi)容都適合用建模的方式來(lái)解決問(wèn)題,教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)對(duì)與實(shí)際情況密切聯(lián)系有關(guān)的專(zhuān)業(yè)課知識(shí)進(jìn)行這種建模方式的教學(xué),在多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)中,我們可以通過(guò)設(shè)計(jì)與實(shí)際情況相關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)的題目,以此達(dá)到建模方式的學(xué)習(xí),這樣可以顯著提高數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐性,提高學(xué)生的思維能力,改革教師在教學(xué)中的方式。
其實(shí)在數(shù)學(xué)所有內(nèi)容當(dāng)中,函數(shù)是最能體現(xiàn)整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程的,早些年的時(shí)候,教育改革就提出以函數(shù)為綱的口號(hào),這說(shuō)明函數(shù)一直都被作為數(shù)學(xué)教學(xué)中的核心,但是,雖然函數(shù)在數(shù)學(xué)中的地位占據(jù)著重要的地位,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)階段也被視為數(shù)學(xué)教學(xué)中的難點(diǎn),但初步接觸函數(shù)就想將函數(shù)的所有知識(shí)點(diǎn)全部理解掌握,還是有很大的困難的,因此,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意教學(xué)的方式方法,通過(guò)引入數(shù)學(xué)建模的方式來(lái)進(jìn)行函數(shù)內(nèi)容方面的教學(xué),讓學(xué)生能夠更好地理解掌握函數(shù)知識(shí)點(diǎn),不斷體會(huì)和理解函數(shù)的內(nèi)容和性質(zhì),在掌握了函數(shù)知識(shí)點(diǎn)之后,能夠在頭腦中形成函數(shù)思想,繼而在以后數(shù)學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)過(guò)程中更好更有效地解決問(wèn)題,為以后的知識(shí)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
我們知道,在實(shí)際生活中,銷(xiāo)售利潤(rùn)問(wèn)題是我們最普遍看到接觸的問(wèn)題,如何使得利潤(rùn)最大化和如何經(jīng)營(yíng)也是我們最關(guān)心的問(wèn)題,若是在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中有類(lèi)似這方面的問(wèn)題,我們就可以將其與具體實(shí)際相聯(lián)系,通過(guò)建模思想解決問(wèn)題,在日常教學(xué)中,教師可通過(guò)二次函數(shù)的知識(shí)來(lái)對(duì)其進(jìn)行建模方式的教學(xué),將其轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題,解決起來(lái)也就游刃有余。通過(guò)二次函數(shù)的知識(shí)點(diǎn)來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行假設(shè)分析,通過(guò)一系列有論據(jù)的計(jì)算,得到最終答案,如此便解決了生活中所遇到的問(wèn)題。
我們?cè)谥新殧?shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中有一種特殊的函數(shù),那就是分段函數(shù),當(dāng)自變量在不同的取值范圍內(nèi)時(shí),相應(yīng)的,便會(huì)出現(xiàn)不同的法則來(lái)對(duì)應(yīng),我們稱(chēng)這樣的函數(shù)為分段函數(shù)。學(xué)生對(duì)于函數(shù)的理解和掌握本來(lái)就比較困難,分段函數(shù)的出現(xiàn)使得學(xué)生在解決問(wèn)題方面更加不知所措,因此,教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)在合適的情況下引用數(shù)學(xué)建模思想,立足于教學(xué)課本,將分段函數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生通俗易懂的例子,讓學(xué)生在更大程度上理解函數(shù),理解分段函數(shù)的運(yùn)用,這樣做不僅可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的積極性,還能夠讓學(xué)生體會(huì)到來(lái)源于生活的樂(lè)趣,引起學(xué)生的共鳴。
近些年來(lái),本著中職學(xué)生理論知識(shí)薄弱的情況,我們采用理論學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式來(lái)培養(yǎng)中職學(xué)生,然而事實(shí)證明,我們所進(jìn)行的理論知識(shí)方面的學(xué)習(xí)與學(xué)生的發(fā)展規(guī)律及其專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)是脫節(jié)的,為此,我們提出了建模思想來(lái)解決問(wèn)題,經(jīng)驗(yàn)證明,數(shù)學(xué)建模的出現(xiàn)給了傳統(tǒng)教學(xué)有力的一擊,建模學(xué)習(xí)方式的出現(xiàn)讓學(xué)生更好地理解掌握了學(xué)習(xí)的意義,也讓教學(xué)變得通俗易懂,作為全新的教學(xué)思想,讓學(xué)生達(dá)到了學(xué)以致用的目的。
我們通過(guò)將建模思想運(yùn)用到實(shí)踐中的,發(fā)現(xiàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中,提高了學(xué)生對(duì)于函數(shù)知識(shí)的理解和掌握,也提高了對(duì)實(shí)際問(wèn)題解決的能力,這體現(xiàn)了中職學(xué)校教學(xué)的宗旨,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新探索精神,培養(yǎng)有能力、有思想的中職學(xué)生,這也從另一方面體現(xiàn)了中職數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)質(zhì)。