金 弟
(浙江省諸暨市楓橋鎮(zhèn)初級中學(xué) 浙江 諸暨 311800)
初中《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出“數(shù)學(xué)模型可以有效地描述自然現(xiàn)象和社會現(xiàn)象;數(shù)學(xué)為其他科學(xué)提供了語言、思想和方法,是一切重大技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)……”從以上敘述中,我們可以了解到數(shù)學(xué)模型的重要性,數(shù)學(xué)建模是初中教學(xué)中的重要任務(wù)之一,它是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和能力的有效途徑和強(qiáng)有力的教學(xué)手段,它把現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)際問題加以提煉抽象為數(shù)學(xué)模型,從而來解答現(xiàn)實(shí)問題。
現(xiàn)階段,課堂教學(xué)是教師開展教學(xué)、學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的主要形式,教材是教學(xué)活動的核心內(nèi)容,也是教學(xué)工作的出發(fā)點(diǎn)。鑒于此,教師應(yīng)積極重視日常課堂教學(xué)中建模思想的導(dǎo)入教學(xué),引領(lǐng)學(xué)生跟隨教師思路逐漸了解數(shù)學(xué)建模思想的理論、用法、建模方法、適應(yīng)知識點(diǎn)等信息,逐步增加學(xué)生對建模這一概念的敏感度,提高學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)運(yùn)用建模理解、分析數(shù)學(xué)知識的意識。教師應(yīng)注意建模的導(dǎo)入應(yīng)循序漸進(jìn),從較容易理解的、較淺顯的知識入手,逐步加深建模思維的深度與相關(guān)知識點(diǎn)的廣度,一步步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。
例如,在教學(xué)《二元一次方程組》一課時(shí),教師可以利用雞兔同籠的問題引入方程建模思想,用黑板演示如何將已知數(shù)學(xué)信息進(jìn)行整合,根據(jù)問題列出方程并加以求解,之后,教師可以向?qū)W生介紹二元一次方程組的模型特征,即方程組包含①式:ax+by=c及②式:dx+fy=z,然后教師向?qū)W生講授這兩個方程應(yīng)如何相連求出x、y的值,最后,教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)一道相似的題目,讓學(xué)生自行求解,體會建模概念。這樣通過日常教學(xué)的滲透,教師向?qū)W生展示建模的思維模式,對學(xué)生起到潛移默化的影響,幫助學(xué)生不斷完善建模思想數(shù)學(xué)理念,提高學(xué)生對建模這一數(shù)學(xué)方法的認(rèn)知水平,有助于提高學(xué)生思維的靈活性。
對于初中學(xué)生而言,只有將數(shù)學(xué)知識運(yùn)用到實(shí)際生活中,才能更好地鞏固和記憶。大量實(shí)踐證明,初中學(xué)生在課堂中學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識與實(shí)際生活聯(lián)系越緊密,學(xué)生對學(xué)習(xí)活動產(chǎn)生的興趣越濃厚,進(jìn)而更加高效地掌握該領(lǐng)域相關(guān)的知識點(diǎn)。因此,初中數(shù)學(xué)教師為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的效果,可以有意識地將課本數(shù)學(xué)知識與實(shí)際的生活建立聯(lián)系,不斷加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的興趣。對于生活環(huán)境中包含諸多數(shù)學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用,需要數(shù)學(xué)教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,讓學(xué)生充分體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)效果。
在傳授不等式知識的時(shí)候,可以根據(jù)知識點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的例題,比如,讓學(xué)生以旅游團(tuán)的身份,對例題進(jìn)行解答,由此學(xué)習(xí)不等式知識。已知某旅游團(tuán)參團(tuán)人數(shù)為48人,因?yàn)樘鞖庠颍糜螆F(tuán)需要在一個賓館住宿。如果將所有人都安排在一樓入住,每個房間安排4個人,房間數(shù)量不夠;如果每個房間安排5個人,則有的房間不足5個人。如果將所有人安排到賓館二樓,每個房間住3個人,房間也不夠;每個房間入住4個人,則有的房間不足4個人。通過觀察發(fā)現(xiàn),賓館的一樓房間數(shù)量要少于2樓5房間,問賓館一樓的房間有多少個?
解:設(shè)此賓館一樓的房間有X間,二樓有房間(X+5)間,而后根據(jù)題目所表達(dá)的含義,可以得到:
根據(jù)第一個不等式可以得出X的數(shù)值為10,或者為11,根據(jù)第二個不等式,則X的數(shù)值為8、9以及10,因此,X=10,該賓館一樓有10個房間。數(shù)學(xué)教師通過幫助學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活情景,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的生活化應(yīng)用,一定程度上提高初中學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,提高其學(xué)習(xí)效果。
教師關(guān)于建模這一思想的細(xì)致講解與課堂展示僅是將此教學(xué)方法應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)的第一步,教師應(yīng)明確,若是缺乏學(xué)生內(nèi)化建模思想的過程,那么再細(xì)致深入的講解都是起不到實(shí)際教學(xué)作用的,畢竟,將建模概念內(nèi)化才是學(xué)生實(shí)際掌握知識的關(guān)鍵一步。教師應(yīng)重視提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,尊重學(xué)生主體性的學(xué)習(xí)地位,增加學(xué)生在教學(xué)活動中的參與環(huán)節(jié),合理開展小組合作討論活動,調(diào)動學(xué)生互動積極性,引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究,將所學(xué)知識運(yùn)用自己的思維模式展現(xiàn)出來,幫助學(xué)生進(jìn)一步熟悉建模的要領(lǐng)及知識特點(diǎn),提高學(xué)生的建模探究能力。
如此,教師通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論的形式,促使學(xué)生相互交流觀點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生有效探究計(jì)算量較大的數(shù)學(xué)公式、自主探究尋求數(shù)學(xué)規(guī)律特點(diǎn)、構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,幫助學(xué)生深入理解抽象的數(shù)學(xué)知識及圖象概念,將建模思想有效引入學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識之中。