劉彥民
【摘要】隨著《新課程標準》的頒布與實施,數(shù)學教學的任務已轉(zhuǎn)變?yōu)槭紫汝P(guān)注每一個學生的情感、態(tài)度、價值觀和一般能力的發(fā)展,為每個學生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。
【關(guān)鍵詞】新課標;數(shù)學;建模教學
課堂教學從傳統(tǒng)的集中于數(shù)學的內(nèi)容方面,轉(zhuǎn)變到數(shù)學的過程方面,其核心是給學生提供機會、創(chuàng)造機會,通過“問題
情境一建立數(shù)學模型——解釋、應用、拓展”的學習過程,讓每個學生在生動具體的情境中都參與數(shù)學,親自體驗數(shù)學的生存和發(fā)展過程,通過學生自己動手去做,通過積極主動的探索去建立自己的理解和意義,在自身活動的過程中學習和理解數(shù)學,掌握數(shù)學知識和技術(shù)應用的方法與途徑。教學時,教師應善于從學生的生活經(jīng)驗和已有的知識背景出發(fā),為學生提供充分的進行數(shù)學實踐活動和交藹的機會,努力改變傳統(tǒng)的單一的學習方式,即從單一、被動的學習方式,向自主探索、臺作交流、操作實踐的學習方式轉(zhuǎn)變,使他們在自主探索的過程中真正理解和掌握基本的數(shù)學知識技能和相應的思想與方法,同時獲得廣泛的數(shù)學活動經(jīng)驗。
新世紀下半葉以來,數(shù)學最大的變化和發(fā)展是應用,數(shù)學幾乎滲透到了所有學科領域。為了適應數(shù)學發(fā)展的潮流和未來社會人才培養(yǎng)的需要,美國、德國、日本等發(fā)達國家普遍都十分重視數(shù)學建模教學。增加數(shù)學和其他科學、以及日常生活的聯(lián)系是世界數(shù)學教育的總趨勢。中國現(xiàn)在也很重視對學生的應用數(shù)學能力的培養(yǎng),并已把這方面的要求明確寫入教學大綱。本校要求數(shù)學教師在條件允許的情況下,在教學過程中盡可能加強此方面教學,以提高學生應用數(shù)學知識解決實際問題的能力,并增加他們對數(shù)學的學習興趣。
為了解近年來開展數(shù)學建模數(shù)學的成果,并了解中學生應用數(shù)學的能力。亦為今后開展數(shù)學建模教學提供較可靠的資料,本人在全校范圍內(nèi)進行了一次學生數(shù)學建模能力的測試。本人在三個年段各隨機抽取100名學生作為測試對象,時間為一小時,題目如下,視解題情況酌情給分。
中國象棋是同學們喜愛的棋類,回學們是否知道,象棋里充滿著數(shù)學問題。
以本人多年的中學教育經(jīng)驗,中學是最適臺讓學生開始接觸數(shù)學應用的時期。較之小學生,中學有較成熟的邏輯思維、形象思維能力,已有獨立或與人合作解央數(shù)學應用問題的能力;較之大學中學生有啞強的創(chuàng)造欲,思維尚未形成定式,有更強的可塑性和接受能力,思考問題容易出其當然,中學的數(shù)學建模教學府遵循一些原則。具體地說,數(shù)學建模問題難易應適中,千萬不要搞撤離中學生實際的建模教學,題目難度應以“跳一跳就可以把果子摘下來”力度。在建模教學,應提倡學生利用小組學習、集體討論等方式合作解決問題,鼓勵學生使用計算機等工具。著養(yǎng)他們講求效率、實事求是、追求完美、團結(jié)協(xié)作、優(yōu)勢互補等現(xiàn)代科學研究必須具備的科學態(tài)團隊精神。塒于建模作業(yè)優(yōu)劣的評定。應以創(chuàng)新性、真實性、有效性、現(xiàn)實性、合理性等方面為。而且建模教學臆劉高考應用問題自所涉及,鑒于當前中學數(shù)學教學的宴際,保持一定比例的高用問題是必要的,這樣更有助于櫥動帥生參與建模教學的積極性,保持建模教學活動,促進中學建模教學的進一步發(fā)展。
鑒于當前中學教學實際,本人以為數(shù)學建模數(shù)學可從以下兒種典型模型人手加強學生的數(shù)學應用能力。
一、三角模型。對測高、測距、航海、水壩等的計算應用問題,可引導學生建立三角模型,轉(zhuǎn)化三角形問題。
二、方程模型。對現(xiàn)實生活中廣泛存在的等量關(guān)系,如增長率、儲蓄利息、濃度配比、行程等問可列出方程轉(zhuǎn)化為方程求解問題。
三、幾何模型。對諸如工程定位、邊角余料加工、拱橋計算、皮帶傳動、跑道的設叫與計算等應用問題,涉及-定圖形的性質(zhì)常可建立幾何模型,轉(zhuǎn)化為幾何問題求解。
四、目標函數(shù)模型。對丁現(xiàn)實生活巾普遍存在的最優(yōu)化問題,如造價用料最少、利潤產(chǎn)出最大等,可透過實際背景,建立變量之問的目標麗數(shù),轉(zhuǎn)化為函數(shù)極值問題。
五、直角坐標系模型。對于色帆投物、打炮射擊、投籃、平拋等問題,其物體運動軌跡都是拋物往往町轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)圖像問題去解決;而當蠻量之間具有線性關(guān)系時,則可轉(zhuǎn)化為直線或平面問題去解決。
六、不等式模型。在市場經(jīng)營、生產(chǎn)決策和社會生活中,如估計生產(chǎn)數(shù)量、核定價格范圍、盈虧平衡分析、投資決策等問題,則應挖掘?qū)嶋H問題所隱含的數(shù)量關(guān)系,轉(zhuǎn)化為不等式(組)的求解或目標函數(shù)在閉區(qū)問的最值問題。
最后,本人建議中學教師繼續(xù)教育應開設“數(shù)學模型”課程,師范類高等院校數(shù)學專業(yè)應把“數(shù)學模型”列為必修課程。中學教師只有通過對數(shù)學建模的系統(tǒng)學習和研究,能準確地把握數(shù)學建模問題的深度和難度,更好地推動中學數(shù)學建模教學的發(fā)展。