張潔樓
摘 要:中職數(shù)學(xué)對(duì)于中職生而言具有一定難度,筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在本文中論述應(yīng)用模型教學(xué)的價(jià)值和意義,并輔以中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)案例,探討教學(xué)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn),力求為中職數(shù)學(xué)教學(xué)做出探索價(jià)值。
關(guān)鍵詞:中職數(shù)學(xué);模型教學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué)
中圖分類號(hào):G633.6文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):2095-9214(2016)01-0148-01
中職數(shù)學(xué)模型教學(xué)是基于數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際問題聯(lián)系橋梁,應(yīng)用數(shù)學(xué)思維解決實(shí)際問題的一種有效思考方法和學(xué)習(xí)工具,具體而言,模型教學(xué)就是加工、提煉實(shí)際問題后,將其轉(zhuǎn)化為抽象、形象的數(shù)學(xué)模型,明確模型中的變量、參數(shù),進(jìn)而求解模型,以驗(yàn)證數(shù)學(xué)知識(shí)模型求解結(jié)果的合理性,并有效解釋實(shí)際問題。在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,考慮到中職生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差和學(xué)習(xí)主動(dòng)性差等因素,應(yīng)用模型教學(xué),利于喚醒中職生探究學(xué)習(xí)興趣,提高中職生數(shù)學(xué)知識(shí)遷移能力,增強(qiáng)中職數(shù)學(xué)教學(xué)有效性。
一、中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)價(jià)值
中職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)價(jià)值主要表現(xiàn)為:培養(yǎng)中職生數(shù)學(xué)思維、幫助中職生解決實(shí)際問題、構(gòu)成現(xiàn)代教學(xué)重要環(huán)節(jié),具體如下:
第一,培養(yǎng)中職生數(shù)學(xué)思維。在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,中職生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差、自身學(xué)習(xí)主動(dòng)性也較差,如果數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中能夠結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)引出和生活貼近的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行教學(xué),可以吸引中職生的問題解決探究精神,結(jié)合數(shù)學(xué)和生活雙視角的思維,探究數(shù)學(xué)模型和實(shí)際問題,利于培養(yǎng)中職生數(shù)學(xué)思維。
第二,幫助中職生解決實(shí)際問題。在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行教學(xué),傾向于培養(yǎng)中職生利用模型剖析現(xiàn)實(shí)問題,培養(yǎng)中職生數(shù)學(xué)計(jì)算能力和應(yīng)用能力,結(jié)合所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí),構(gòu)建模型,通過計(jì)算,得出模型計(jì)算結(jié)果,結(jié)合模型結(jié)果解釋實(shí)際問題,是一種通過模型教學(xué)培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力表現(xiàn)。
第三,構(gòu)成現(xiàn)代教學(xué)重要環(huán)節(jié)。中職數(shù)學(xué)教學(xué)改革勢(shì)在必行,如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中喚醒中職生學(xué)習(xí)興趣,提升中職生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率,增強(qiáng)中職生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,提高中職數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量成為當(dāng)前數(shù)學(xué)教師面臨的首要問題。筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),指出可以在教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)模式,體現(xiàn)數(shù)學(xué)模型思想,助推中職數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展。
二、中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)案例
在中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)需要具有基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識(shí)的鋪設(shè),在中職生基本掌握所學(xué)數(shù)學(xué)理論知識(shí)點(diǎn)后,再行引入數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而鞏固數(shù)學(xué)知識(shí)。本文以《分段函數(shù)知識(shí)在出租車計(jì)費(fèi)中的應(yīng)用》為案例,詳細(xì)闡述分段函數(shù)數(shù)學(xué)模型在真實(shí)生活問題中的應(yīng)用,借以說明中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn)。
例:如果出租車計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為:每3公里內(nèi)的路程,出租車計(jì)費(fèi)為10元;每3-10公里的路程,出租車計(jì)費(fèi)為10元的基礎(chǔ)上,按照超出部分1.5元/公里計(jì)費(fèi);每10公里外的路程,同樣計(jì)費(fèi)收取1.5元/公里的超額單價(jià)外,還要收取50%空程費(fèi)。問題:那么在出租車計(jì)費(fèi)和路程公里數(shù)之間存在什么關(guān)系?請(qǐng)寫出函數(shù)解析式,繪制相應(yīng)函數(shù)圖。
第一,結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),利用生活實(shí)際案例拋出問題情境。在《分段函數(shù)知識(shí)在出租車計(jì)費(fèi)中的應(yīng)用》案例中,需要中職生解決的問題是出租車計(jì)費(fèi)和路程公里數(shù)關(guān)系,利用二者關(guān)系拋出分段函數(shù)知識(shí)點(diǎn)、自變量、因變量定義。剖析路程公里數(shù)的取值范圍,相應(yīng)的出租車計(jì)費(fèi)問題也就隨之而出。通過案例中問題的分析,學(xué)習(xí)分段函數(shù)定義,中職生不再像過去灌輸式學(xué)習(xí),感到枯燥乏味,而是結(jié)合案例給中職生一種直觀刺激感受。在案例中,以數(shù)學(xué)模型形式拋出分段函數(shù)概念、定義的教學(xué),利于吸引中職生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)注意力,加上案例情境問題創(chuàng)設(shè)出鮮明生動(dòng)的感受,大大提高了中職生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
案例分析:中職生需要結(jié)合題意弄清楚路程公里數(shù)和出租車計(jì)費(fèi)之間的關(guān)系,結(jié)合題意中的三個(gè)路程公里范圍進(jìn)行分析。
解:從題意已知條件,可以列出下表:
分段函數(shù)表
路程X(0,3](3,10](10,+∞]
計(jì)費(fèi)Y1010+1.5(x-3)10+1.5(x-3)+0.75(x-10)
由列表可以得出路程公里數(shù)X和出租車計(jì)費(fèi)Y之間關(guān)系的函數(shù)解析式:y=10,0,310+1.5(x-3),3,1010+1.5(x-3)+0.75x-10,10,+∞
函數(shù)圖繪制如下:
從函數(shù)圖中可以看出,路程公里數(shù)(0,3]時(shí),函數(shù)圖是一條不包含左端點(diǎn)的直線AB;路程公里數(shù)(3,10]時(shí),函數(shù)圖是線段BC;路程公里數(shù)(10,+∞]時(shí),函數(shù)圖是一條以C點(diǎn)為起點(diǎn)的射線。
第二,結(jié)合案例、模型、問題,強(qiáng)化分段函數(shù)知識(shí)點(diǎn)。分段函數(shù)是在不同區(qū)間的定義域下,自變量和對(duì)應(yīng)因變量之間的關(guān)系表達(dá)式。因?yàn)椴煌膮^(qū)間定義域不同,存在不同的變量對(duì)應(yīng)關(guān)系,由此存在不同對(duì)應(yīng)法則,即在自變量不同區(qū)間范圍內(nèi),有不同的變量解析式,有不同對(duì)應(yīng)法則。從上述案例中,可以構(gòu)建出分段函數(shù)模型,結(jié)合數(shù)學(xué)模型的具體計(jì)算,中職生可以感受到應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的新鮮感,也更便于接受數(shù)學(xué)知識(shí)。
通過實(shí)際生活的案例,顯示并說明數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用,同時(shí)通過解決實(shí)際問題,向中職生講解了數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),可以通過實(shí)際案例讓中職生明白問題中變量(事物)之間的聯(lián)系,真正揭示生活中存在的數(shù)學(xué)量化關(guān)系和知識(shí)規(guī)律。在現(xiàn)實(shí)生活中,有很多問題都是可以用數(shù)學(xué)知識(shí)構(gòu)建模型進(jìn)行求解的,如投資決策、成本控制問題、方案選擇等。因此,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)模型,也要結(jié)合生活需要構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,解決實(shí)際問題。
三、中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)注意事項(xiàng)
中職數(shù)學(xué)應(yīng)用模型教學(xué)具有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)價(jià)值和意義,但是在具體應(yīng)用教學(xué)中,還需要注意結(jié)合數(shù)學(xué)教材,恰當(dāng)引入數(shù)學(xué)模型,以數(shù)學(xué)教材為出發(fā)點(diǎn),剖析數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),切實(shí)尋找和生活中有聯(lián)系的模型,構(gòu)建出數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而通過分析、計(jì)算,得出模型求解,解決實(shí)際問題。教師尤其要注意,并非所有的實(shí)際問題都可以構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,也并非所有數(shù)學(xué)模型都可以解決實(shí)際問題,這就需要教師加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)教材的熟悉,認(rèn)真剖析數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),聯(lián)系實(shí)際生活應(yīng)用數(shù)學(xué)模型思想有效開展教學(xué)活動(dòng)。
(作者單位:廣州市番禺區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
參考文獻(xiàn):
[1]李俊杰.中職數(shù)學(xué)課堂模型改革[J].考試周刊,2015,(1).
[2]劉榕.基于函數(shù)模型利率分析的中職數(shù)學(xué)實(shí)踐性教學(xué)探究[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2014,(12).