張 玉 (新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第十三師紅星學(xué)校)
培養(yǎng)學(xué)生的建模意識不僅可以降低學(xué)生學(xué)習(xí)知識的難度,幫助學(xué)生快速掌握關(guān)鍵知識點,還可以將知識具象化,提升學(xué)生對相關(guān)知識的理解與掌握。數(shù)學(xué)建模還能融合關(guān)鍵的知識點,形成系統(tǒng)、生動的幾何體系,使學(xué)生能夠順利解決初中數(shù)學(xué)問題。
“數(shù)形結(jié)合”是一種有效實用的數(shù)學(xué)教學(xué)方式,而數(shù)學(xué)建模則能很好地反映“數(shù)形結(jié)合”的思想。數(shù)學(xué)本身就是由幾何與代數(shù)組成,培養(yǎng)學(xué)生建模能力有助于讓學(xué)生形成數(shù)形思維,提升學(xué)生的核心素養(yǎng),有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。再次,將數(shù)學(xué)建模的教學(xué)方式引入到教學(xué)中,可以幫助學(xué)生數(shù)學(xué)的理論知識更好地應(yīng)用到數(shù)學(xué)中,深化學(xué)生對現(xiàn)實的理解能力,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的探索興趣,提高對學(xué)生在生活中的應(yīng)用能力。
一方面,教師往往缺乏對建模意識的深入認(rèn)識,導(dǎo)致實際教學(xué)一般是以理論教授與習(xí)題演練為主導(dǎo),以為教會學(xué)生數(shù)學(xué)解題思路就算完成任務(wù),缺乏培養(yǎng)學(xué)生建模意識。另一方面,教師還缺乏為學(xué)生設(shè)計適合的教學(xué)方案,影響建模意識的培養(yǎng)效果。因此,教師必須明確培養(yǎng)學(xué)生建模意識的重要性,制定針對性的教學(xué)措施,并注重結(jié)合新技術(shù)、新方法,提升初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的趣味性,為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,從培養(yǎng)學(xué)生建模意識。
生活素材是教育中必不可少的一部分,初中數(shù)學(xué)課程中也有許多生活的例子。為此,教師必須重視將生活元素與教育相結(jié)合,幫助學(xué)生更好地消化與理解知識,提升學(xué)生在實際生活中的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
例1:人教版“勾股定理”教學(xué)。本課程教學(xué),教師可以安排學(xué)生收集有關(guān)生活中應(yīng)用勾股定理的事物,使學(xué)生在搜集中逐漸了解什么是勾股定理。之后,教師在課堂教學(xué)中讓學(xué)生說出自己的發(fā)現(xiàn),并讓學(xué)生之間進行交流討論,從而加深學(xué)生對相關(guān)知識的印象。等學(xué)生對勾股定理有一定了解后,教師再引導(dǎo)學(xué)生運用勾畫相關(guān)圖形的方式解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題,從而實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的建模意識的目的。
例2:“一元一次方程”教學(xué)。在本課程教學(xué)中,教師可以結(jié)合生活元素為學(xué)生設(shè)計數(shù)學(xué)問題,“小張去商店買了本子與鉛筆,5件物品共花費17元。其中本子的價格為4元,鉛筆的價格為3元,問小張買了多少本子與多少鉛筆?”這類數(shù)學(xué)問題在生活中比較常見,有助于激發(fā)學(xué)生的興趣,幫助學(xué)生消化問題中所包含的數(shù)學(xué)知識。等學(xué)生有了一定基礎(chǔ)后再進行一元一次方程,教師可以再設(shè)計一些具有難度的問題,“有兩個倉庫,分別是A倉庫與B倉庫,A倉庫存放500千克的貨物,B倉庫有300千克的貨物,如果A倉庫每天增加20千克貨物,B倉庫每天增強40千克的貨物,問多少天后A倉庫的存貨會與B倉庫相等?”通過設(shè)計進階版的問題可以有效激發(fā)學(xué)生的探索欲,能夠提升教學(xué)的實效性。
初中學(xué)生大腦思維比較活躍,喜歡新鮮的事物,教師應(yīng)該針對學(xué)生的特征進行教學(xué)模式的創(chuàng)新,可以借助信息技術(shù)的方式對相關(guān)數(shù)學(xué)概念進行生動展現(xiàn),不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,還能促進學(xué)生大腦思維,有助于培養(yǎng)學(xué)生的建模能力。
例1:“三角函數(shù)”教學(xué)。教師在進行本課程教學(xué)時,可以將定義與規(guī)律借助視頻動畫的方式進行展現(xiàn),不僅降低了學(xué)習(xí)難度,也能加深學(xué)生的印象。之后,教師可以根據(jù)教學(xué)進度,再布置一些簡單的三角函數(shù)應(yīng)用題,以保障學(xué)生消化與鞏固所學(xué)的知識,也有助于培養(yǎng)學(xué)生的建模意識,提升對本課程知識的應(yīng)用能力。
例2:“全等三角形的判定”教學(xué)。判定三角形是否全等的方法一般有SSS、AAS、ASA、SAS等。如果學(xué)生不能有效記住每個全等方法所對應(yīng)的條件,就會導(dǎo)致運用錯誤,容易打擊學(xué)生的數(shù)學(xué)自信心。為此,教師可以借助信息技術(shù),將掃三角形全等的方法運用信息技術(shù)進行展現(xiàn),使刻板的知識形象化、立體化,以降低學(xué)生的記憶難度,便于學(xué)生靈活運用,有助于培養(yǎng)學(xué)生的建模意識。
以往的初中數(shù)學(xué)教學(xué),教師會重視引導(dǎo)學(xué)生運用建模的方式解決問題,而忽略建模與數(shù)學(xué)教材的聯(lián)系,這會導(dǎo)致建模教學(xué)缺乏目標(biāo)性,會降低教學(xué)的效果,不利于培養(yǎng)學(xué)生的建模意識。為此,教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變策略,積極挖掘教材中的內(nèi)容,并根據(jù)課程內(nèi)容進行教學(xué)設(shè)計。
例如,“一次函數(shù)”教學(xué)。本課程教學(xué)中,教師需要借助一些實例引導(dǎo)學(xué)生逐漸了解與掌握一次函數(shù)概念,教師可以用遲到舉例“如果一個學(xué)生遲到不超過3次,其遲到一次就罰掃廁所2天;如果一個學(xué)生超過3次,其遲到一次就需要罰掃廁所3天,已知小明遲到超過3次,遲到天數(shù)假設(shè)為x,罰掃次數(shù)為y。問如何借助方程的知識進行表達(dá)。”在此過程中,教師需要扮演好輔助角色,引導(dǎo)學(xué)生逐漸運用所學(xué)的知識解決相關(guān)問題,這不僅能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時也能培養(yǎng)學(xué)生的建模意識,提升學(xué)生的解決能力。
為了培養(yǎng)學(xué)生的建模意識,教師應(yīng)積極轉(zhuǎn)變課堂主體,讓學(xué)生劃分成不同的小組進行學(xué)習(xí),并引導(dǎo)學(xué)生之間交流一些好的方法與經(jīng)驗,以培養(yǎng)學(xué)生的建模意識。
例如,“二次根式的性質(zhì)”教學(xué)。在本課程教學(xué)中,重點是對二次根式的性質(zhì)理解以及運用。首先,教師需要將學(xué)生劃分成不同的小組,并基于教學(xué)主體的原則為不同小組布置探究任務(wù)。每個小組都應(yīng)有一名數(shù)學(xué)成績優(yōu)異的學(xué)生帶領(lǐng),一起對二次根式的性質(zhì)進行探索,并鼓勵成績優(yōu)異的學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗與心得,帶動小組其他成員一起進步,學(xué)生在合作分享中能夠逐漸形成建模意識,從而提升數(shù)學(xué)教學(xué)的效果。
培養(yǎng)學(xué)生的建模能力有助于降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,將知識具象化,便于學(xué)生理解,同時也能激發(fā)學(xué)生的積極性與主動性,有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)與成長。
初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中,教師可以從現(xiàn)實取材,將生活元素與教育相結(jié)合,從而幫助學(xué)生更好地消化與理解知識,提升學(xué)生在實際生活中的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力;教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,加強教學(xué)創(chuàng)新,如用信息技術(shù)進行輔助教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生課程的積極性;教師應(yīng)該深入挖掘與分析教材,根據(jù)課程內(nèi)容進行教學(xué)設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的知識解決問題;教師還應(yīng)遵循素質(zhì)教育,以學(xué)生為主體進行教學(xué)設(shè)計,使學(xué)生之間能夠相互交流、相互合作,從而實現(xiàn)共同進步。