浅谈初中数学建模教学

2022-04-15 22:47王龙进
中学生学习报 2022年17期
关键词:数学模型建模思维

王龙进

摘要:一提到数学,就会联想到其深奥、乏味。但是,我们的日常生活是不能脱离数学的,我们每天的收入、开支和工作都要用到它,而数学的运用范畴特别广。数学是用于解决具体问题的,因为当时的社会条件有限,很多问题都无法用数学来解决,但是随着科技的发展,尤其是电脑技术的发展,让数学的应用范围更加广阔了。数学建模的出现,为人们解决了很多实际问题,搭建起了数学与现实之间的桥梁。

关键词:初中数学;建模教学

引言

数学建模就是对被研究的问题进行数学建模,把一个复杂的、真实的问题进行简化,并将其抽象为一种比较合理的数学结构。在这个过程中,要从调查、数据收集、观察和研究问题的内在规律入手,掌握问题的实质,并通过数学的方法来分析和解决问题。

1 初中数学建模教学的原则

数学建模是以解决具体问题为目标的,引导学生开展自主学习研究,搭建数学建模模型,并对模型开展归纳总结。如果养成了这种较好的学习习惯,他们的思维方式会变的非常开阔、非常灵活,会非常积极地探寻和处理问题。在数学建模教育中,应遵循下列原则:

1.1 目标明确原则。

建模教学的总体目标要清晰,老师要根据建模教学培育学生实际的生活技能,开拓学生的逻辑思维,使学生得以全方位发展。

1.2 因材施教原则。

在学习操作中,老师要根据学生的实际情况,选用不一样的方式 进行学习,使其更贴近于日常生活的数学建模模型,使其深刻认识到数学思维的使用价值,与此同时还需要充分考虑学生的所在年级、知识储备、性格特征等关键因素,对学生进行数学建模的教学,让学生有一定的学习收获。

1.3 难度适中原则。

在数学建模教学中,老师要把握好难度,使学生对其产生兴趣爱好,要与真实日常生活密切联系,不能使他们感到厌烦,也不能使他们感到学起来困难和吃力。

1.4 探索合作原则。

数学模型教学应不断改进传统式教学方式,正确引导学生积极主动探寻,积极响应教学,并在教学中培养学生的协作与共享能力。

1.5 创新原则。

在初中数学建模教学中,塑造学生的创新思维能力是数学建模教学的一项重要的内容。因此,在培养学生的创造性思维、创新意识的同时,加强对模型设计的创造性改进,使其更加注重模型的研究和解决问题。

2 数学建模开展教学的难点

数学建模之所以被称为高层次的数学难题,就是因为它是利用数学的思维,将日常生活中的一些常见问题,通过公式推導出来的一种思维导图。这就好比一栋房屋的建造,必须要按照特定的设计图案和公式,将房屋的结构进行整体的梳理,以确保房屋的坚固。不过在当前的初中数学中,数学模型的运用和分析仍然很少见。

2.1 对数学缺乏主动性的学习。

对于很多缺乏空间想象力的学生来说,在日常学习中无法很好的理解和学习更抽象的数学知识,再运用数学建模去理解和分析所学的知识就更加困难了。如果孩子在这种情况下不能养成良好的学习习惯和态度,会给自己的学习带来很大的压力,进而对数学的学习产生负面影响,产生对学习的抵触情绪。很多老师采用了比较传统的教学方法,缺乏创造性,无法拓展学生的思维,导致无法理清问题中各种数据之间的关系,增加了教学的难度。

2.2 数学逻辑能力不够强。

在教学过程中,应用题十分普遍。但是,某些学生对专业性词句的正确理解有难题,没法正确理解字里行间的真正的含意。例如做一道应用题,会碰到贸易顺差、参考指数、无差异曲线等数学题目。由于每一个学生的正确理解程度不一样,这就给问题的标准信息的分析和处理造成了难题。

2.3 实际问题应用。

在初中数学模型的教学中,学生的重点学习内容包含:公式方程建模函数、几何建模等。尤其是顺流逆流航行、打折销售、平均百分率工程问题等,可以运用数学模型来构建基本的等价关系,随后对问题的数量做好比较分析,再根据这些问题的关系找到相应的数学公式,从而加深对数学建模的理解。

3 初中数学建模教学的有效策略

3.1 深入挖掘教材内容,模拟建模问题

初中数学教材为学生设计了大量的的数学应用题。在教学环节中,老师可以充分的挖掘出教科书中的题型,转换题型和结论,模拟各种各样数学模型问题。针对纯理论问题,老师可以把纯理论问题转化为数学应用题,进而建模。通过这两种技巧的转换,构建出数学模型。

3.2 搜集生活数学问题,强化建模意识

许多实际问题都可以用数学建模来求解。打折销售、储蓄利息、工程问题等等,都可以用数学建模来解决。老师应引导学生搜集生活中的数学问题,挑选最合适的素材内容,将其融入到数学建模中,并应用数学的方式方法和专业知识来处理问题。要求学生把自己的数学思维和日常生活联系在一块,既能激起他们的学习兴趣,又能使他们的思维能力得到进一步的提升。

3.3 积极参加社会实践,提升建模能力

数学建模不仅要在课堂上进行,还要积极地开展课外的实践,提高学生的建模能力。例如,可以组建一个兴趣小组,对各种主题进行研究和讨论。例如,请同学们自己去测量从家到学校的距离和房子的高度,计算出一定量的燃料所能行驶的里程,并计算出一定里程所需的燃油。老师可以引导学生在交通高峰期看到车辆的变化,也可以带着同学去农场采摘果实,计算出男生和女生采摘果实的平均速度。在学习过程中,老师要鼓励学生独立完成任务,在困难的时候,老师要对他们进行指导,帮助他们解决问题,这样,学生在今后面对相同的问题时会比较容易,从而提高他们的数学意识,提高他们的建模能力。

结束语

总之,由于传统的教学思想,目前的初中数学建模还存在很多问题,这对提高教学质量有很大的不利作用。数学老师要从现实出发,充分发挥数学建模思维的深层价值,营造生动的课堂教学氛围,有效地发掘学生的学习潜能,发展学生的建模思维,准确把握数学知识中的数量关系,为全面提高数学建模思想的运用效果奠定基础,不断开辟初中数学教学新局面。

参考文献:

[1] 李桂梅. 浅谈初中数学建模教学策略研究[J]. 百科论坛电子杂志,2021(6):905.

猜你喜欢
数学模型建模思维
活用数学模型,理解排列组合
浅谈构建数学模型,建立千以内数的数感
物理建模在教与学实践中的应用
在经历中发现在探究中建模
思维建模在连续型随机变量中的应用
求距求值方程建模
思维总动员(二十五)
思维总动员
对一个数学模型的思考
“费马点”数学模型在中考中的应用