婁穎
[摘 要]建立數學模型,是利用數學解決問題的有效途徑。通過利用撲克牌模型,借助實踐操作建模,在解決問題中構建問題鏈,幫助學生形成科學的思維形式,提高學生應用數學的能力。
[關鍵詞]模型思想 思維活動 撲克牌模型 問題鏈
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2016)20-078
數學模型思想是指對于某一特定對象,借助特定的生活原型,充分運用觀察、嘗試、操作、比較、分析、歸納等方式,把生活中的實際問題轉化為數學問題模型的一種思想方法。
一、利用撲克牌建模,培養學生思維的初步能力
撲克牌不僅可以作為游戲時的玩具,還能作為學生學習數學的學具。不僅可以通過撲克牌A~10中的點數來認識數,還能利用撲克牌的張數來認識數,甚至可以借助撲克牌的點數來比較數的大小。
【案例】認識“大于、小于、等于”
師:剛才我們認識了大于號、小于號和等于號,可以用一句口訣來記憶“開口朝左大于號,開口朝右小于號”。下面就用這三個符號來玩個游戲,請大家拿出撲克牌A~10。比賽開始,我出6,你比我大,請出牌。
生1:我出7,因為7>6。
生2:我出8,因為8>6。
……
師:我出5,請你比我小。
生3:我出4,因為4<5。
生4:我出3,因為3<5。
這樣的教學設計不僅給學生學習數學知識帶來了方便,也讓學生感受到了數學好玩。除此之外,撲克牌還可以幫助學生學習認識位置、相鄰數等知識。
二、借助實踐操作建模,培養學生思維的靈敏性
在教學的過程中,教師可以大膽放手,讓學生像數學家那樣經歷探究實踐的過程。
【案例】長方形和正方形的周長
師:上一節課我們已經了解了圖形的周長,誰來說說什么是周長?
生1:封閉圖形一周的長度,就是周長。
師:是的,這節課就要進一步學習有關周長的知識。請看題目“王奶奶要用鐵絲來圍一個長方形籬笆,長是5米,寬是3米,她的鐵絲要多長?”請你先用線圍一圍,再計算。
生1:長方形的一周就是長+寬+長+寬=5+3+5+3=16米。
生2:我發現長方形的周長是由2條長和2條寬構成的,可以這樣計算:2×5+2×3=16米。
生3:我先算出長方形一條長加一條寬的和,再乘2就可以了。列式是2×(5+3)=16米。
師:大家真會動腦筋,如果我們分別用a、b表示長方形的長和寬,長方形的周長=(長+寬)×2。你能看明白嗎?
生4:這個公式的意思就是說先算出長方形的一條長加一條寬的和,因為長方形有2條長和2條寬,再乘2就可以了。
這樣的教學體現了“問題情境—建立模型—求解驗證”的過程,有助于學生掌握周長的數學知識,感悟數學模型思想,增強應用意識和創新能力。
三、在解決問題中構建問題鏈,培養學生思維的邏輯性
如果以數學模型為核心進行解決問題的教學,能最大限度地整合豐富的問題串,在學生頭腦中形成完整的問題結構。
【案例】植樹問題的練習課
師:上節課我們學習了封閉圓圈的植樹問題,知道了“長度÷間隔=棵數”。這節課繼續研究植樹問題。植樹節到了,同學們都到開心農場里參加植樹活動。(課件出示:在12米長的草坪上植樹(兩端要種),每隔4米種一棵,需要多少棵樹苗?)題目中的兩端要種是什么意思?
生1:兩端要種就是兩頭都栽樹。
師:一共需要多少棵樹苗?怎么計算?
生2:12÷4=3(棵)。
師:還有其他不同意見嗎?
生3:12÷4=3(段),3+1=4(棵)。
師:你們聽明白了嗎?
(學生根據自己的理解紛紛舉手發言)
總結:當兩端都種時,棵樹=間隔數+1。
教材中的植樹問題已經按照建模的思路編排,教師要多從封閉圓圈、一端栽一端不栽、兩端都栽、兩端都不栽等角度解讀教材,通過畫圖等方式充分挖掘教材中蘊含的建模思想,使學生從中獲得“搜集信息,將現實問題數學化,建立模型,解答問題,從而解決問題”的體驗。
總之,數學課堂的建模教學能幫助學生利用已有的數學知識構建數學模型,讓學生能夠應用已有的數學知識分析數量關系,經過創立模型解決各種數學實際問題。
(責編 童 夏)