宣夢柯



數學建模是在實踐活動中通過數學方法解決問題,對不同數學問題進行簡化、建設、變量引入等處理之后,通過數學方式進行集中表達,建立相關的數學模型,然后通過相應的數學方法與計算機技術進行解答。隨著新課程改革進程的不斷加快,在初中數學教學中,教師應合理滲透建模思想,提高學生的學習能力和解決問題的能力,為學生今后的學習與發展奠定堅實的基礎。
一、數學建模思想滲透初中數學課堂的要點
從初中數學教學現狀來看,在學習抽象程度較高、難度較大的數學知識時,部分學生的學習興趣不高,學習耐心較差,難以掌握數學建模的要點。因此,在開展初中數學教學活動時,教師要根據學生的學習興趣,做好數學建模導入課堂的設計,讓學生能夠認識到數學建模思想的重要作用,從而在解題過程中合理運用數學建模思維。
另外,針對不同的學生個體,數學教師要結合學生的實際學習情況,展開有針對性的數學建模教學,分層解答數學問題,讓學生認識到數學建模的重點,分析數學建模的基本原理。在學生全面掌握數學建模相關原理之后,教師還要引導學生進行數學建模,然后在實踐練習中合理運用數學建模的相關知識,不斷提升學生的數學解題能力。
二、數學建模思想滲透初中數學課堂的實踐策略
1.引導學生發現規律,樹立數學建模思想
在初中數學教學過程中,教師要從學生日常生活的角度出發,讓學生樹立建模意識,從學習中發現相關的數學學習規律,從而更好地解答問題,提升數學學習能力。如教師可以通過游戲方式引導學生參與教學互動,激發學生建模學習的興趣,引導學生全面思考,從學習探究中建立數學學習模型,掌握數學學習規律。
教師建立數學模型的目的是,提出更多的數學問題,分析不同數學要素之間的關系,然后在研究目標的基礎上,分析不同要素之間的關系,找尋數學學習規律。此類規律具有一定的抽象性,教師需要結合具體事例進行講解。
如有這樣一道題目:“設東西兩村之間相距18千米,甲乙兩人分別從西村和東村向東行進,其中,甲行進的速度為每小時14千米,2個小時就能夠追趕上乙,求乙每小時行進多少千米?”在解答這道題目時,學生可以通過畫線段圖找尋數量規律,于是教師可以引導學生設乙每小時行進x千米,然后畫出線段圖(如圖1所示),得出關系式18+2x=14×2,最后解出方程式,得到答案。
又如有這樣一道題目:“某車間有22名操作工人生產螺釘和螺母,每個工人在每天工作時間內能夠生產的螺釘與螺母數量分別為1200個與2000個,一個螺釘需要配上兩個螺母。為了保障產品能夠更加配套,當前需要組織多少工人生產螺釘和螺母。”教師可以引導學生設x名工人生產螺母,根據相關題意能得到表1,然后依照每個螺釘需要配套生產出兩個螺母這一條件,知道螺母整體數量是螺釘的兩倍,這樣能夠列舉出方程組:2000(22-x)=2×1200x,最后解出方程式,得到答案。
2.借助類比轉化建立數學模型
在解答初中數學問題時,教師要引導學生運用數學建模意識進行數學建模,培養學生的數學學習思想、數學精神與數學問題意識。
如有這樣一道題目:“在鐘表中,兩點至三點之間,什么時候分針能夠與時鐘相互重合?”在解答這道題目時,教師可以引導學生先畫出線段圖(如圖2所示),通過運用一元一次方程,類比轉換此類問題,讓學生更好地整合問題中隱藏的等量關系,轉換數學問題,進行數學建模,從而提高學生的學習自信心,培養學生的建模應用意識和主動參與意識。
三、結語
綜合上述,在初中數學教學過程中,教師通過培養學生數學建模思維,能幫助學生掌握解決問題的方法,有效提高學生解決問題的能力,提升學生學習的觀察力、想象力與創造力,為學生今后更高層次的數學學習奠定堅實的基礎。
(作者單位:江蘇省蘇州工業園區婁葑學校)