擺曉娟

摘 要:隨著新課改的持續深化,數學教學改革愈發重視理論知識與學生實際生活的密切聯系,以此解決生活問題。對于初中數學教學來講,應用題是教學中的重難點,應用題主要源于生活,直接或間接對人類的生活產生影響。然而,數學建模思想能夠有效培養學生應用數學的意識,幫助其對數學應用題熟練掌握,為學生在學習中養成良好的自覺性及多樣的學習方式創造便利條件,使其對數學感興趣,進而提升學生數學學習的能力。
關鍵詞:初中數學;建模思想;應用題
數學建模思想的應用,不僅有助于學生解決數學學科中遇到的難題,還可以提高數學應用題的解題準確率,使其在建模思想的引導下,找到適合自己的解題方法,幫助學生提高自身數學素養。因此,如何利用建模思想提高學生應用題學習成效,應是初中數學教師在今后教學研究中深入探究的問題。
一、借助情境構建數學建模思想
當前,教學情境已廣泛應用于各個教學環節,其重要性及在教學中的作用一目了然,教師應加強對該教學的深入探究,以達到再次創新的效果。例如,教師創設這樣一個問題情境:“一杯酸奶10毫升,小麗一口喝掉了,小明隨后拿起杯子又喝掉了剩下的,小白又再次拿起杯子喝掉了剩下的,問酸奶還剩多少?”該題從表面上看似很容易,但是算法有很多種。學生看完此題感到十分有趣,就想親自動手實踐,然而按部就班地依次計算,結果雖然是對的,但過程過于煩瑣,學生精力耗費過大。這時有的學生會借助建模思想,建立數列模型。如:10×××=10×==2.5。教師還可將問題稍加改動:“一杯酸奶10毫升,有n個人依次喝掉剩余酸奶的進行數學邏輯推算,哪位同學知道這杯酸奶最后還剩多少?”在實踐探究中,若學生無法得到最終答案,可以在數學推算中加入數學建模思想,便會很快得出所想要的結果。如10×××…×=( )。由此可見,該種方法有助于學生形成良好的數學建模思想,并能有效地增進解決實際問題的能力,這也是學生感悟數學真諦的關鍵所在。
二、利用數學模型有效解決問題
掌握各種數學模型有助于樹立良好的數學建模思想,提高解題效率。但是部分教師因受傳統教學思想的禁錮,教學觀念滯后,常常以做大量的習題為教學主導,缺少對建模思想的正確認知,對數學模型缺乏深入探究,使建模思想在數學教學中的滲透受到阻礙。此外,在數學中所有符號、數字或字母所組成相關方程、關系式等都屬數學模型的一種。例如,在教學“有理數的加法”相關內容時,教師應讓學生精準把握等量關系,借助方程模型解決所遇到的問題。如“通過氣象觀測表明,某區域每上升1千米的高度,氣溫大約會降5℃,倘若18℃為該區域的地表溫度,-37℃為上空某處溫度,此處高度應為多少千米?”針對該題目,教師應先引導學生將本題中的已知與未知量找到,再把未知量設定為x,然后明確等量關系,這樣學生就可以按照方程模型列出相應的算式:18+(-5)x=-37,最終得到11千米的答案。由此可見,通過該種方式不僅解題速度有所增加,準確率也極高。應用題中常用的模型之一就是方程模型,無論應用題怎樣變化,都在模型解題范圍之內。倘若學生熟練掌握數學模型,如同拿到解題的鑰匙,進而提升解題速度及解題準確率。
三、運用建模方法提高解題效率
每種數學應用題都有專屬的數學模型,這就需要學生不僅要熟悉數學模型的種類,更要對建模方法及應用能力得以靈活掌握,將原本復雜的問題進行簡化,通過建模合理運用所學知識,以此得到正確答案,提高應用題解題效率。例如,教師提出問題:“小軒同學沿著一條南北向的道路去學校,他先是向南走了220米以后,忽然發現自己的手表不見了,隨后向北的方向走了150米,找到了自己丟失的手表,請問以正南方向為基準方向,小軒同所處位置與起點相隔多少米?”該題看似較煩瑣,實則難度并不大,大部分學生只要借助建模方法中的線式法,很快就能正確理解本題,得出正確答案。所以,學生只有熟知或靈活應用各類建模方法,才能凸顯數學模型的價值及優勢。
綜上所述,在數學教學中幫助學生構建數學建模思想,在應用題解題效率中的作用是一目了然的,對提升學生數學能力有著極大幫助。廣大初中數學教師要正確認知數學建模思想,并對其進行深入探究,幫助學生能夠解決生活中所遇到的諸多困難,使其數學經驗更豐富。
參考文獻:
翟遠.基于數學建模思想的初中數學應用題的教學研究[D].桂林:廣西師范大學,2019.
注:本文系平涼市教育科學“十四五”規劃2021年度課題“初中數學應用問題教學中滲透數學建模思想的策略研究”(課題立項號:[2021]PLG009)的階段性研究成果。