摘要: 利用現(xiàn)代教學(xué)模式觀,提出了初中數(shù)學(xué)的現(xiàn)代教學(xué)模式,即活動參與教學(xué)模式,通過教學(xué)實施案例,說明了此教學(xué)方法能全面的提升學(xué)生解決問題的能力。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)建模 教學(xué)模式
由于各種原因,初中學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力很差,其原因有多方面,但是缺少有效的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法是初中學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力低下的重要原因[1][2]。
1.理論基礎(chǔ)
“活動—參與”教學(xué)模式是作為活動課程教學(xué)基本結(jié)構(gòu)提出來的。“活動”即要求教學(xué)以學(xué)生活動為中心,“參與”即要突出學(xué)生的主體性,在數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動中特別要強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的智力參與。實施這一教學(xué)策略有四個步驟:
(1)創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)求知欲,進行活動探索。
創(chuàng)設(shè)合適的問題情境是引起學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)興趣和求知欲的有效方法。問題情境的創(chuàng)設(shè)要精心設(shè)計,要有利于喚起學(xué)生的積極思維。活動探索是這一教學(xué)模式的主體部分和核心環(huán)節(jié),教師根據(jù)具體情況組織適當(dāng)?shù)幕顒印?/p>
(2)討論與交流。
討論與交流是這一教學(xué)策略必不可少的環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)合作精神,進行數(shù)學(xué)交流的重要環(huán)節(jié)。在學(xué)生積極與小組或全班交流和討論的過程中,通過發(fā)言、提問和總結(jié)的多種機會培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維條理性,鼓勵學(xué)生整理自己的思維活動,明確表達出來,這是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和語言表達能力的一個重要途徑。
(3)歸納與猜想。
歸納與猜想和前面的活動探索、討論與交流密不可分,常常相互交融在一起,有時甚至是先提出猜想,再討論與交流。猜想是一種靈活,要產(chǎn)生靈活,除了必須具有一定的數(shù)學(xué)修養(yǎng)外,還應(yīng)該對面臨的問題有比較深刻的理解。
(4)驗證與數(shù)學(xué)化。
從提出猜想到得出結(jié)論,還需要驗證。通常有實驗法、演繹法或反例法。教師要引導(dǎo)學(xué)生證明猜想或舉反例否定猜想,讓學(xué)生明白,數(shù)學(xué)中只有經(jīng)過理論證明得出的結(jié)論才是可信的。
2.課例
(1)創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)求知欲,進行活動探索。
T:現(xiàn)在老師碰上難題了,你們看能不能幫我解決。展示題目,醫(yī)藥經(jīng)銷公司購進一種原料7000kg,購進價格為30元/kg,物價部門規(guī)定售價不得高于70元/kg,也不得低于30元/kg,市場調(diào)查發(fā)現(xiàn)單價為70元時日均銷售量為60kg,單價每降低1元,日均多售2kg。在銷售過程中還要支付其他費用500元(天數(shù)不足1天時按整天計算)。1)設(shè)銷售單價為x元,日均獲利為Y元。求Y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系,并注明x的取值范圍。2)請找出單價定為多少元時日均獲利最多?是多少?若將這種原料全部售出,比較日均獲利最多和銷售單價最高這兩種銷售方式,哪種獲總利較多?多多少?
(2)討論與交流。
(先讓學(xué)生試做,討論交流共同解決問題。)S1:這么多量,該從哪入手呢?S2:量多,但這些量之間不是有關(guān)系嘛,這道題和剛才老師說的那道題有些類似。但是條件略有變化,還得好好想想。S3:先別想這么多,列出式子看看。我要用到:銷售額=銷售單價×銷售量,成本=進貨單價×銷售量。
(3)歸納和猜想。
S4:若銷售單價為x元,則每kg降低(70-x)元,日均多售出2(70-x)kg,日均銷售量為[60+2(70-x)]kg,所以可以根據(jù)條件,列出式子:
Y=(x-30)[60+2(70-x)]-500=-2x +260-6500(30≤x≤70)
(4)驗證與數(shù)學(xué)化。
S5:將(3)中二次函數(shù)配方可得:Y=-2(x-65) +1950,可得頂點坐標(biāo)(65,1950),此拋物線開口向下,所以當(dāng)單價為65元時,日均獲利最多,是1950元。日均獲利最多時,單價為65元,日均銷售60+2(70-65)=70kg,獲總利為(19507000)/70=195000(元)。當(dāng)銷售單價最高時,單價為70元,日均銷售60千克,將這種原料全部銷售總需7000/60=117(天),獲總利為(70-30)7000-117500=221500(元),因為221500>195000,221500-195000=26500(元),說明銷售單價最高時,所獲得的總利潤較多,多26500元。T:做得真棒!同學(xué)們體會到二次函數(shù)在我們生活中的應(yīng)用了嗎?S:函數(shù)在我們的生活中還真很有用。T:這個問題的解決我們主要是通過建立二次函數(shù)數(shù)學(xué)模型來解決實際問題。利用數(shù)學(xué)模型解決實際問題的例子還有很多,以后我們將進一步探討。
3.結(jié)論
本文從數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動的特征出發(fā),根據(jù)初中學(xué)生的心理特點和建模內(nèi)容教學(xué)的特點。主要對“活動—參與”教學(xué)模式在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中的實施開展研究和實踐,利用個案研究法對初中數(shù)學(xué)建模進行了系統(tǒng)詳盡的研究,從而為“活動—參與”教學(xué)模式提供豐富的經(jīng)驗材料和佐證。
參考文獻:
[1]孫曉天.數(shù)學(xué)課程發(fā)展的國際視野[M].北京:高等教育出版社,2003.
[2]黃樂華.中學(xué)數(shù)學(xué)建模的理論與實踐思考[J].龍巖師專學(xué)報,2003,(12).
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。”