模型思想下“方程”教學設計研究
時間:2022-10-19 10:25:39
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模型思想是指運用數(shù)學語言對現(xiàn)實世界的事與物的各類特征、數(shù)量關系以及空間形式進行描述,模型思想簡單而言是一種數(shù)學思想.新課標要求在開展數(shù)學教學過程中,要培養(yǎng)學生的模型思想,這不僅可以有效地讓學生更好地理解數(shù)學知識,還可以促進學生與外部世界的聯(lián)系.建立和求解模型的過程包括:從現(xiàn)實生活或具體情境中抽象出數(shù)學問題,用數(shù)學符號建立方程、不等式、函數(shù)等表示數(shù)學問題的數(shù)量關系和變化規(guī)律,通過模型求出結果,并用此結果去解釋、討論它在現(xiàn)實問題中的意義.利用好這種模式,可以促進學生初步形成模型思想,并有效地提高其學習數(shù)學的興趣;有利于學生初步形成模型思想,提高其學習數(shù)學的積極性與熱情.我們在開展初中數(shù)學教學過程中,可以將數(shù)學符號、表達式以及圖表作為數(shù)學模型的主要表達形式,從這個特征可以發(fā)現(xiàn),模型思想與符號化思想存在著一定的相似點,兩者都屬于基本化思想.對于初中生而言,我們只需把日常生活中的某些問題轉(zhuǎn)換成抽象的數(shù)學問題,運用數(shù)學知識解決數(shù)學問題,再返回到日常生活中進行檢驗,這個過程就是我們所說的數(shù)學建模.
二、初中“,方程”教學滲入模型思想的作用
1.“方程”的教學內(nèi)容
初中教學內(nèi)容主要由數(shù)、式、方程、函數(shù)等組成.方程在整個教學內(nèi)容以及教學設計中有著非常重要的作用,不僅銜接著數(shù)與式的學習,還為后續(xù)的不等式以及函數(shù)的學習提供了基礎.按教學大綱以及新課標的要求,方程在整個初中數(shù)學教學中是學生學習的一個難點,同時也是教師教學的一個重點.根據(jù)大綱以及新課標的要求,筆者歸納了初中方程教學的內(nèi)容,主要包括以下幾個方面的教學內(nèi)容:一元一次方程、二元一次方程(組)、一元二次方程和可化為一元一次方程的分式方程等,其中還包括各類方程的解法以及運用每一類方程(組)解決實際問題,內(nèi)容大致又分為方程(組)的概念、各類方程的解法及方程與實際問題等.
2“.方程”教學滲入模型思想的作用
新課標中明確地指出,初中數(shù)學教學需利用課堂教學激發(fā)學生的學習熱情與積極性,需結合教學任務創(chuàng)新能夠引起學生進行數(shù)學思考的教學內(nèi)容.教學過程中,要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,從而提高學生的創(chuàng)造性思維.前面有所提及,初中數(shù)學教學的重點之一為方程教學,而且方程教學的內(nèi)容具有非常明顯的模型思想,因此,我們可以把模型思想滲入整個初中方程教學當中,這樣不僅有利于培養(yǎng)學生的應用意識,還可以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,能有效地提高初中方程教學的質(zhì)量.
三、基于模型思想的初中“方程”教學設計
我們在開展模型思想教學設計時,要想讓學生能夠真正地理解其基本思想,需要一個長期練習的過程,而且整個過程需要遵循從簡到繁的原則.只有這樣,才能讓學生把具體的事物進行抽象化,逐漸掌握數(shù)學建模的方式.經(jīng)過不斷的練習才能讓學生習慣性地遇到數(shù)學問題時,運用模型思想來進行數(shù)學思維.同時,我們在開展模型思想的初中方程教學設計時,還需結合學生的實際情況進行設計,從而確保模型思想在初中方程教學中的作用.下面筆者就通過一個教學案例來闡述整個教學設計的思想以及方法.
1.設計問題,導入新課
我們?yōu)榱四茼樌亻_展方程教學,需引導學生抽象出方程相關概念.教師可以結合教學內(nèi)容,運用多媒體向?qū)W生展示教師設計出的相關內(nèi)容,這些輔助教學設備,同樣可以激發(fā)學生的學習熱情與積極性,能讓我們的教學設計更好地吸引學生.在這個環(huán)節(jié)中,我們可以運用創(chuàng)設問題情境的方式來導入我們所設計的教學內(nèi)容.比如:現(xiàn)在接近五一勞動節(jié)了,許多超市都在打折促銷,那我們知道什么是打折活動嗎?這些商家打折的目的是什么?如果他們打折之后比原來銷售的價格要低,這些商家還會賺錢嗎?通過學生日常生活中經(jīng)常見到的事物進行問題設計,可以給予學生更多的思考空間,因為這與他們的生活息息相關,自然可以吸引到學生的注意,同時也能激發(fā)其興趣.
2.提出問題,引導學生建立模型
在我們所設計的教學環(huán)節(jié)中,有了前面的問題,就可以引導學生進行建模活動了.比如:使用多媒體制作一組超市相關的圖片,模擬與學生一起在超市中購買的場景,然后展示出某個商品正在進行八折的促銷活動,這時可以再提出問題:假設這件打折的商品標價為200元,現(xiàn)在我們花多少錢就可以買到這件商品?如果我們已經(jīng)知道這件商品的進價為90元,那么銷售這件商品,商家可以賺到多少錢?這個學習過程就是要引導學生依照實際問題,進行數(shù)學建?;顒?,利用方程模型,正確地解決實際問題.
3.分組討論,引入正確建模過程
有了前面的鋪墊,到了這個教學環(huán)節(jié),我們要組織學生開展數(shù)學建模活動.教師可以設置問題,如:如果現(xiàn)在超市里把某商品按照成本價提高20%,再以八折的優(yōu)惠來進行促銷,假設某件商品可以贏利18元,請問該商品的成本價為多少?假設該商品的成本價為x元,我們還可以用含有x的代數(shù)式表示其他的量嗎?在剛才所提問題的內(nèi)容中,含有什么等量關系?
4.加強練習難度,深化模型思想
到了這個教學環(huán)節(jié),我們可以深化學生的數(shù)學模型思想.在這個環(huán)節(jié)中,我們可以適當提高問題的難度,可以激發(fā)學生的求知欲,引導學生進行假設,并且要通過自己的努力來解決問題.比如:一臺筆記本電腦按進價提高了30%標價,剛好遇到五一節(jié),商家進行打折促銷,按原價的七折進行銷售,現(xiàn)在每臺筆記本電腦的售價為4800元,請問這臺筆記本電腦的成本價是多少?商家銷售出一臺電腦可以獲利多少?隨著問題的提出,教師可以組織學生進行分組討論,引導學生利用方程模型來解決,讓學生意識到模型思想在我們生活中的重要性,從而提高學生學習數(shù)學的興趣.
5.總結知識重點,加深模型思想
學生經(jīng)過前面的學習,已經(jīng)對一元一次方程有了一個非常清晰的了解,教師應該在這個教學環(huán)節(jié)中幫助學生梳理知識,以加深印象.教師可以設計以下幾個問題讓學生思考:(1)對于今天我們學習的知識,你有什么收獲?(2)運用一元一次方程解決實際問題時,正確的建模活動過程是什么?
6.布置不同層次作業(yè),鞏固所學知識
通過前面知識的引導與學習,教師在這個環(huán)節(jié)中要布置相應的作業(yè),以此鞏固學生今天所學到的知識.筆者建議教師根據(jù)學生的不同層次來進行分層布置,從而有效地體現(xiàn)出新課標的教學理念,這有利于不同層次的學生得到相應的發(fā)展.下面是筆者根據(jù)不同層次學生設計的課后作業(yè),分為必做題和選做題兩個層次.必做題(%1)超市把某件商品在進價的基礎上提高了30%,然后以九五折進行銷售,已知該商品的銷售價格是700元,請問這個商品的進價為多少?(2)蘇寧電器五一活動,把原標價為3700元的冰箱以八折進行銷售,打折后商家要達到8萬元的銷售額,那么相比打折以前,銷量應增加多少臺?選做題(3)由于某手機更新?lián)Q代,手機商家決定打折出售低版本手機.已知現(xiàn)在低版本手機的售價為5600元,新款手機的售價為7800元.假設低版本手機虧本10%,新版本手機贏利25%,請問手機商家是贏利還是虧本?假如贏利,求出贏利額;假如虧本,求出虧本額.總之,數(shù)學知識源于生活,我們在進行初中方程教學設計時,要結合學生的實際生活,不斷地挖掘出問題情境,讓學生真正理解數(shù)學問題生活化的意義.數(shù)學思想方法本身就是一個非常抽象的概念,我們只有通過不斷地設計出優(yōu)秀的教學內(nèi)容,才能更好地培養(yǎng)學生的模型思想,提高初中方程教學質(zhì)量.
作者:徐倩 單位:江蘇徐州市賈汪區(qū)英才中學