□湖州市体育运动学校 杨萍萍
数学建模就是运用适当的数学方法和数学思想,对某个现实问题,根据其实际情况,作出必要的简化假设,最终解决问题的过程。而在初中数学教学中渗透建模思想,是通过建立数学模型使原本复杂、抽象的数学知识变得更具直观性和形象性,让学生充分地了解问题中各个变量之间的数量关系,在很大程度上提高学生学习数学知识的主观能动性。
一、借助建模思想营造良好的数学学习氛围
初中数学知识和小学相比存在一定难度,缺乏趣味性。教师在引导学生建立数学模型时,要借助与自己平时生活息息相关的实例。这不但可以增强学生对数学思想的理解,还能提高学生的观察力、想象力和创造力,在数学学习中进一步激发创造性思维。
比如,在讲解“有理数加法和减法”时,倘若教师只是让学生采用机械的计算方式,就无法激发出学生学习数学的兴趣。举个例子:“某市图书馆、行政中心和市民服务中心依次排列在东西走向的街道上,图书馆位于行政中心东边,与行政中心的距离是30米,市民服务中心位于行政中心西边,与行政中心的距离是80米。王华从行政中心出来后,先朝西边步行40米,接着又朝西边步行-60米,最后朝东边步行40米,那么王华最后位于哪个位置呢?”通过将题目现实化,学生运用自己的生活经验,能迅速参与到解题过程中,并在不断地学以致用中提高自己对学习数学的信心。
二、借助建模思想创设合理有效的教学模式
数学建模的基本类型有不等式建模、方程建模、函数建模、统计建模和几何建模等,在解题过程中,教师要根据实际创设合理有效的教学模式,培养学生数学建模的意识和能力,更好地解决数学学习中遇到的问题。
由此可见,借助数学建模思想,学生可以通过综合运用平时所学知识和方法,从实际生活中某个问题的所有信息中提取出有效部分,从而对非常抽象的数学问题进行分析和处理。我认为这样可以提高学生的数学表达能力和解决数学问题能力。教师也可借助建模思想创设相应的教学情境,大大提高数学课堂的教学效率。因此,我们应用数学建模不仅仅可以解决数学问题,更可以通过建模锻炼分析问题、解决问题的能力,更有效地抓住问题实质。
三、借助建模思想激励学生灵活建模
教师应充分利用多媒体网络、小组合作探讨、提出启发思考的问题等各类不同教学方式,拓宽基础,深入研究,不断提高学生数学建模的灵活性和高效性。
例如这样一道题:有一匹马驮货物从A处去往B处(在河的一侧),中途必须去河边喝水。马应该在河边哪个位置喝水,可以使它走的总路程最短?
解决这一问题后,我们再思考:如果马要从C处去往D处(在河岸1和河岸2之间),但必须先到河岸1某处M喝水,然后再到河岸2某处N去吃草,最后马到达D点,你能不能帮助马选择饮水点M和吃草点N,才能使所走路程CM+ MN+ND最短?
尽管像第一小题这样的题目比较多,学生一般也会做,但第二小题把学生难住了。在这种情况下,教师便可以引导学生思考、选点画图、测量检验,最后开展小组交流讨论、汇报结果,从而建立起相对应的数学模型。学生在一次次的交流中,在思想火花不停地碰撞中,一步步提高认知水平。