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摘要:提高学生的数学素质是数学教学的灵魂,而数学建模是数学素质的一种基本内涵。在初中数学课中培养学生的建模能力,不仅能激发学生学习数学的兴趣 ,培养学生应用数学的能力 ,还能帮助学生理解和掌握书本中的定义、定理 ,从而起到事半功倍的效果。
关键词:数学 建模 能力
提高学生的数学素质是数学教学的灵魂,而数学建模是数学素质的一种基本内涵。在初中数学课中培养学生的建模能力,不仅能激发学生学习数学的兴趣 ,培养学生应用数学的能力 ,还能帮助学生理解和掌握书本中的定义、定理 ,从而起到事半功倍的效果。那么,如何培养初中生数学的建模能力呢?
一、初中数学建模能力培养的重要性
新课程標准对数学建模做了如下的解释:"数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程"。现已成为不同层次数学教育重要的内容。它的作用对象侧重于来自非数学领域但需用数学工具解决的问题,是一门解决实际问题的科学。
在新课程的深入改革下,我国初中数学发生了较大的变化,除了新增空间与图形里三视图、展开图,数据的分析以及随机事件发生的可能性大小等外,甚至,在大部分章节里都插入了许多与现实生活有密切联系的内容。这些内容的安排,就是为了培养学生提出、分析和解决实际问题的能力,这也是新理念下初中数学学习目的之一。然而解决与这些内容有关的实际问题,数学建模就是主要环节。但对于初中学生存在以下现状,即数学基础较差,对数学厌学、怕学、甚至不学,有"学有何用"的想法,试想有这一种想法的学生对数学的学习又怎能谈得上主动性与积极性呢?因此,学生缺乏解决实际问题的能力,实际问题往往不知从何着手,不知如何把错综复杂的实际问题简化,抽象为合理的数学结构。可见,他们对实际问题提出、分析和解决的能力是非常的薄弱。因此,在这过程中就要加强学生的数学建模的应用意识与能力培养。
重视数学建模能力培养既是数学教学改革的需要,又是中考的需要。在新课程改革下数学建模知识的教学,是近几年数学教改的热点之一。人教实验版数学教材把培养学生应用数学建模的意识和能力培养贯穿在教材编写始终。书本的大部分章节的引入都是从实际中提出问题,并且在每节的例题、练习中增加了大量的联系实际的内容。而在解决问题的过程中,数学建模又是一个重要的环节,因此,数学教学必须加强数学建模的应用意识和能力培养,才能显露数学教育中善于应用数学的本色。
二、培养初中生数学的建模能力的策略
1、培养学生正确的阅读习惯 是提升学生数学建模能力的基本保障
数学问题中,每一个字词的理解都是对后续字词的理解与认识的基础,而对任何一个字词的错误理解甚至忽视都会对整个问题的题意产生偏差,甚至导致解决问题的整体失败。因此,数学阅读必须认真细致、勤思多想,不能象阅读文学作品一样不注意细节,一目十行,跳读、浏览、快速阅读等阅读方式不适合数学阅读。教师在指导学生解决实际应用问题时,要有意识地安排时间指导学生进行数学阅读,以求让学生养成很好的数学阅读习惯。
数学问题中的关键字、词、句是整个问题的核心所在,教师可以要求学生划出关键字、词、句,以突出重点。而且通过对关键字、词、句的分析,可以迅速地理解题意、理顺关系,从而抓住主要环节,确定解题思路。划出关键字、词后,要指导学生对整个问题再做一次整体阅读,以防止遗漏,理顺思路,明确整体要求,并对整个问题的解决做出解答计划。数学应用问题往往条件比较多,篇幅较长,为便于问题的解决,应要求学生养成分段解题的习惯。按照所划出的关键字、词、句,进行逐行逐句的解读,并分步设未知数、列数量关系式、分步求解,从而将整个问题分段解决,将复杂问题简单化,将生疏问题熟悉化。也便于在解决问题的最后阶段将所有条件有机整合,从而顺利地得到答案。
2、增强学生"用数学建模的意识
注重数学知识产生、应用的过程,即揭示数学知识的来龙去脉。义务教育各年级数学知识来自于现实世界,有丰富的实际背景。我们可以提供知识产生的问题情景、探索与应用情景,如具有相反意义的正负数学习提供产生的情景,课题学习为我们提供探究数学知识,解决现实问题情景。增强数学建模意识,使他们用数学知识解决现实生活的某个现象,让他们觉得生活处处有数学,意识到学数学的现实意义,有利于提升学生学数学的兴趣。
3、改善学习方式促进数学建模教学
数学建模不同于单纯的解题,它是一个综合的过程。这一过程具有问题性,活动性,过程性,搜索性等特点,如下一些学习方式可以在数学建模中加以尝试:
(1)小课题学习方式 让学生自主确定课题,设定课题研究计划,完成以后提交课题研究报告。引导学生根据自已的生活经验和对现实情境的观察,提出研究课题。
(2)协作式学习方式 在数学建模中可以小组为单位在组内进行合理分工,协同作战,培养学生的合作交流能力。
(3)开放式学习方式 在这里的开放是多种意义的,如打破课内课外界限,走入社会,进行数学调查;充分利用网络资源,收集建模有用信息,鼓励对同一问题的不同建模方式。
(4)信息技术环境中的学习方式 充分利用计算机的计算功能,展示功能,特有软件包的应用功能等,寻求建模途径,提高数学建模的有效性。
4、把构建数学建模意识与培养学生创造性思维过程统一起来。
创新思维是最高层次的思维活动,是开拓性、创造性人才所必须具备的能力。笔者认为培养学生创造性思维的过程有三点基本要求:
第一、对周围的事物要有积极的态度;第二、要敢于提出问题;第三、善于联想,善于理论联系实际。因此在数学教学中构建学生的建模意识实质上是培养学生的创造性思维能力,因为建模活动本身就是一项创造性的思维活动。它既具有一定的理论性又具有较大的实践性;既要求思维的数量,还要求思维的深刻性和灵活性,而且在建模活动过程中,能培养学生独立,自觉地运用所给问题的条件,寻求解决问题的最佳方法和途径,可以培养学生的想象能力,直觉思维、猜测、转换、构造等能力。
关键词:数学 建模 能力
提高学生的数学素质是数学教学的灵魂,而数学建模是数学素质的一种基本内涵。在初中数学课中培养学生的建模能力,不仅能激发学生学习数学的兴趣 ,培养学生应用数学的能力 ,还能帮助学生理解和掌握书本中的定义、定理 ,从而起到事半功倍的效果。那么,如何培养初中生数学的建模能力呢?
一、初中数学建模能力培养的重要性
新课程標准对数学建模做了如下的解释:"数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程"。现已成为不同层次数学教育重要的内容。它的作用对象侧重于来自非数学领域但需用数学工具解决的问题,是一门解决实际问题的科学。
在新课程的深入改革下,我国初中数学发生了较大的变化,除了新增空间与图形里三视图、展开图,数据的分析以及随机事件发生的可能性大小等外,甚至,在大部分章节里都插入了许多与现实生活有密切联系的内容。这些内容的安排,就是为了培养学生提出、分析和解决实际问题的能力,这也是新理念下初中数学学习目的之一。然而解决与这些内容有关的实际问题,数学建模就是主要环节。但对于初中学生存在以下现状,即数学基础较差,对数学厌学、怕学、甚至不学,有"学有何用"的想法,试想有这一种想法的学生对数学的学习又怎能谈得上主动性与积极性呢?因此,学生缺乏解决实际问题的能力,实际问题往往不知从何着手,不知如何把错综复杂的实际问题简化,抽象为合理的数学结构。可见,他们对实际问题提出、分析和解决的能力是非常的薄弱。因此,在这过程中就要加强学生的数学建模的应用意识与能力培养。
重视数学建模能力培养既是数学教学改革的需要,又是中考的需要。在新课程改革下数学建模知识的教学,是近几年数学教改的热点之一。人教实验版数学教材把培养学生应用数学建模的意识和能力培养贯穿在教材编写始终。书本的大部分章节的引入都是从实际中提出问题,并且在每节的例题、练习中增加了大量的联系实际的内容。而在解决问题的过程中,数学建模又是一个重要的环节,因此,数学教学必须加强数学建模的应用意识和能力培养,才能显露数学教育中善于应用数学的本色。
二、培养初中生数学的建模能力的策略
1、培养学生正确的阅读习惯 是提升学生数学建模能力的基本保障
数学问题中,每一个字词的理解都是对后续字词的理解与认识的基础,而对任何一个字词的错误理解甚至忽视都会对整个问题的题意产生偏差,甚至导致解决问题的整体失败。因此,数学阅读必须认真细致、勤思多想,不能象阅读文学作品一样不注意细节,一目十行,跳读、浏览、快速阅读等阅读方式不适合数学阅读。教师在指导学生解决实际应用问题时,要有意识地安排时间指导学生进行数学阅读,以求让学生养成很好的数学阅读习惯。
数学问题中的关键字、词、句是整个问题的核心所在,教师可以要求学生划出关键字、词、句,以突出重点。而且通过对关键字、词、句的分析,可以迅速地理解题意、理顺关系,从而抓住主要环节,确定解题思路。划出关键字、词后,要指导学生对整个问题再做一次整体阅读,以防止遗漏,理顺思路,明确整体要求,并对整个问题的解决做出解答计划。数学应用问题往往条件比较多,篇幅较长,为便于问题的解决,应要求学生养成分段解题的习惯。按照所划出的关键字、词、句,进行逐行逐句的解读,并分步设未知数、列数量关系式、分步求解,从而将整个问题分段解决,将复杂问题简单化,将生疏问题熟悉化。也便于在解决问题的最后阶段将所有条件有机整合,从而顺利地得到答案。
2、增强学生"用数学建模的意识
注重数学知识产生、应用的过程,即揭示数学知识的来龙去脉。义务教育各年级数学知识来自于现实世界,有丰富的实际背景。我们可以提供知识产生的问题情景、探索与应用情景,如具有相反意义的正负数学习提供产生的情景,课题学习为我们提供探究数学知识,解决现实问题情景。增强数学建模意识,使他们用数学知识解决现实生活的某个现象,让他们觉得生活处处有数学,意识到学数学的现实意义,有利于提升学生学数学的兴趣。
3、改善学习方式促进数学建模教学
数学建模不同于单纯的解题,它是一个综合的过程。这一过程具有问题性,活动性,过程性,搜索性等特点,如下一些学习方式可以在数学建模中加以尝试:
(1)小课题学习方式 让学生自主确定课题,设定课题研究计划,完成以后提交课题研究报告。引导学生根据自已的生活经验和对现实情境的观察,提出研究课题。
(2)协作式学习方式 在数学建模中可以小组为单位在组内进行合理分工,协同作战,培养学生的合作交流能力。
(3)开放式学习方式 在这里的开放是多种意义的,如打破课内课外界限,走入社会,进行数学调查;充分利用网络资源,收集建模有用信息,鼓励对同一问题的不同建模方式。
(4)信息技术环境中的学习方式 充分利用计算机的计算功能,展示功能,特有软件包的应用功能等,寻求建模途径,提高数学建模的有效性。
4、把构建数学建模意识与培养学生创造性思维过程统一起来。
创新思维是最高层次的思维活动,是开拓性、创造性人才所必须具备的能力。笔者认为培养学生创造性思维的过程有三点基本要求:
第一、对周围的事物要有积极的态度;第二、要敢于提出问题;第三、善于联想,善于理论联系实际。因此在数学教学中构建学生的建模意识实质上是培养学生的创造性思维能力,因为建模活动本身就是一项创造性的思维活动。它既具有一定的理论性又具有较大的实践性;既要求思维的数量,还要求思维的深刻性和灵活性,而且在建模活动过程中,能培养学生独立,自觉地运用所给问题的条件,寻求解决问题的最佳方法和途径,可以培养学生的想象能力,直觉思维、猜测、转换、构造等能力。