顧徐亞
摘要:根據(jù)初中生的生理、心理發(fā)育還不完善、思維水平不高的特點(diǎn),在建模教學(xué)時(shí),筆者將一些較難理解或較難記住的數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化成一定的“模塊”,使學(xué)生看到相應(yīng)的題目語言或問題格式或常見圖形就能反應(yīng)生成相應(yīng)的做法,從而順利解決問題,形成方法。
關(guān)鍵詞:建模;教學(xué);思維;啟發(fā)
中圖分類號(hào):G427文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2014)04-067-1
一、建模教學(xué)是學(xué)生獲得基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的載體
1.進(jìn)行建模教學(xué)可以大大減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān),使他們不必每次都去做繁雜的推理和計(jì)算,卻能夠獲得同樣的解題能力。示例1:人教版《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書》九年級(jí)上冊(cè)第二十四章《圓》復(fù)習(xí)題24第一大題第五小題:一個(gè)圓錐的側(cè)面積是底面積的2倍,則圓錐側(cè)面展開圖的扇形的圓心角是()
(A)120°(B)180°(C)240°(D)300°
這道題許多學(xué)生不能解決或解決起來比較困難。經(jīng)過分析我們會(huì)發(fā)現(xiàn)側(cè)面展開圖是一個(gè)半圓,同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)這個(gè)圓錐的軸截面是一個(gè)等邊三角形。于是我就大膽推測(cè)得出這樣一個(gè)數(shù)學(xué)模塊:(1)圓錐的側(cè)面展開圖是半圓;(2)圓錐的軸截面是等邊三角形;(3)圓錐的側(cè)面積是底面積的2倍;(4)母線長等于底圓直徑;(5)錐角是60°。這五者是等價(jià)命題,從而為以后學(xué)生再遇到類似問題提供一個(gè)模本以迅速解決。
2.進(jìn)行模塊化教學(xué)可以提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力。眾所周知,數(shù)學(xué)中所謂的難題無一例外的是由若干小的命題組合而成的。當(dāng)我們將這些小的命題模塊化之后,我們的學(xué)生再去研究這些習(xí)題時(shí)就會(huì)自覺不自覺地將這些問題的語言模塊化處理,將這些題目的問題進(jìn)行模塊化處理,將這些問題的圖形進(jìn)行模塊化處理,進(jìn)而很快取得突破,最后順利解決題目。
3.進(jìn)行模塊化教學(xué)可以迅速提升學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。大家都知道,數(shù)學(xué)知識(shí)浩如煙海,數(shù)學(xué)題目千變?nèi)f化。要想以不變應(yīng)萬變,永遠(yuǎn)立于不敗之地,就必須擁有強(qiáng)大的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,而達(dá)到這一點(diǎn)又談何容易。因此我在教學(xué)中嘗試將復(fù)雜的綜合題轉(zhuǎn)化成一個(gè)個(gè)數(shù)學(xué)模塊后發(fā)現(xiàn),在學(xué)生看來很難的數(shù)學(xué)題變得相當(dāng)簡單。
二、建模教學(xué)是學(xué)生由直接經(jīng)驗(yàn)向間接經(jīng)驗(yàn)過渡的橋梁
1.什么是條件模塊化?將常見數(shù)學(xué)題的已知條件分析后,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),許多的數(shù)學(xué)題的已知條件除了具體的字母或數(shù)字或問題載體不同外,其余幾乎完全相同。象這樣的規(guī)律我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)就可以將其模塊化。
示例2人教版《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書》九年級(jí)(上)第二十二章《一元二次方程》第三節(jié)習(xí)題:參加一次足球聯(lián)賽的每兩隊(duì)之間都進(jìn)行兩次比賽,共要比賽90場(chǎng),共有多少對(duì)參加比賽?這類題目對(duì)中下等生尤其困難,所以解決好這類問題是提高學(xué)生積極性和整體成績的不二法門。我在教學(xué)時(shí)將其與“握手問題”、“n邊形對(duì)角線條數(shù)問題”、“平面內(nèi)兩兩相交的直線最多交點(diǎn)問題”等進(jìn)行“四合一”教學(xué),這幾類問題具有共性,在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)可以將其模塊化,從而變多種情況為一種情況,起到化繁為簡,化難為易的目的。
這道題的第二問為求“最小值”,整個(gè)初中階段在最小值問題上有如下幾個(gè)模塊:兩點(diǎn)之間,線段最短;垂線段最短;送水問題(軸對(duì)稱法);函數(shù)法等。在教學(xué)時(shí)如果有意識(shí)地幫助學(xué)生歸納和總結(jié)這類問題的的解決模型,那么學(xué)生將會(huì)以最快的速度準(zhǔn)確找到相應(yīng)的模塊,從而解決問題。
3.對(duì)于圖形模塊化,就是要求學(xué)生將課本中出現(xiàn)的一些典型題目的圖形模塊化后記住并在練習(xí)中有意識(shí)地運(yùn)用這些模塊。
四、建模教學(xué)的幾點(diǎn)思考
第一,模塊化教學(xué)需要學(xué)生有較強(qiáng)的記憶能力。要能夠?qū)⑺械哪K一一記住。而這里記憶不只是單純的記憶,它需要理解并在具體的題目中進(jìn)行運(yùn)用之后才能夠加深印象。所以它需要學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠?xùn)練。第二,模塊化教學(xué)只適用于數(shù)學(xué)教學(xué)中的一些常規(guī)現(xiàn)象。如常規(guī)條件格式、問題的常見問法、常見圖形等。對(duì)于非常規(guī)現(xiàn)象只能先通過轉(zhuǎn)化,將其轉(zhuǎn)化成常見形式后才能用模塊化方法解決。第三,模塊化教學(xué)方式很容易陷入思維定勢(shì)中去,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維會(huì)造成一定干擾。因?yàn)槲覀冊(cè)诮虒W(xué)中總是在強(qiáng)調(diào)常規(guī)的思路或做法,結(jié)果有時(shí)候我們的問題需要的是發(fā)現(xiàn),需要的是創(chuàng)新。所以在課堂教學(xué)過程中要適度強(qiáng)化模塊化方法而不是過分強(qiáng)調(diào),要盡量減少模塊化教學(xué)帶來的負(fù)面效應(yīng)。