江蘇鹽城毓龍路實驗學(xué)校(224000) 樹海萍
數(shù)學(xué)建模教學(xué)三步走
江蘇鹽城毓龍路實驗學(xué)校(224000) 樹海萍
建模思想是課程標準中提出的新型數(shù)學(xué)教學(xué)思想。在具體應(yīng)用中,教師應(yīng)從鋪墊教學(xué)、主體教學(xué)和課后習(xí)題三個環(huán)節(jié)分析建模思想,便于學(xué)生理解事物內(nèi)在的數(shù)學(xué)關(guān)系和某些特定的規(guī)律。
小學(xué)數(shù)學(xué)三步走建模思想教學(xué)應(yīng)用模型構(gòu)建
數(shù)學(xué)建模是指利用數(shù)學(xué)模型對現(xiàn)實世界中某一特定對象作出的假設(shè)和簡化。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,建模思想的融入需要兼顧知識交匯和循序漸進的理念,從而真正落實數(shù)學(xué)的建模教學(xué)。
鋪墊教學(xué)是指教師利用新舊知識點的銜接進行的過渡,避免學(xué)生在新課學(xué)習(xí)過程中的生疏感。鋪墊教學(xué)是進行模型構(gòu)建的首要步驟,也是自主構(gòu)建模型的必要前提,教師有效的鋪墊能夠激發(fā)學(xué)生的探究興趣,鼓舞他們對新知產(chǎn)生全新的體驗。
如,在教學(xué)“異分母分數(shù)的加減法”時,教師出示例題“8.9元+9角=?”。
師:這樣的題目可以直接計算嗎?
生1:不可以直接計算,要先換算單位。
師:沒錯,當計算題中的單位不統(tǒng)一時,要先統(tǒng)一單位。我們今天將要學(xué)習(xí)的是分母不統(tǒng)一的加減法。(板書
生2:先統(tǒng)一單位。
師:對,那應(yīng)該怎么統(tǒng)一呢?
生3:在的分子分母上分別加4,變成來計算。
生4:不對,應(yīng)該運用分子分母同乘(或同除以)不為零的數(shù)依然相等的規(guī)律,用分母8和12的最小公倍數(shù)做分母。
師:你們覺得誰說得對?接下來我們就一起學(xué)習(xí)如何計算異分母分數(shù)的加減法。
在上述案例中,教師先用舊知識“統(tǒng)一計量單位”為鋪墊,為學(xué)生導(dǎo)入“異母分數(shù)”的計算方法。通過新舊知識共通點的銜接,學(xué)生也初次體驗到了建模的原理,形成了正確的解題思路,啟發(fā)了學(xué)生的建模思維。
主體教學(xué)是指對書本原理、定律、公式等重難點和主要部分的教學(xué)。在主體教學(xué)的過程中,教師應(yīng)著重于模型的架構(gòu),使學(xué)生在了解模型的基礎(chǔ)上,習(xí)得模型的架構(gòu)步驟和原理。
如,在教學(xué)“種樹問題”時,教師先用兩端都種樹為基本,給出幾個數(shù)據(jù),由學(xué)生通過畫圖、計算和數(shù)樹,在黑板上畫出表格。
師:之前我給你們講過的建模思路,還有印象嗎?如果要計算這道題,應(yīng)該先做什么?
生1:有,遇到比較難的問題時,可以先從簡單的入手發(fā)現(xiàn)規(guī)律,再利用這個規(guī)律解決現(xiàn)有的問題。
師:很好,我們今天的種樹問題就是利用了建模思路,通過剛才的計算和畫表格,你們發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
生2:間隔數(shù)量=道路長度÷間隔長度。(教師板書)
生3:棵數(shù)=間隔數(shù)量+1。(教師板書)
師:沒錯,你們都發(fā)現(xiàn)了規(guī)律?,F(xiàn)在我把道路換成一個圓形的花園,這時應(yīng)該怎么算棵數(shù)呢?
生4:棵數(shù)=間隔數(shù)量。(教師板書)
師:是的,你們再想一想,如果換成很長的馬路或者大花園的話,這個規(guī)律還存在么?
通過重復(fù)的假設(shè)和驗證,學(xué)生從一系列的數(shù)據(jù)中可以得出相應(yīng)的規(guī)律和結(jié)論,進而總結(jié)出一般規(guī)律。
課后習(xí)題是課堂教學(xué)的延伸,學(xué)生習(xí)題練習(xí)的過程,實際上也是對模型的一種應(yīng)用,好的習(xí)題訓(xùn)練往往能夠鼓勵他們舉一反三。
如,在教學(xué)“工程問題”時,教師出示例題:“有一個工程,甲隊單獨修需要30天完成,乙隊單獨修需要20天完成,那么甲乙兩隊同時修5天可以完成多少工程?”這里的主要模型就是“每天的完成量對此,教師出了一道拓展題:“師徒兩人一起做一批零件,需要12天。但是由于師父家中有事,做了3天便回家了,徒弟接著做了1天,一共做了如果這批零件由徒弟單獨完成需要幾天?”這個問題看似是“師父每天完成的量”和“徒弟每天完成的量”,但本質(zhì)是“師徒每天完成的量”和“徒弟每天完成的量”,因此學(xué)生在計算時需要仔細讀題,并舉一反三地應(yīng)用模型思維。
應(yīng)用階段是最難的,在這個階段學(xué)生所面臨的問題更復(fù)雜也更現(xiàn)實,如果學(xué)生不能夠舉一反三的應(yīng)用模型思維,那么建模思想就只停留在了表面,而沒有成為學(xué)生解決問題的思維模式。
綜上所述,數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)是一個長期而又復(fù)雜的過程,這就要求教師在教學(xué)中滲入時代的元素,通過問題的本質(zhì)進行教學(xué),有意識地對學(xué)生進行指導(dǎo),真正落實建模三步走的策略。
(責編李琪琦)
G623.5
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1007-9068(2016)17-080