岳明文
摘 要 在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)建模起到了關(guān)鍵性的作用。數(shù)學(xué)建模能夠有效增強(qiáng)中學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)用意識(shí)、創(chuàng)新觀念以及實(shí)踐能力,通過認(rèn)真落實(shí)好中學(xué)數(shù)學(xué)建模工作,能夠更好地提升中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)有效性。中學(xué)數(shù)學(xué)教師在深入了解中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)現(xiàn)狀及教學(xué)方法的基礎(chǔ)上,制定了適合中學(xué)數(shù)學(xué)建模方案,希望能夠推動(dòng)數(shù)學(xué)建模在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的發(fā)展,還能促進(jìn)我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
關(guān)鍵詞 中學(xué)數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)建模 教學(xué)
中圖分類號(hào):G623.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1中學(xué)數(shù)學(xué)模型及建模
所謂的數(shù)學(xué)模型,主要就是針對(duì)現(xiàn)實(shí)對(duì)象或者為了達(dá)到特別的目的,結(jié)合教學(xué)需求提出相應(yīng)的假設(shè),采用數(shù)學(xué)工具創(chuàng)建的數(shù)學(xué)教學(xué)模型。數(shù)學(xué)建模是創(chuàng)建數(shù)學(xué)模型的整個(gè)操作過程,也就是借助數(shù)學(xué)語(yǔ)言、工具以及教學(xué)方法從側(cè)面制定模型讓學(xué)生更好地了解和掌握所學(xué)知識(shí)。一般情況下,數(shù)學(xué)建模是把實(shí)際問題轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)問題的方式,也就是利用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,然后進(jìn)一步完善解決方案的操作。數(shù)學(xué)建模工作的落實(shí)可以分成幾個(gè)不同的工作。
1.1數(shù)學(xué)建模的準(zhǔn)備工作
數(shù)學(xué)建模工作之前需要提前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備工作,提前明確數(shù)學(xué)建模的實(shí)際需求及任務(wù),然后采集相關(guān)的信息,了解數(shù)學(xué)建模的主要特點(diǎn)等詳細(xì)信息。
1.2數(shù)學(xué)建模的假設(shè)工作
通過了解數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)建需求及目標(biāo),教師可以在此基礎(chǔ)上提出合理的假設(shè),假設(shè)需要滿足實(shí)際需求,還要重視數(shù)學(xué)模型本身的簡(jiǎn)潔性和易處理性。除此之外,數(shù)學(xué)教師還應(yīng)該簡(jiǎn)化假設(shè)工作,在數(shù)學(xué)建模過程中分清主次,為了滿足相關(guān)需求應(yīng)該科學(xué)簡(jiǎn)化假設(shè)流程。一般情況下簡(jiǎn)化處理模式主要包含線性化、理想化等。
1.3數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)建工作
數(shù)學(xué)教師結(jié)合相關(guān)問題之間的關(guān)聯(lián),借助數(shù)學(xué)語(yǔ)言和工具完成問題描述,并把實(shí)際問題轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)問題。
1.4數(shù)學(xué)模型的求解工作
充分發(fā)揮各類數(shù)學(xué)方法、軟件及技術(shù)的作用完成數(shù)學(xué)模型的求解。
1.5數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證分析工作
數(shù)學(xué)模型完成創(chuàng)建和求解之后,還要求對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證分析,實(shí)際上就是對(duì)數(shù)學(xué)模型結(jié)果的深入分析,大都是采用統(tǒng)計(jì)分析、誤差分析以及穩(wěn)定性分析等方法。
1.6數(shù)學(xué)模型的檢驗(yàn)工作
通過以上工作把數(shù)學(xué)模型的分析結(jié)果與實(shí)踐問題結(jié)合在一起,反過來(lái)就是運(yùn)用實(shí)際問題中的相關(guān)數(shù)據(jù)完成數(shù)學(xué)模型的檢驗(yàn)工作。
1.7數(shù)學(xué)模型的運(yùn)用
把創(chuàng)建的數(shù)學(xué)模型運(yùn)用到人們的實(shí)踐生活中,數(shù)學(xué)模型主要是用來(lái)連接實(shí)踐生活與數(shù)學(xué)知識(shí)的紐帶,數(shù)學(xué)教師可以把現(xiàn)實(shí)生活中的問題利用數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)問題,然后通過一系列的推理、求解,把數(shù)學(xué)模型的結(jié)果反饋到實(shí)際生活中,總的來(lái)說,數(shù)學(xué)模型是來(lái)自于現(xiàn)實(shí)生活并服務(wù)于現(xiàn)實(shí)生活的存在。實(shí)際上,數(shù)學(xué)模型就是針對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中收集到的相關(guān)信息,借助數(shù)學(xué)語(yǔ)言和工具表達(dá)出來(lái),并創(chuàng)建成一個(gè)數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型本身就是一個(gè)數(shù)學(xué)問題,通過求解得出結(jié)果,把求解的結(jié)果運(yùn)用到實(shí)踐生活中的問題解答中,然后通過實(shí)踐生活中的運(yùn)用檢驗(yàn)這個(gè)結(jié)果是否符合實(shí)際需求。也就是說數(shù)學(xué)模型把實(shí)踐生活與數(shù)學(xué)問題聯(lián)系在一起,通過數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)建不斷拉近二者之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模的反復(fù)循環(huán)使用。
2當(dāng)前中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)中存在的問題
新課程革新工作的落實(shí)中,中學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)需要更加重視生活化和實(shí)踐化發(fā)展,數(shù)學(xué)教師可以把數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐生活的問題解決聯(lián)系在一起,從而提升中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐化發(fā)展。然而,把理論與實(shí)踐結(jié)合一起是一個(gè)較為漫長(zhǎng)的過程,加之傳統(tǒng)數(shù)學(xué)思維及教學(xué)模式的影響,數(shù)學(xué)建模的發(fā)展受到了一定的負(fù)面影響。中學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象思維能力較弱,還沒有足夠的能力把實(shí)際問題與數(shù)學(xué)模型進(jìn)行轉(zhuǎn)化,不了解數(shù)學(xué)建模的相關(guān)操作;部分?jǐn)?shù)學(xué)教師也沒有全面了解數(shù)學(xué)建模教學(xué)的重要性,數(shù)學(xué)建模的操作經(jīng)驗(yàn)不足,對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)以及考試制度的革新較慢??偠灾?,當(dāng)前的中學(xué)數(shù)學(xué)建模仍然處在最初的發(fā)展階段。
3分析中學(xué)數(shù)學(xué)建模問題的選擇準(zhǔn)則
中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)可以有效提升數(shù)學(xué)教學(xué)有效性,讓學(xué)生更好地理解所學(xué)知識(shí),并不斷拓展自己的數(shù)學(xué)思維,把理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐生活中,提升中學(xué)生解決實(shí)踐問題的能力,因此輸血建模問題的選擇需要遵守以下準(zhǔn)則。
3.1需要遵循可行性原則
數(shù)學(xué)建模問題的選擇需要遵循可行性準(zhǔn)則。在數(shù)學(xué)建模過程中,需要把學(xué)生分成幾個(gè)不同的小組,激發(fā)小組間成員的潛能,讓學(xué)生學(xué)會(huì)合作、傾聽別人的意見和建議,從而選出最佳的數(shù)學(xué)建模問題。
3.2需要遵循趣味性原則
中學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求采用多元化的方法創(chuàng)建數(shù)學(xué)模型,激發(fā)中學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的興趣,協(xié)調(diào)好數(shù)學(xué)思維、思想、技術(shù)之間的關(guān)系,采用不同的方法創(chuàng)建事物之間的關(guān)聯(lián)。只有不斷提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的興趣,才能提升中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和解決實(shí)踐問題的能力,才能提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)樂趣。數(shù)學(xué)建模問題的選擇過程中,學(xué)生應(yīng)該學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題,并了解學(xué)生的學(xué)習(xí)關(guān)注點(diǎn),結(jié)合學(xué)生的思維發(fā)展及身心發(fā)展需求,選擇適合學(xué)生的數(shù)學(xué)建模問題。
3.3需要遵循發(fā)展性原則
數(shù)學(xué)建模工作中所需的數(shù)學(xué)公式、技術(shù)都不是固定不變的,數(shù)學(xué)建模方法需要結(jié)合實(shí)際需求不斷完善,基于此,數(shù)學(xué)教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力和思維能力選擇合適的數(shù)學(xué)建模問題。只有這樣才能更好地發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的作用,才能不斷拓展中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)范圍。借助網(wǎng)絡(luò)資料進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的問題選擇,不僅能夠?qū)W習(xí)別人的數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗(yàn),還能找到別人忽略的建模問題,并進(jìn)一步獲取新的數(shù)學(xué)建模研究成果,推動(dòng)數(shù)學(xué)建模的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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