王晶
摘要:數(shù)學來源于生活,又應(yīng)用到生活中,數(shù)學建模就是把生活中的實際問題通過建立數(shù)學模型,求解后應(yīng)用到生活中去?,F(xiàn)在,學生的模型思想應(yīng)用意識作為十大核心概念提出,強調(diào)數(shù)學建模在數(shù)學教學中的重要性。本文研究了教學設(shè)計對數(shù)學建模思想的積極作用,建構(gòu)了有效培養(yǎng)數(shù)學建模思想的教學設(shè)計,并提供案例,最后結(jié)合教學實施過程,總結(jié)了教學設(shè)計實施中的注意問題。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學 教學設(shè)計 建模思想
“授之以魚,不如授之以漁”,教師在教學中要為學生有意的提供問題情境、思維方法和知識線索背景。學生在老師提供的教學情境下,通過自己的理解進行構(gòu)建,從而提升自己的自主學習能力、探索能力及創(chuàng)新意識,而這個過程實則就是數(shù)學建模,培養(yǎng)學生的模型思想。
教學設(shè)計的含義并沒有一個統(tǒng)一的認識,但基本都認為教學設(shè)計應(yīng)該是一個系統(tǒng)化的、螺旋上升的過程。這個過程中需要運用現(xiàn)代心理學、教育心理學、傳播學、教育技術(shù)學等相關(guān)理論和技術(shù),來分析日常教學中的問題于學生的需要,進而設(shè)計解決方法,進行教學評價并不斷的優(yōu)化教學過程。教學設(shè)計就是要教師用已有的教學規(guī)律來創(chuàng)造性地解決實際教學問題,比如教學目標的確定、教學方法的選擇、例題、練習題的設(shè)計等。
教學設(shè)計的基本過程包含:1、確定教學目標,明確教學后學生能夠做什么以及收獲什么?2、進行任務(wù)分析,從學生已有的知識水平到教學目標之間需要獲得的能力?3、選擇教學方法,教與學的形式及教學輔助工具?4、教學活動設(shè)計,在前面的基礎(chǔ)上,設(shè)計學生的教學活動5、開展教學評價,衡量教學目標是否達到,并未完善教學設(shè)計提供依據(jù)。
數(shù)學建模過程基本步驟:1、收集信息準備模型 2、抽象簡化模型假設(shè) 3、反復提煉建構(gòu)模型 4、確定模型分析求解 5、聯(lián)系實際檢驗模型。需要注意的是,我們要根據(jù)教學對象的不同及課程內(nèi)容不同,對學生提出不同的要求,也就是教學建模能力的培養(yǎng)需要一個逐步提高上升的過程。課程標準中指出“模型思想的建立是學生體會和理解數(shù)學與外部世界聯(lián)系的基本途徑,建立和求解模型的過程包括:從現(xiàn)實生活或具體情境中抽象出數(shù)學問題,用數(shù)學符號建立方程、不等式、函數(shù)等表示數(shù)學問題中的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律,求出結(jié)果,并討論結(jié)果的意義,這些內(nèi)容的學習有助于學生初步形成模型思想,提高學習數(shù)學的興趣和應(yīng)用意識?!蹦P退枷胨w現(xiàn)的過程,就是聯(lián)系生活實際,在具體情境中,抽象出數(shù)學問題,分析和解決問題的過程,及數(shù)學建模過程,也是數(shù)學模型思想的形成過程。
教學設(shè)計對模型思想的積極影響,一個對模型思想有積極影響的教學設(shè)計可以分為以下四個環(huán)節(jié):
一、創(chuàng)設(shè)情境感知模型
在日常教學中,可以通過生活中學生熟悉的場景,以及日常生活中的與數(shù)學相關(guān)的素材引入課堂,讓學生自主構(gòu)建數(shù)學知識,感受到生活中處處有數(shù)學模型的存在,通過建立數(shù)學模型,解決生活中的問題。這就需要教師善于運用生活中的場景為背景進行組織教學,以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,從而提高學生的積極應(yīng)用數(shù)學的意識。
二、合作探究建構(gòu)模型
合作探究合作交流構(gòu)建模型,在日常教學中,要注重引導學生經(jīng)歷數(shù)學建模的全過程,培養(yǎng)學生的數(shù)學模型思想。教師聯(lián)系實際利用學生已有的生活經(jīng)驗,讓學生通過觀察、感受、體驗、操作等學習活動,在通過小組合作交流,采取多種課堂活動形式,讓學生經(jīng)歷建模過程,發(fā)揮學生學習的主動性,通過動手操作、自主實踐帶給學生體驗獲得相應(yīng)經(jīng)驗,達到知識的融匯貫通,成為真正的學習者。
三、師生共析應(yīng)用模型
數(shù)學建模的價值在于應(yīng)用,教師要設(shè)置合理的例題情景,讓學生在剛剛建立的數(shù)學模型中解決問題,進一步理解和掌握數(shù)學模型,感受模型的價值,體會數(shù)學的應(yīng)用價值。
四、課堂小結(jié)鞏固模型
課堂小結(jié)是課堂教學的重要結(jié)束環(huán)節(jié),不容忽視。正所謂“編筐編簍,重在收口”。課堂小結(jié)在教師的引導下學生自己歸納總結(jié),使學生在知識技能上有所提高,在過程與方法上有所體驗,在情感價值上有所升華。在布置作業(yè)后本節(jié)課能將本節(jié)課內(nèi)容得以升華,需注意作業(yè)難度適中適量。
教學設(shè)計對模型思想的積極影響的案例:
教學過程中對于初中生建模思想還存在的一些問題,數(shù)學的價值主要體現(xiàn)在利用數(shù)學知識解決實際應(yīng)用問題.針對目前初中數(shù)學建模研究過程中存在的一系列問題,依據(jù)義務(wù)教育數(shù)學課程標準要求,從轉(zhuǎn)換教學思路、提升教師隊伍能力、教學模式改革等方面提出了提高初中學生數(shù)學建模能力的建議.也希望經(jīng)過本次課題研究接下來對于教學設(shè)計對于初中生數(shù)學建模思想的積極影響能夠有更大幫助。