秦中畢
【摘要】培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,是中學(xué)數(shù)學(xué)的迫切要求,在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的始終都應(yīng)注重學(xué)生應(yīng)用意識的培養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】探討;訓(xùn)練;方法
高中學(xué)生年齡一般在15—17周歲,他們認(rèn)識過程帶有任意性,其抽象思維從“經(jīng)驗型”向“理論型”急劇轉(zhuǎn)化。能夠擺脫具體形象和直接經(jīng)驗的限制,借助于概念進(jìn)行合乎邏輯的抽象思維活動。因此,應(yīng)結(jié)合學(xué)生的心理特點和思維規(guī)律,進(jìn)行應(yīng)用問題的教學(xué)。
1 基本方法和基本解題思路的滲透與訓(xùn)練
為了培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識,提高學(xué)生分析問題解決問題的能力,教學(xué)中首先應(yīng)結(jié)合具體問題,教給學(xué)生解答應(yīng)用題的基本方法步驟和建模過程,建模思想。
解數(shù)學(xué)應(yīng)用題的常規(guī)思路是:將實際問題抽象、概括、轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,解決數(shù)學(xué)問題,回答實際問題。具體按以下程序進(jìn)行:
1.1 審題:由于數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性及實際問題非數(shù)學(xué)情景的多樣性,往往需要在陌生的情景中去理解、分析給出的問題,舍去與數(shù)學(xué)無關(guān)的因素,抽象轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題,分清條件和結(jié),理順數(shù)量關(guān)系。為此,引導(dǎo)學(xué)生從粗讀到細(xì)研,冷靜、慎密的閱讀題目,明確問題中所含的量及相關(guān)的數(shù)量關(guān)系。對學(xué)生生疏情景、名詞、概念作必要的解釋和提示,以幫助學(xué)生將實際問題數(shù)學(xué)化。
1.2 建模:明白題意后,再進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析題目中各量的特點,哪些是已知的,哪些是未知的。是否可用字母的代數(shù)式表示,它們之間存在著怎樣的聯(lián)系?將文字語言轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)語言或圖形語言,找到與此相聯(lián)系的數(shù)學(xué)知識,建成數(shù)學(xué)模型。
1.3 求解數(shù)學(xué)問題,得出數(shù)學(xué)結(jié)論。
1.4 還原:將得到的結(jié)論,根據(jù)實際意義適當(dāng)增刪,還原為實際問題。例:某城市現(xiàn)有人口總數(shù)100萬人,如果年自然增長率為1.2%,寫出該城市人口總數(shù)y(人)與年份x(年)的函數(shù)關(guān)系式。
這是一道人口增長率問題,為幫助學(xué)生審題,提出以下要求:——粗讀,題目中涉及到哪些關(guān)鍵語句,哪些有用信息?解釋“年自然增長率的詞義,指出:城市現(xiàn)有人口、年份、增長率,城市變化后的人口數(shù)等關(guān)鍵量。
——細(xì)想,問題中各量哪些是己知的,哪些是未知的,存在怎樣的關(guān)系?
——建模,啟發(fā)學(xué)生分析這道題與學(xué)過的、見過的哪些問題有聯(lián)系,它們是
如何解決的?對此有何幫助?
經(jīng)學(xué)生討論后,從特殊的1年、2年……抽象歸納,尋找規(guī)律,探討x年的城市總?cè)丝趩栴}:y=100(1+1.2%)x。
2 引導(dǎo)學(xué)生將應(yīng)用問題進(jìn)行歸納
為了增強學(xué)生的建模能力,在應(yīng)用問題的教學(xué)中,及時結(jié)合所學(xué)章節(jié),引導(dǎo)學(xué)生將應(yīng)用問題進(jìn)行歸類使學(xué)生掌握熟悉的實際原型,發(fā)揮“定勢思維”的積極作用,可順利解決數(shù)學(xué)建模的困難,如將高中的應(yīng)用題歸為:①增長率(或減少率)問題②行程問題③合力的問題④排列組合問題⑤最值問題⑥概率問題等。這樣,學(xué)生遇到應(yīng)用問題時,針對問題情景,就可以通過類比尋找記憶中與題目相類似的實際事件,利用聯(lián)想,建立數(shù)學(xué)模型。
3 關(guān)于應(yīng)用問題中的算法問題
由于在有些應(yīng)用題中計算較繁,可以利用信息技術(shù)工具收集數(shù)據(jù)、用科學(xué)計算器,處理、計算數(shù)值,在例題、習(xí)題中給出的數(shù)據(jù)比較復(fù)雜,我認(rèn)為高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題的重點是數(shù)學(xué)建模,明白算法。