連曉穎
近年來,隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的深化實(shí)施,高中數(shù)學(xué)教學(xué)在知識實(shí)際應(yīng)用方面有較大的改善,逐步從注重知識過渡至學(xué)生學(xué)習(xí)能力與應(yīng)用意識的鍛煉.高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題中的最值問題與實(shí)際應(yīng)用較為貼近,題目背景復(fù)雜多變,題型新穎個性,是以建立數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),將實(shí)際問題抽象成數(shù)學(xué)問題,并利用求解數(shù)學(xué)模型解答實(shí)際問題,這對改善教學(xué)質(zhì)量來說相當(dāng)重要.
一、及時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念,注重應(yīng)用數(shù)學(xué)知識
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,針對應(yīng)用題中的最值問題,教師首先需要及時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)落后的教育觀念,注重學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用,引導(dǎo)他們嘗試?yán)脭?shù)學(xué)知識求解應(yīng)用題中的最值問題.因此,高中數(shù)學(xué)教師在具體的應(yīng)用題教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)關(guān)注數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的實(shí)際背景,增強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活之間的關(guān)聯(lián)性,可以讓學(xué)生利用課堂上學(xué)習(xí)到的知識來解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題,使其深刻體驗(yàn)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識是相當(dāng)有用的.
在這里,以函數(shù)類應(yīng)用題教學(xué)為例,教師設(shè)置應(yīng)用題:某養(yǎng)殖場需要定期購買飼料,已知該養(yǎng)殖場每天需要使用飼料200千克,每千克飼料的價(jià)格是1.8元,飼料保管費(fèi)及其他費(fèi)用平均每天每公斤0.03元,每次購買飼料的運(yùn)費(fèi)是300元.求該養(yǎng)殖場多少天購買一次飼料,才可以讓平均每天支付的總費(fèi)用最少?解析:設(shè)該養(yǎng)殖場應(yīng)該每隔x(x∈N+)天購買一次飼料,平均每天支付的總費(fèi)用是y元,根據(jù)題意得知飼料保管和其他費(fèi)用每天比前一天要少200×0.03=6元,那么x天飼料的保管和其他費(fèi)用一共是6(x-1)+6(x-2)+…+6=3x2-3x(元).所以有y=1x(3x2-3x+300)+200×1.8=300x加3x+357≥417,當(dāng)且僅當(dāng)3x=300x,即x=10時(shí)y有最小值,答案即為10天.
如此,教師在進(jìn)行函數(shù)應(yīng)用題教學(xué)時(shí),利用生活化的應(yīng)用題引領(lǐng)學(xué)生求解最值,鍛煉學(xué)生的知識應(yīng)用意識,使其利用學(xué)習(xí)過的函數(shù)知識求出最值,讓他們充分感受到成功與喜悅.
二、鼓勵學(xué)生善于觀察,發(fā)現(xiàn)生活數(shù)學(xué)問題
在高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中,教師需結(jié)合實(shí)際知識點(diǎn)恰當(dāng)引入現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題,既能夠?qū)⒖菰锓ξ兜臄?shù)學(xué)知識和學(xué)生數(shù)學(xué)化的生活原型有機(jī)整合,還可以更好地吸引他們的注意力,激發(fā)學(xué)生求解最值問題的探究動力和欲望.因此,高中數(shù)學(xué)教師在應(yīng)用題教學(xué)中,需鼓勵學(xué)生善于觀察和體驗(yàn)生活,發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué)問題,讓他們積極、主動地參與到求解最值問題中,將數(shù)學(xué)知識和生活實(shí)際相聯(lián)系,并自覺接納數(shù)學(xué)知識.
比如,在學(xué)習(xí)三角函數(shù)過程中,教師設(shè)置應(yīng)用題:如圖所示,游客從某景區(qū)的景點(diǎn)A處下山到C處有兩個路線可選擇,一種是沿直線直接步行至C處,路程為1 260米,另外一種是先乘坐纜車至B處,在沿直線步行至C處.現(xiàn)有甲、乙兩位游客從A處下山,甲沿AC勻速步行,速度是50米/分鐘,出發(fā)2分鐘,乙從A乘坐纜車至B處,速度是130米/分鐘,且在B處停留1分鐘,之后再勻速步行至C處.其中cosA=1213,cosC=35,求乙出發(fā)多少分鐘之后在纜車上和甲的距離最短?解析:設(shè)乙出發(fā)x分鐘后,甲、乙的距離為y,則有y2=(130x)2+(100+50x)2-2×130x×(100+50x)×1213,即y2=200(37x2-70x+50).又因0≤x≤1 040130,即0≤x≤8,所以x=3537時(shí),也就是乙出發(fā)3537分鐘后,和甲的距離最短.
上述案例教師將三角函數(shù)知識和生活中的行程問題相結(jié)合,使學(xué)生意識到數(shù)學(xué)知識和生活之間的關(guān)聯(lián)性,培養(yǎng)他們善于發(fā)現(xiàn)生活中數(shù)學(xué)問題的意識,且求最值能力也得以鍛煉.
三、創(chuàng)設(shè)良好教學(xué)情境,學(xué)生主動求解最值
在高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題最值問題教學(xué)中,為改善課堂教學(xué)效率,教師需讓學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生一定的興趣,這是學(xué)習(xí)好最值問題的關(guān)鍵.所以,高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)為學(xué)生營造一個寬松自由、輕松愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),使其心理得以保障,并隨時(shí)隨刻鼓勵他們,讓學(xué)生能夠大膽提出個人對應(yīng)用題最值問題的想法與見解,幫助他們養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣,且有助于學(xué)習(xí)效率的提高和應(yīng)用意識的改善.
舉個例子,房地產(chǎn)是一個社會熱點(diǎn),教師可設(shè)置應(yīng)用題:為穩(wěn)定房價(jià),某市政府決定建造一批保障房,計(jì)劃花費(fèi)1 600萬元購買一塊地皮,建造10幢樓房,層數(shù)一樣,每層建筑面積都是1 000平方米,建筑費(fèi)用和樓層有關(guān),第x層樓房每平方米的建筑費(fèi)用是(kx+800)元,(k為常數(shù)).經(jīng)測算,假如每幢樓高5層,該保障房每平方米的平均綜合費(fèi)用是1 270元.求k的值;將費(fèi)用降至最低,每幢樓是多少層?每平方米的平均綜合費(fèi)用是多少?對k的值學(xué)生能夠輕松求出是50,然后設(shè)每幢樓為n(n∈N+)層時(shí),每平方米的平均綜合費(fèi)用是f(n),則f(n)=16 000 000+[(50+800)+…+(50n+800)]×1 000×101 000×10×n,1 600n+25n+825≥21 600×25+825=1 255,當(dāng)且僅當(dāng)1 600n=25n,即n=8時(shí)等號成立,也就是樓層為8層,費(fèi)用是1 255元.
這樣教師利用學(xué)生熟悉的房地產(chǎn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,他們將會主動參與到應(yīng)用題的最值問題求解中,以積極的心態(tài)解答應(yīng)用題,從而提高解題效率,進(jìn)一步提升運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力.
總之,在高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中,教師需格外關(guān)注最值問題的教學(xué),利用多元化的教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)求應(yīng)用題最值的積極性與興趣,增強(qiáng)他們的知識理解能力與數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,并提升學(xué)生的文字信息轉(zhuǎn)變能力與推理變形能力,最終提高他們解決實(shí)際問題的水平.