模型思想下“方程”教学设计研究
时间:2022-10-19 10:25:39
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模型思想是指运用数学语言对现实世界的事与物的各类特征、数量关系以及空间形式进行描述,模型思想简单而言是一种数学思想.新课标要求在开展数学教学过程中,要培养学生的模型思想,这不仅可以有效地让学生更好地理解数学知识,还可以促进学生与外部世界的联系.建立和求解模型的过程包括:从现实生活或具体情境中抽象出数学问题,用数学符号建立方程、不等式、函数等表示数学问题的数量关系和变化规律,通过模型求出结果,并用此结果去解释、讨论它在现实问题中的意义.利用好这种模式,可以促进学生初步形成模型思想,并有效地提高其学习数学的兴趣;有利于学生初步形成模型思想,提高其学习数学的积极性与热情.我们在开展初中数学教学过程中,可以将数学符号、表达式以及图表作为数学模型的主要表达形式,从这个特征可以发现,模型思想与符号化思想存在着一定的相似点,两者都属于基本化思想.对于初中生而言,我们只需把日常生活中的某些问题转换成抽象的数学问题,运用数学知识解决数学问题,再返回到日常生活中进行检验,这个过程就是我们所说的数学建模.
二、初中“,方程”教学渗入模型思想的作用
1.“方程”的教学内容
初中教学内容主要由数、式、方程、函数等组成.方程在整个教学内容以及教学设计中有着非常重要的作用,不仅衔接着数与式的学习,还为后续的不等式以及函数的学习提供了基础.按教学大纲以及新课标的要求,方程在整个初中数学教学中是学生学习的一个难点,同时也是教师教学的一个重点.根据大纲以及新课标的要求,笔者归纳了初中方程教学的内容,主要包括以下几个方面的教学内容:一元一次方程、二元一次方程(组)、一元二次方程和可化为一元一次方程的分式方程等,其中还包括各类方程的解法以及运用每一类方程(组)解决实际问题,内容大致又分为方程(组)的概念、各类方程的解法及方程与实际问题等.
2“.方程”教学渗入模型思想的作用
新课标中明确地指出,初中数学教学需利用课堂教学激发学生的学习热情与积极性,需结合教学任务创新能够引起学生进行数学思考的教学内容.教学过程中,要培养学生的创新意识,从而提高学生的创造性思维.前面有所提及,初中数学教学的重点之一为方程教学,而且方程教学的内容具有非常明显的模型思想,因此,我们可以把模型思想渗入整个初中方程教学当中,这样不仅有利于培养学生的应用意识,还可以激发学生学习数学的兴趣,能有效地提高初中方程教学的质量.
三、基于模型思想的初中“方程”教学设计
我们在开展模型思想教学设计时,要想让学生能够真正地理解其基本思想,需要一个长期练习的过程,而且整个过程需要遵循从简到繁的原则.只有这样,才能让学生把具体的事物进行抽象化,逐渐掌握数学建模的方式.经过不断的练习才能让学生习惯性地遇到数学问题时,运用模型思想来进行数学思维.同时,我们在开展模型思想的初中方程教学设计时,还需结合学生的实际情况进行设计,从而确保模型思想在初中方程教学中的作用.下面笔者就通过一个教学案例来阐述整个教学设计的思想以及方法.
1.设计问题,导入新课
我们为了能顺利地开展方程教学,需引导学生抽象出方程相关概念.教师可以结合教学内容,运用多媒体向学生展示教师设计出的相关内容,这些辅助教学设备,同样可以激发学生的学习热情与积极性,能让我们的教学设计更好地吸引学生.在这个环节中,我们可以运用创设问题情境的方式来导入我们所设计的教学内容.比如:现在接近五一劳动节了,许多超市都在打折促销,那我们知道什么是打折活动吗?这些商家打折的目的是什么?如果他们打折之后比原来销售的价格要低,这些商家还会赚钱吗?通过学生日常生活中经常见到的事物进行问题设计,可以给予学生更多的思考空间,因为这与他们的生活息息相关,自然可以吸引到学生的注意,同时也能激发其兴趣.
2.提出问题,引导学生建立模型
在我们所设计的教学环节中,有了前面的问题,就可以引导学生进行建模活动了.比如:使用多媒体制作一组超市相关的图片,模拟与学生一起在超市中购买的场景,然后展示出某个商品正在进行八折的促销活动,这时可以再提出问题:假设这件打折的商品标价为200元,现在我们花多少钱就可以买到这件商品?如果我们已经知道这件商品的进价为90元,那么销售这件商品,商家可以赚到多少钱?这个学习过程就是要引导学生依照实际问题,进行数学建模活动,利用方程模型,正确地解决实际问题.
3.分组讨论,引入正确建模过程
有了前面的铺垫,到了这个教学环节,我们要组织学生开展数学建模活动.教师可以设置问题,如:如果现在超市里把某商品按照成本价提高20%,再以八折的优惠来进行促销,假设某件商品可以赢利18元,请问该商品的成本价为多少?假设该商品的成本价为x元,我们还可以用含有x的代数式表示其他的量吗?在刚才所提问题的内容中,含有什么等量关系?
4.加强练习难度,深化模型思想
到了这个教学环节,我们可以深化学生的数学模型思想.在这个环节中,我们可以适当提高问题的难度,可以激发学生的求知欲,引导学生进行假设,并且要通过自己的努力来解决问题.比如:一台笔记本电脑按进价提高了30%标价,刚好遇到五一节,商家进行打折促销,按原价的七折进行销售,现在每台笔记本电脑的售价为4800元,请问这台笔记本电脑的成本价是多少?商家销售出一台电脑可以获利多少?随着问题的提出,教师可以组织学生进行分组讨论,引导学生利用方程模型来解决,让学生意识到模型思想在我们生活中的重要性,从而提高学生学习数学的兴趣.
5.总结知识重点,加深模型思想
学生经过前面的学习,已经对一元一次方程有了一个非常清晰的了解,教师应该在这个教学环节中帮助学生梳理知识,以加深印象.教师可以设计以下几个问题让学生思考:(1)对于今天我们学习的知识,你有什么收获?(2)运用一元一次方程解决实际问题时,正确的建模活动过程是什么?
6.布置不同层次作业,巩固所学知识
通过前面知识的引导与学习,教师在这个环节中要布置相应的作业,以此巩固学生今天所学到的知识.笔者建议教师根据学生的不同层次来进行分层布置,从而有效地体现出新课标的教学理念,这有利于不同层次的学生得到相应的发展.下面是笔者根据不同层次学生设计的课后作业,分为必做题和选做题两个层次.必做题(%1)超市把某件商品在进价的基础上提高了30%,然后以九五折进行销售,已知该商品的销售价格是700元,请问这个商品的进价为多少?(2)苏宁电器五一活动,把原标价为3700元的冰箱以八折进行销售,打折后商家要达到8万元的销售额,那么相比打折以前,销量应增加多少台?选做题(3)由于某手机更新换代,手机商家决定打折出售低版本手机.已知现在低版本手机的售价为5600元,新款手机的售价为7800元.假设低版本手机亏本10%,新版本手机赢利25%,请问手机商家是赢利还是亏本?假如赢利,求出赢利额;假如亏本,求出亏本额.总之,数学知识源于生活,我们在进行初中方程教学设计时,要结合学生的实际生活,不断地挖掘出问题情境,让学生真正理解数学问题生活化的意义.数学思想方法本身就是一个非常抽象的概念,我们只有通过不断地设计出优秀的教学内容,才能更好地培养学生的模型思想,提高初中方程教学质量.
作者:徐倩 单位:江苏徐州市贾汪区英才中学