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探讨高中数学教学方式中的模型思想

2014-09-22王春霞

理科考试研究·高中 2014年9期
关键词:数学模型建模数学知识

王春霞

高中数学具有严密的逻辑性,并且富有一定的创造性,其要求学生在学习过程中要与实际相联系.目前高中数学教学大都陷入了教学误区,教学目的都只是为了提高考试成绩,而忽略了教育的最终目的.对于高中数学教学,教师应该树立培养学生建模思想的目标、以便学生能够在学习数学的过程中熟练地使用模型思想来解决实际问题.本文从高中数学模型思想教学的意义入手,具体分析改善高中数学模型思想教学措施,以期进一步提高高中数学的教学质量.

数学是一门实用性较强的学科,能够解决日常生活中的各种问题.在高中数学教学中巧妙运用模型思想,能够有效强化学生的创新思维以及解决实际问题的能力.高中数学的学习内容相对较为复杂,所以教师在运用模型思想教学的过程中要针对高中生的心理特征,根据学生的实际学习水平,灵活运用.

一、高中数学模型思想教学的意义

数学是在实际的应用需求中产生的,要解决实际生活中的问题就需要构建数学模型.数学建模就是对现实世界中的一些对象,为了某个特定的目的来进行简化或假设,将数学作为工具来获得数学结构,并且用其预测对象的未来情况、解释特定现象的形态等.数学建模是一种重要的解决实际问题的方式,也是研究自然与社会科学的重要手段.其拥有一个系统的过程,需要进行翻译解释、分析综合等活动.主要包括四个过程:问题分析过程、假设化简过程、建模求解过程以及验证修改过程.

高中数学教学的内容大部分都是属于教学模型的形式.例如正负数表示的具有相反意义的量;分式主要表示两个整式相除的数学模型;三角形是图形重合而组成的数学模型.具体的数学模型思想是将未解决的问题转化为已经解决的问题,并且从数学的角度,利用数学只是获得教学思想与方式.数学建模教学主要内容包括:采用数学化的方式解决实际问题;构建数学模型;回顾问题获得答案.从方法论的角度来看,数学建模是一种实际的、具体的、详细的教学思想方式,能够解决实际问题;从教学角度来看,数学模型是一种具体的数学实际活动.所以在高中数学教学中,帮助学生使用数学建模思想存在巨大的现实意义与理论意义.

二、改善高中数学模型思想教学措施

1.推动数学化教学策略

水平数学化是将现实生活中的问题转变为数学知识以及数学问题的过程,并且形成具体的运算法则,数学概念以及能够具体解决实际问题的数学模型.而垂直数学模型是在已有的数学基础上进行综合变化,从而形成不同层次的形式与公理体系.通过对数学内部知识的整合、推移以及调整,来进一步深化数学知识,保障数学知识系统化.在数学证明以及公式推导中应该让学生熟记公式、运算法则,掌握数学知识,帮助学生熟练运用数学知识来分析现实问题,给实际问题构建出数学模型.例如,在函数的实际应用中,按照复利计算的储蓄,本金为x元,每期的利率为y元,假设本利和为n,存款期为a,写出本利和n随存期a变化的函数式.用该函数式来解决实际问题即为如果存入本金2000元,每期利率为2.31%,10期过后本金加利息的总和是多少?在该题目中可以在获知本金与存期后来计算出a期后的本金与利息之和,从而完成数学模型教学.

2.积极开展综合实践活动

教师可以根据高中生的年龄特点来积极开展综合实践活动,让学生充分发挥主观能动性,全身性地投入到综合实践活动中去,从而有效地激发学生的学习兴趣与热情.根据相关的教学内容来设计有关的数学问题,从本质上体现问题情景、建立模型、求解验证的过程.在解答教科书中的问题时要与现实生活的问题有机结合,将问题转向现实性、实践性与综合性,切实运用到实际生活中.通过模型修订以及检验来强化完善高中数学模型思想教学方式.

3.详细分析剖析基础知识

数学基础知识是高中数学教学的基础,也是学生学习模型思想的主要内容,在数学教学中具有重要的地位.我国应试教育导致高中数学教学形成了重视结果,忽略过程的误区,学生在学习过程中只知道结果,不知道结果从何而来.例如,概念作为数学教学中重要的知识,大多数教师都是使用讲解例题,再对定义进行分析的方式,学生只是作为被动的对象来接受知识,不知道其具体含义.那么在实际的教学过程中教师应该积极引导学生建立具体的数学概念,构建数学模型思想.

三、结论

数学模型是一种常用的教学方式,是数学理论与数学应用在实际生活中的纽带,其是应用数学的具体体现.高中阶段高中生的心智与知识水平有限,就需要对数学建模思想进行合理恰当的运用.在新的社会发展形式下应该强化高中数学教学内容的实用性与综合性,进一步注重学生的实际生活实践与社会实践,并且转变应试教育方式,开展素质教育.在高中数学的实际教学过程中教师应该强化相关研究,不断更新理念,注重数学模型思想教育,在课堂中灵活运动,用实践推动数学教学方式,从而达到教学目标,提高学生的综合能力.

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