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关于初中数学应用性问题的教学探究

2017-07-16周兆忠

报刊荟萃(上) 2017年7期
关键词:数学应用思想方法能力培养

周兆忠

摘 要:教育的改革,也给数学教育的目标和内容带来了全新的内容,如今,数学教育中,更注重如何激发学生的潜能,如何培养学生的应用能力,如何改变学生解决实际问题方面的不足。也因此,目前中国各省份的中考中,应用型问题正逐渐多起来,在试卷中题型比例正逐渐变多。

关键词:数学应用;有效教学;思想方法;能力培养

在目前的教育环境中,数学教学越来越注重应用性,培养学生,也更加关注其应用意识,重视其實践能力。这样的教学理念,已经成为新课标的重要要求。然而,在实践中,又当采取何种策略来构建一个教学体系,以便于系统性地开展应用性教学,笔者将对此进行探究。

一、应用性教学的价值

应用性问题教学,是新课标所倡导和重视的教学理念,在新课标中,数学教学的应用性,被认为是其重要特征。因此,数学教学当有应用意识的培养。首先表现在,要让学生意识到,数学知识,数学方法,在生活中有着非常广阔的应用前景。观念之外,学生也需要具备主观能动性,面对问题时,会主动尝试将数学方法运用其中,借助数学思维,找到解决问题的办法。其三,带着应用意识,反观数学知识,学习和掌握数学知识时,懂得如何就具体的生活案例,探寻数学本身的应用空间。当然,新课标的要求,同样注重教师教学这个环节,教师教学中,需要从言行到课堂讲解,都灌注一种应用意识的教学理念。目前,中国教育体制下,教师的教学观念,更多由应试教育的思维所主导,教学非常机械,将学生看作被动的客体,灌输知识给他们,依照原理来套解题目。因而形成了模式化的教学。初中数学在学生人生成长过程中,扮演着非常基础但又极其重要的角色,如果一贯采取机械的教学方法,那么学生在今后数学学习中,难以真正习得一种思维能力。因此,应用性数学教学便显得尤为重要。这需要教师在教学时,避免以解题为最终目的,扭转出发点,不能将教学的价值局限于求得答案,提高分数。

二、完善应用性问题教学模式的方法

1.理解应用性教学的实质

所谓应用性数学教学,究其本质而言,就是如何将数学问题应用化,同时,也将实际应用的问题数学化。认识其实质之后,教师要做到的,首先需要走出误区,不再采取模式化的公式套用的教学观念,从而认识到,数学教学中,解题的目的,是思维的锻炼,是对理论的运用和发挥,而不是为了证明理论正确。尤其是在初中几何教学中,这样的教学理念应当体现得更为显著。

2.提升学生阅读能力

数学尽管不同于语文,但在某些层面上,两者不无共通之处。例如,信息的阅读,这其中,就涉及到了文字信息的归纳、分析等,并将文字信息的内在逻辑,抽象为数学的逻辑,书面的文字,转变为数学语言,从而在头脑中展开数学思维活动。本质上,这就是一种语言能力,或者说,阅读能力。区别在于,除文字外,数学中还涉及图形上的语言,符号上的语言。学生在面对数学问题时,需要进行转化,从理论转化为实践,在实践中开展。而转化,自然就要对前述的语言信息进行把握,只有阅读能力提高了,才能够获取到接近本质的信息,才能对理论和实践有更深入的认识,从而提高其解决问题的能力。提升学生的数学语言阅读能力,有多方面的意义。首先是提升语言水平和认知能力。其次,提升学生主动学习的思维和能力,培养其探索能力,从而对数学有更深刻的把握和理解。第三,是提升学生的归纳、分析和抽象思维能力,这一切,都基于对信息条件、现象的阅读。最后,是能够帮助学生构建一个系统的问题解决思路,学会自身独立的思考方式,从而拥有独立的问题解决方式。

3.指导学生就数学应用问题进行建模

(1)建模前的基本准备。让学生全面了解问题的背景,认识到建模的最终目标。从而引导学生开展调查,归纳信息,收集数据,并思考问题的本质和规律。

(2)建模的假设。数学问题本质上需要基于假设,但是假设并不能凭空捏造,而是要基于实际层面,将实际问题抽象化,寻找理想类型。简言之,是需要让它密切贴合实际背景。

(3)模型的构建。对问题有了认识,并进行假设之后,需要将这些信息利用起来,而利用的具体方法,正是借助数学方法,掌握数学关系。教师需要引导学生分析具体问题,再据此选择合适的方法。毕竟,在数学建模中,可用的理论、方法,涉及面非常之广。而相同问题,也有多种方法,可构建模型也各有不同。核心思想在于,怎样就假设的预期,采取最适当可解的数学方法,建构最简易的模型。

(4)求解模型的方法。教师需要教会学生如何掌握基本的模型求解方法,帮助其掌握基本的方程,指导其如何使用计算机,以及其他的基本求解方法,诸如列表,证明定理,或者画图等。

(5)则是结论证明和验证。这里需要将求解结果和模型本身的特性结合起来考虑,教师要引导学生如何进行讨论,如何展开分析。同时,在验证上,要对算法的精确度,稳定性进行验证,以及寻找最优决策的办法。最后,则是模型结果的验证与对比。

(6)实际问题运用。验证并取得最佳模型的结果后,则需要进行最后一步,即运用模型于实践中,去解决实践问题。这才是最关键的。模型建构是一个数学思维的过程,但更关键是需要投入实践层面的运用。且数学上的结果,必须以实际问题为根本。不符合实际问题者,必须要对模型和模型构建中的方法进行反思,修改,再次验证。以致完全符合实际问题。

4.引入实践生活背景,培养建模观念,提升建模的能力

数学建模,是通过抽象的逻辑演绎,来把握客观世界中的本质规律。基于如下的步骤:首先,从实际问题到数学模型,第二,从数学模型到数学的求解,第三,从数学的求解,到实际问题的解答。

数学建模,是起于假设,构建条件,完成目标,结合实际。这个反复的过程中,需要学生的思维保持敞开的状态,思考是多向度的。建模意识和建模能力的培养,将对学生的学习带来无穷的益处。

参考文献:

[1]万周华.浅议初中数学应用性问题的教学[J].中学课程辅导(江苏教师),2011(08)

[2]邱代华.初中数学应用性问题的教学特点探析[J].新课程(下),2012(11)

[3]张建华.试析初中数学应用性问题的教与学[J].语数外学习(初中版下旬)》2013(03)endprint

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