初中数学课堂教学中如何渗透数学模型思想

发表时间:2020/9/14   来源:《中小学教育》2020年13期   作者:王爱华
[导读] 初中数学知识带有较强的逻辑性,学生学习压力较大,而数学模型思想在初中数学课堂教学中的运用,则可以帮助学生解答较为复杂的难题,同时在数学模型思想的作用下,还可以有效提升教学质量,增强学生的数学知识应用能力。
        王爱华        
        山东省威海市乳山市实验初级中学         264500
        摘要:初中数学知识带有较强的逻辑性,学生学习压力较大,而数学模型思想在初中数学课堂教学中的运用,则可以帮助学生解答较为复杂的难题,同时在数学模型思想的作用下,还可以有效提升教学质量,增强学生的数学知识应用能力。然而,在初中数学课堂教学中如何渗透数学模型思想却成为众多数学教师值得思考的问题。
关键词:初中数学;数学模型思想;课堂教学

前言:新课标认为数学课堂教学既要让学生掌握一定的数学知识与技能,还要强化学生的数学思想,懂得运用数学知识解决问题。数学模型思想在数学知识与现实生活之间具有桥梁作用,能够将两者结合在一起,并让学生认识到学习数学知识在现实生活中的作用,增强学生对数学知识的学习兴趣。但由于多种因素的影响,导致现代初中数学课堂教学中缺乏数学模型思想,因此,有必要对此展开研究。
一、数学模型概述
        所谓的数学模型主要指运用数学语言描述某系统或对象的数量或特征的结构[1]。而数学模型思想就是引导学生用数学思想解决现实生活中遇到的数学问题,将数学模型思想运用到初中数学课堂教学中有利于提升学生对数学知识的学习兴趣,能够让学生认识到学习数学知识的意义,同时也可有效减轻学生对数学知识的畏惧心理。
二、初中数学课堂教学中渗透数学模型思想的方法
(一)创设教学情境,引导学生感知数学模型思想
        随着年级的升高,学生所接触到的数学知识难度也在增大,相对于小学数学知识而言,初中数学知识较为抽象、枯燥,学生学习难度也在增加,为提升数学教学质量,发挥数学模型思想作用,在初中数学课堂教学中,教师应为学生创设合适的教学情境,让学生正确认识数学知识在现实生活中的作用,以此调动学生对数学知识的学习积极性[2]。在实际教学中,教师应将学生的兴趣点作为出发点,将学生兴趣与数学教学结合在一起,进而减轻学生的学习压力。如在学习《一元一次方程的应用》时,教师可以将应用题中的物品、价格替换成学生经常接触的,对于初中学生而言,很多都比较喜欢各种动漫模型,教师则可根据学生的兴趣爱好设计应用题“一个游戏手办打八折出售,利润为进价的60%,如果打七折出售,利润为50元,那么这个手办的原价是多少呢?”由于学生对应用题中的研究对象较为感兴趣,所以他们也会主动参与解答。同时,在为学生创设教学情境的过程中,教师可以将周围的事物作为研究对象,并鼓励学生用所学知识求得答案。如在学习《线段、直线、射线》这一课时,在教会学生这些线的基本特征以后,教师可以让学生找一找周围哪些是线段、直线与射线,在学生寻找的过程中,教师便能了解他们对所学知识的掌握情况,如果发现有掌握不足的情况,教师应及时着重讲解,加深学生对该部分知识的印象。


(二)自主探究中感知数学模型思想
        自主探究能力是现代教育教学理念所关注的要点,在初中数学课堂教学中渗透数学模型思想,也是培养学生自主探究能力的有效方法之一。对于初中生而言,依然对未知事物有着较强的好奇心与探索心,如果教师在课堂教学中能够充分利用学生的这种心理,并以此为出发点,不仅可以激起学生对数学知识的学习欲望,还能让学生感知数学模型思想,让抽象的数学知识更显立体化[3]。如在学习《圆锥的侧面积》这一课时,由于已经有了以往的数学知识做铺垫,教师鼓励学生猜想圆锥的侧面积可能与哪些数学知识有关,然后让学生带着自己的猜想在自主探究中寻找答案,这时教师将事先准备好的圆锥模型发给学生,每二到四名学生拥有一个圆锥模型,然后让他们随意打开模型,观察被打开的圆锥是有哪些图形组成的,在学生自主探究的过程中会发现“将圆锥的侧面沿母线展开是一个扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,而扇形的半径等于圆锥的母线的长”,经过教师的指导与学生的共同研究可以发现“圆锥的侧面积就是弧长为圆锥底面的周长*母线/2”。同时,教师在设计模型的过程中与学生实际生活相关联,以此增强学生的亲近感,提升教学质量。如在学习《生活中的概率问题》这一课时,教师可以将抛硬币或天气状况作为学生自主探究问题,让学生在自主探究中了解概率的发生几率。在学生自主探究的过程中,以往所学的数学知识会纷纷浮现在脑海中,同时也会认识到数学知识在现实生活中的意义,久而久之,数学模型思想便会在学生的脑海中形成,在日后学习中也会发挥重要作用。
(三)自我反思中巩固模型思想
        数学知识学习最重要的一点是自我反思,这也是学习数学知识中最为特别的一点,数学知识具有逻辑性与关联性,每个知识点均与以往所学知识环环相扣,一旦忽略了一个知识点,在学习中一定会遇到阻碍,而自我反思则能够让学生认识到自己还对哪些知识点的认识不足,需要进一步深究[4]。为实现数学模型思想作用,在实际教学中,教师应了解学生对数学知识还存在哪些疑问,及时将疑问归纳总结,并帮助学生解决问题。如在学习《二元一次方程的应用》这一课时,为提升学生对数学知识的学习兴趣,教师将鸡兔同笼问题引入到课堂中,由于这个问题在小学时已经接触过,所以很多学生依然会用小学知识解答,尽管答案正确,但并没有将二元一次方程相关知识应用进来,同时有些学生认为只要能解决问题即可,不必纠结用哪种方式,此时教师为学生准备了竞赛小游戏,让学生尽可能多的写出解题方式,解题方式越多,受到的奖励则越好,由于学生比较喜欢带有竞争性的活动,所以参与性也很高。此外,教师在课后详细检查了每一名学生的解题方式,发现能够用二元一次方程解题的学生较少,也了解到学生对二元一次方程的应用还不是很好,需要再次巩固,因此,在下节课中教师将再次详细讲解该知识点,加深学生对该知识点的印象。
结束语:
        总的来说,初中数学知识难度相对较大,逻辑性相对较强,而数学模型思想的形成则可有效减轻学生对数学知识的学习压力。作为初中数学教师并不是简单的授课即可,还需要在授课的同时了解学生心理,选择贴近学生心理的方式将数学模型思想合理的渗透到课堂教学中,只有这样才能实现教学目标,完成教学任务。
参考文献:
[1]卢克伦,纪晓丽.数学建模思想在初中数学教学中的应用[J].教学考试,2017,(21):56-57.
[2]陈雪雯.初中数学建模教学实践研究[D].广西:广西师范大学,2007.
[3]雷中平.在初中数学教学中渗透数学建模思想[D].广东:华南师范大学,2004.
[4]王丹.浅谈初中生数学"模型思想"培养的实践研究[J].魅力中国,2020,(19):186-187.
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