對藝術(shù)生高中數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué)

丁愈

摘 要：高中數(shù)學(xué)課程力求使學(xué)生體驗數(shù)學(xué)在解決實際問題中的作用，數(shù)學(xué)應(yīng)用題正切合了這一理念，在歷年高考中也必考應(yīng)用題。但對藝術(shù)生來說，應(yīng)用題在教學(xué)中卻是個難點，在高考中也是個失分點。分析了常見的建模類型，歸納了學(xué)生容易出現(xiàn)的錯誤，提出了切實有效的教學(xué)方法。

關(guān)鍵詞：藝術(shù)生；高考；應(yīng)用題教學(xué)

發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識是新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念之一。高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)力求使學(xué)生體驗數(shù)學(xué)在解決實際問題中的作用、數(shù)學(xué)與日常生活及其他學(xué)科的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生逐步形成和發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，提高實踐能力，而數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué)正切合了這一理念。新課改地區(qū)的高考試題遵循《考試說明》，增強了對密切聯(lián)系生產(chǎn)和生活實際的應(yīng)用性問題的考查力度，突出對能力的考查——重視

應(yīng)用，培養(yǎng)用數(shù)學(xué)意識來分析問題和解決問題的能力。試題往往從實際出發(fā)，設(shè)問新穎，而解決這些問題所涉及的數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思想和方法又都是高中教學(xué)大綱中所要求掌握的概念、公式、定理和法則等基礎(chǔ)知識和方法。這與發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識這一課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念是相切合的，同時也體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的工具性、實用性，引發(fā)學(xué)生更全面地認(rèn)識數(shù)學(xué)、學(xué)好數(shù)學(xué)。

大多數(shù)藝術(shù)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差，邏輯思維能力不強，花在學(xué)習(xí)上的時間又少，造成數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)困難重重，畏難情緒比較大，特別是對應(yīng)用題這類綜合性比較強的題，大多數(shù)學(xué)生都直接放棄應(yīng)

用題。

解決這些應(yīng)用問題的關(guān)鍵是能夠從題目中分析、抽象、歸納出它的數(shù)學(xué)模型。

一、常見的建模

1.函數(shù)建模

函數(shù)建模是高考考查應(yīng)用題建模方法的重點，常用的函數(shù)模型有：一次函數(shù)、二次函數(shù)、三次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、分段函數(shù)等。常見題目是考查建立函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)而求函數(shù)的最值。如2010年江蘇省高考第17題，涉及的知識點有基本不等式、導(dǎo)數(shù)等知識點；2011年江蘇省高考第17題，考查了二次函數(shù)、三次函數(shù)、導(dǎo)數(shù)等知識點；2012年江蘇省高考第17題考查了二次函數(shù)、基本不等式知識等。

2.數(shù)列建模

現(xiàn)實生活中，涉及到增長率、升降價、銀行利息等問題，常常是數(shù)列建模。如2010年湖北省高考第19題，應(yīng)用到的是等比數(shù)列

模型。

3.幾何建模

這類問題主要涉及現(xiàn)實生活中一些常見的幾何體、常見的平面圖形。解這類題目主要運用的是解三角形、三角函數(shù)、立體幾何、解析幾何等知識。如2010年福建省高考第21題考查的是解三角形知識的應(yīng)用；2010年湖南省高考第19題考查的是圓錐曲線的知識應(yīng)用；2010年江蘇省高考第17題考查了三角函數(shù)知識。2010年上海市高考第20題，考查的是立體幾何知識。2013年江蘇省高考16題考查了解三角形的知識應(yīng)用。

4.最優(yōu)化建模

最優(yōu)化問題是日常生活、生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，常常轉(zhuǎn)化為函數(shù)、基本不等式來解決。如2010年廣東省高考文科第19題，考查了線性規(guī)劃的應(yīng)用。2010年四川省高考第8題，同樣是線性規(guī)劃；2009年湖北省高考第8題。

5.與橫向?qū)W科聯(lián)系的建模

如與物理、生物知識的結(jié)合。盡管應(yīng)用題所考查的知識點都是比較熟悉的，建模類型也不多，但應(yīng)用題的學(xué)習(xí)對藝術(shù)生來說卻困難重重。

二、學(xué)生在應(yīng)用題的解題方面存在的問題

1.心理素質(zhì)不過硬，對應(yīng)用題有畏難情緒

應(yīng)用題相對篇幅較長，數(shù)學(xué)情境比較生疏，關(guān)系復(fù)雜。加之，對藝術(shù)生來說，從小感覺應(yīng)用題就比較難，對此有畏懼心理，不能靜下心來理解題目。例如，2009年江蘇省高考第19題，整個題目篇幅很長，有332個字，引入了一個全新的概念：滿意度。學(xué)生讀題難度增大，從心理上對題目產(chǎn)生了畏難情緒，影響了發(fā)揮。

針對這樣的情況要鼓勵學(xué)生靜下心來，認(rèn)真閱讀，充分理解題意。在平時的教學(xué)中，多從簡單的題目入手，以成功體驗來增強學(xué)生的解題信心，提高心理承受能力，保持冷靜，認(rèn)真對待，不輕言

放棄。

2.數(shù)學(xué)閱讀能力差，容易誤解題意

例如，下降36%，學(xué)生往往會看成下降到36%。一字之差，謬以千里。

3.缺乏生活常識

如，“復(fù)利”“利潤”“本息和”“利潤率”，而新教材中都將這些例題中所用到的常識性知識以旁白的形式呈現(xiàn)，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供方便的同時也擴(kuò)大了學(xué)生的知識面。

4.數(shù)學(xué)建模能力差，歸納推理能力差

藝術(shù)生往往無法將一個實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。

5.實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題后，藝術(shù)生又會出現(xiàn)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不扎實，計算漏洞百出的問題

例如，實際問題已列出一分段函數(shù)，對其求最值。二次函數(shù)在給定區(qū)間上的最值如何求？又成為這題的攔路虎。因此，只有不斷增強數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的訓(xùn)練與綜合能力的提升，才能為數(shù)學(xué)應(yīng)用題打下基礎(chǔ)。

6.數(shù)學(xué)問題解出之后，往往不能回到題設(shè)的情境之中，檢驗是否符合實際

例如，某旅社有100張客床，每床每天收租費10元，客床可以全部租出，若每提高2元，出租床的數(shù)量減少10張，為了投資少而獲利最大，每床每天提高租金多少元？設(shè)應(yīng)提高2x元，y=（10+2x）（100-10x）=-20（x-2.5）2+1125（x∈N*），學(xué)生就回答提高5元。這就沒有回到題中來看，定義域為x只能是正整數(shù)，所以答案為4或6元。

7.書寫不規(guī)范

解題步驟不完整，缺“設(shè)”少“答”等。

三、在教學(xué)中抓好應(yīng)用題求解的四個重點環(huán)節(jié)

1.閱讀理解

一方面，讀懂題中的文字?jǐn)⑹?，理解敘述中所反映的實際背景。在教學(xué)中，我引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)讀題，并將題目中的關(guān)鍵字、詞、句畫出來，讓學(xué)生領(lǐng)悟到哪些是題目的要點，弄清題中的已知事項，初步了解題目中講的是什么事情，要求的結(jié)果是什么。在讀題的基礎(chǔ)上，學(xué)生要能復(fù)述題目中的要點，深思題意，弄清題意，通?？梢暂o以畫圖、設(shè)未知數(shù)等工作。另一方面，提高閱讀理解能力貴在平時的積累。在平時的教學(xué)中多鍛煉數(shù)學(xué)閱讀能力，培養(yǎng)表達(dá)能力。數(shù)學(xué)語言可以清楚、簡潔、準(zhǔn)確地描述日常生活中的許多現(xiàn)象，讓學(xué)生養(yǎng)成樂意運用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行交流的習(xí)慣，既可以增強學(xué)生應(yīng)用

數(shù)學(xué)的意識，也可以提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)的能力。同時引導(dǎo)學(xué)生多讀書，了解常識，擴(kuò)大知識面，留心觀察周圍的現(xiàn)實事物，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心國家大事，了解社會生活，增強社會知識的積累。

2.數(shù)學(xué)建模

將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，這是求解的關(guān)鍵。建模的過程就是將文字語言、符號語言、圖表語言轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)表達(dá)式的過程。采用下列策略幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型：（1）雙向推理列式，利用已知條件由因?qū)Ч玫浇Y(jié)論，或者運用所求結(jié)果進(jìn)行逆向推導(dǎo)，由果索因。（2）借助常用模型直接列式，平均增長率的問題可建立指、對數(shù)或方程模型，行程、工程、濃度問題可建立方程（組）或不等式模型，拱橋、炮彈發(fā)射、衛(wèi)星制造問題可建立二次模型等。這就需要及時結(jié)合所學(xué)章節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生將應(yīng)用問題進(jìn)行歸類，使學(xué)生掌握熟悉的實際原型，把待解問題通過類比尋找記憶中與題目相類似的實際事件，利用聯(lián)想，運用數(shù)學(xué)化歸思想，建立數(shù)學(xué)模型。

3.求解問題

轉(zhuǎn)化為常規(guī)數(shù)學(xué)問題并加以解決。運用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法來解決問題，這考驗到學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識與基本技能的

掌握程度。要求學(xué)生掌握常見函數(shù)，如，二次函數(shù)、三次函數(shù)等最值的求法，用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)最值、用基本不等式求最值也要引起足夠的重視。

4.檢驗結(jié)論

在解出數(shù)學(xué)結(jié)論后，要檢驗結(jié)論是否有實際意義，用數(shù)學(xué)結(jié)論回到生活實際中，去解決實際問題，體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模的思想方法與

作用。

在解決了一個問題之后，我再回過頭去總結(jié)整個題目的思路，引導(dǎo)學(xué)生體會如何找到解題思路，體會問題是怎樣解決的。引導(dǎo)學(xué)生能不能歸納出題目的類型，進(jìn)而掌握這類題目的解題通法，鼓勵學(xué)生自己總結(jié)、歸納題目類型。在此之后，要求學(xué)生做同一類型的練習(xí)，進(jìn)行正向鞏固。

在數(shù)學(xué)應(yīng)用中激發(fā)藝術(shù)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，強化數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，逐步培養(yǎng)藝術(shù)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，提升數(shù)學(xué)建模能力，發(fā)展創(chuàng)新意識和實踐能力是符合新課改精神的，也是新教材所體現(xiàn)的精

髓。新課程向我們一線教師在數(shù)學(xué)應(yīng)用方面提出了更高的要求，我們期望通過應(yīng)用題的教與學(xué)，能為學(xué)生拓寬數(shù)學(xué)視野、進(jìn)一步學(xué)好數(shù)學(xué)應(yīng)用打開一扇窗戶，力爭達(dá)到新課程的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]王尚志.數(shù)學(xué)教學(xué)研究與案例.高等教育出版社，2006-12.

[2]羅強.高中數(shù)學(xué)新課程教學(xué)案例選編.江蘇教育出版社，2006-08.

（作者單位 江蘇省蘇州市第六中學(xué)）