王冰
【中圖分類號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)2-0275-02
一、案例背景
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)文化是貫穿于整個(gè)高中數(shù)學(xué)課程的重要內(nèi)容,而數(shù)學(xué)建模為學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的空間,有助于學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問(wèn)題中的價(jià)值和作用,有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。如何讓建模思想在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行有效地滲透,是函數(shù)應(yīng)用這章節(jié)教學(xué)的價(jià)值所在,筆者在數(shù)學(xué)必修一《幾種不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型(一)》的教學(xué)過(guò)程中,對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的有效滲透感觸頗深,現(xiàn)提供與同行探討,希望能起到拋磚引玉的作用。
二、案例描述
1.創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣
師:同學(xué)們,喜歡兔子嗎?
有的說(shuō)喜歡,有的說(shuō)不喜歡。
師:至少不那么可惡?,F(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們看一則材料:
澳大利亞兔子數(shù)“爆炸”
在教科書(shū)第三章的章頭圖中,有一大群喝水、嬉戲的兔子,但是這群兔子曾使澳大利亞傷透了腦筋.1859年,有人從歐洲帶進(jìn)澳洲幾只兔子,由于澳洲有茂盛的牧草,而且沒(méi)有兔子的天敵,兔子數(shù)量不斷增加,不到100年,兔子們占領(lǐng)了整個(gè)澳大利亞,數(shù)量達(dá)到75億只??蓯?ài)的兔子變得可惡起來(lái),75億只兔子吃掉了相當(dāng)于75億只羊所吃的牧草,草原的載畜率大大降低,而牛羊是澳大利亞的主要牲口。這使澳大利亞頭痛不已,他們采用各種方法消滅這些兔子,直至二十世紀(jì)五十年代,科學(xué)家采用載液瘤病毒殺死了百分之九十的野兔,澳大利亞人才算松了一口氣。
2.提出問(wèn)題,自主探索
例如為了實(shí)現(xiàn)1000萬(wàn)元利潤(rùn)的目標(biāo),準(zhǔn)備制定一個(gè)激勵(lì)銷售部門的獎(jiǎng)勵(lì)方案:在銷售利潤(rùn)達(dá)到10萬(wàn)元時(shí),按銷售利潤(rùn)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì),且獎(jiǎng)金y(單位:萬(wàn)元)隨著銷售利潤(rùn)x (單位:萬(wàn)元)的增加而增加,但獎(jiǎng)金數(shù)不超過(guò)5萬(wàn)元,同時(shí)獎(jiǎng)金不超過(guò)利潤(rùn)的25%?,F(xiàn)有三個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)模型:y=0.25x y=log7x+1 y=1.002x,其中哪個(gè)模型能符合公司的要求呢?
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,將例1,例2很好的串聯(lián)起來(lái),而且學(xué)生也不會(huì)覺(jué)得例2來(lái)的很突然,符合學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)讀題。讀題要解答幾個(gè)問(wèn)題
①題目要求我們做什么?
②題目告訴我們哪些重要信息?
這樣有利于學(xué)生更好的弄清題意。讓學(xué)生起來(lái)發(fā)言
生3:要我選擇獎(jiǎng)勵(lì)模型。
這個(gè)模型是反映哪些量之間的關(guān)系?
生4:獎(jiǎng)金y(單位:萬(wàn)元)與銷售利潤(rùn)x的關(guān)系。
這個(gè)模型需要滿足什么樣的條件才是符合要求呢?(題目有哪些重要信息)
生4:獎(jiǎng)金y(單位:萬(wàn)元)隨著銷售利潤(rùn)x (單位:萬(wàn)元)的增加而增加,獎(jiǎng)金數(shù)不超過(guò)5萬(wàn)元,同時(shí)獎(jiǎng)金不超過(guò)利潤(rùn)的25%。
師:你能否用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示剛才的話嗎?
生4:獎(jiǎng)勵(lì)模型是增函數(shù)
師:還有呢?
生4:y≤5,并且y≤25%x
師:只要三個(gè)條件都滿足,那么我們就說(shuō)該模型符合你開(kāi)的公司的獎(jiǎng)勵(lì)模型。
接下來(lái)我們要檢驗(yàn)這三個(gè)模型是否滿足這三個(gè)條件。
3.課堂小結(jié)
從這兩道題,我們可以感受到各個(gè)函數(shù)模型的增長(zhǎng)情況可以怎么描述。
因此在實(shí)際問(wèn)題中,要根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)模型。
解決實(shí)際問(wèn)題的步驟:
實(shí)際問(wèn)題?邛數(shù)學(xué)問(wèn)題?邛數(shù)學(xué)問(wèn)題的?邛實(shí)際問(wèn)題的解
4.作業(yè)
(1)教材P120習(xí)題3.2(A組)第2、3題;
(2)收集一些社會(huì)生活中普遍使用的遞增的一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的實(shí)例,對(duì)它們的增長(zhǎng)速度進(jìn)行比較,了解函數(shù)模型的廣泛應(yīng)用;有時(shí)同一個(gè)實(shí)際問(wèn)題可以建立多個(gè)函數(shù)模型。具體應(yīng)用函數(shù)模型時(shí),你認(rèn)為應(yīng)該怎樣選用合理的函數(shù)模型?
三、案例反思
1.精心安排,設(shè)置情景,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
美國(guó)著名數(shù)學(xué)家波利亞曾說(shuō)過(guò):“為了使學(xué)習(xí)富有成效,學(xué)生應(yīng)該對(duì)所學(xué)知識(shí)倍感興趣,并在學(xué)習(xí)中尋求歡樂(lè)?!彼栽跀?shù)學(xué)教學(xué)中,不能照本宣科,對(duì)學(xué)生灌輸數(shù)學(xué)知識(shí),而應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,啟迪學(xué)生的思維。有了學(xué)習(xí)的興趣,就能產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)情趣,學(xué)生的學(xué)習(xí)才是主動(dòng)的,積極的,熱烈的。本教學(xué)過(guò)程中,兔子的故事構(gòu)造情景,讓學(xué)生去做生意,讓學(xué)生身臨其境,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.巧用言語(yǔ),過(guò)渡自然。
過(guò)渡指教學(xué)從一個(gè)環(huán)節(jié)到另一個(gè)環(huán)節(jié)的銜接,在教學(xué)過(guò)程中起著承上啟下的作用。過(guò)渡藝術(shù)表現(xiàn)為水到渠成,自然流暢地到下一個(gè)環(huán)節(jié),是上個(gè)環(huán)節(jié)的邏輯延伸,上一個(gè)環(huán)節(jié)是下一個(gè)環(huán)節(jié)的啟發(fā)性開(kāi)端。教師講課過(guò)程中的過(guò)渡起到把一堂課的各個(gè)部分連成一個(gè)有機(jī)整體的作用。課堂教學(xué)中講授的教學(xué)內(nèi)容各個(gè)部分之間的過(guò)渡起著承上啟下的作用,過(guò)渡得好,能使學(xué)生順利地學(xué)習(xí)接下來(lái)要學(xué)習(xí)的那部分內(nèi)容。而且,學(xué)生學(xué)習(xí)的心理狀態(tài)在一個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)束時(shí),可能仍情緒高漲,注意力集中;也可能有些疲勞,情緒低落。過(guò)渡得好能使學(xué)生始終處于最佳狀態(tài)。如本教學(xué)過(guò)程中。
3.生動(dòng)形象的教學(xué)內(nèi)容。
新課程理念告訴我們,數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng)的教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容變得豐富、生動(dòng),更加有利于學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行觀察、猜測(cè)與交流等數(shù)學(xué)活動(dòng),真正讓學(xué)生經(jīng)歷將生活問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行解釋與應(yīng)用的過(guò)程,獲取廣泛的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),使數(shù)學(xué)教學(xué)成為一個(gè)生動(dòng)活潑、主動(dòng)而富有創(chuàng)造意義的過(guò)程,最大限度地促進(jìn)了學(xué)生的發(fā)展。因此,在教學(xué)過(guò)程中,必須發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,積極性,將靜態(tài)的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)成為豐富、生動(dòng)、過(guò)程化的教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)發(fā)展。比如:本教學(xué)過(guò)程中去做生意,賺錢,開(kāi)公司,發(fā)獎(jiǎng)金,使學(xué)生感受到課堂內(nèi)容的豐富,給學(xué)生留下了深刻的印象。
4.師生互動(dòng),讓學(xué)生深刻地體會(huì)建模思想。
“師生互動(dòng)”能使學(xué)生和教師互相“動(dòng)”起來(lái),學(xué)生感到自己有自主權(quán),參與教學(xué)過(guò)程,學(xué)習(xí)真快樂(lè),這樣就主動(dòng)去學(xué)習(xí),達(dá)到我們的預(yù)期目的?!皫熒?dòng)”還可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力,分析能力,語(yǔ)言組織和表達(dá)能力以及創(chuàng)新思維能力等?!皫熒?dòng)”教學(xué),使學(xué)生能充分發(fā)揮自己的能力,大膽表達(dá)自己的見(jiàn)解,再加上教師的指導(dǎo),使他們的思維更加開(kāi)闊,表達(dá)能力更強(qiáng),應(yīng)變能力、分析能力、創(chuàng)新思維能力漸趨完善。本教學(xué)過(guò)程中,將問(wèn)題從各個(gè)角度,各個(gè)層次分解成若干小問(wèn)題,使每個(gè)問(wèn)題既緊扣大題,又有一層的價(jià)值,學(xué)生通過(guò)對(duì)問(wèn)題的思考回答中得到分析問(wèn)題,綜合問(wèn)題的能力,引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,而且很順利地解決問(wèn)題,同時(shí),將建模思想很好的進(jìn)行滲透。
5.利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)
讓計(jì)算機(jī)走進(jìn)課堂,加強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合,是新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念。本教學(xué)過(guò)程中,先讓學(xué)生自己動(dòng)手計(jì)算,畫(huà)圖,利用計(jì)算機(jī)作圖,讓學(xué)生形象直觀地體會(huì)、認(rèn)識(shí)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同函數(shù)模型的增長(zhǎng)的含義,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的價(jià)值,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活、與其他學(xué)科的密切聯(lián)系,從而體會(huì)數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值,享受數(shù)學(xué)的應(yīng)用美。endprint