建模思想在初中数学复习的应用

建模思想在初中数学复习的应用

所谓“数学模型”,是指用数学符号和形式化的语言,对某一研究对象的主要特征、关系进行抽象性和概括性的表述.“数学建模思想”作为一种数学思想方法,就是将需要解决的数学问题,通过转化,化归为已经解决或容易解决的数学问题,并综合运用所学的数学知识和技能进行求解.

一、建模思想类型题的特征

在历年中考中,数学建模思想类型题越发突出,大多考查数学思想和方法的灵活运用,主要体现在解决生活中的实际问题的应用题.

1.主要特征

(1)“新”.创设“新”情境,提出“新”问题,富有“新”含义,生成“新”感悟.(2)“熟”.题型所选择的背景材料都源自学生较为熟悉的日常生活中,具有时代的气息,并富有教育价值.(3)“深”.引导学生从具体的生活实际中感悟抽象的数学意义,有着较深的立意,培养学生对数学模型的运用能力和应用数学的意识,其中涉及的数学知识较“易”,却具有较高的思维价值,读懂读透是一道难关.(4)“活”.题目以考查学生的综合运用能力为主,注重能力的考查,在解题方式上具有较强的灵活性,充分体现了数学学科核心素养.

2.解答步骤

(1)建模.在解题的过程中,数学建模是解题的基础.所谓“建模”,也就是说,在读懂和理解的基础上,将问题的本质转化为数学问题.(2)求解.灵活运用所学知识和技能,分析数学模型,进而解决纯数学问题.(3)分析.对借助模型求解的结果进行分析,并做出预测、判断及控制.(4)检验.借助实际现象和一些数学去检验模型是否合理、实用和正确,而后写出结论.

二、中考命题的走向和建议

笔者翻阅往年的中考试题发现,不少方法类试题和函数图像相结合,与学生的日常生活贴合度较高,透过研究函数的数学性质去考查学生对函数知识的实际应用能力,尤其是运用函数解应用题这种题型出现频率比较高.因此,教师应当予以重视,积极引导学生体会数学思想方法,关注知识的梳理,并归纳内在的关联.很多时候,教师以教材知识的传授为主,重视教材中的概念、定理、公式、证明、计算等,却忽视日常生活与数学知识的关联,导致学生解决实际问题时束手无策,无法综合运用数学知识去解决纵横交错的实际问题.因此,教师需引导学生关注热点生活情境,关注数学知识与日常生活的联系,实现真正意义上的数学源自生活实际,又可以创造性地解决生活实际问题;收集数学实例,在进行课题学习时,给学生创设更多实践操作的机会,引导其进行分析、推理、转化、迁移,树立应用数学的意识.当然,建模思想必不可少,数学教师还需引导学生建构数学模型,进而解决实际问题.

三、中考中建模思想的应用

在中考综合复习的过程中,需以数学教材作为介质,不断改革教学方法,并借助观察、搜集、比较、归纳、转化等一系列活动,科学地加工和处理情境式应用题,进而建构数学模型,提升数学能力.

1.方程(组)模型

所谓“方程(组)模型”,也就是借助方程(组)模型去探究日常生活中的数量关系,进而解决生活实际问题.借助抽象化的“方程(组)模型”,在清晰的数量关系中展现实际问题,使人们对日常生活中的打折、销售、储蓄利率、分期付款、工程问题等有一个理性的认识.

2.不等式(组)模型

在人们的日常生活中,数量之间的不等关系遍及每一处,如市场营销的一些方案设计问题等,都可以通过剖析数据,建立相应的不等式模型,进而解决实际问题.

3.几何模型

几何和人们的日常生活息息相关,如建筑、测量、道路的拱桥设计等都会牵涉到图形的性质问题,学生需将一些生活问题抽象转化为几何问题,从较为复杂的图形中将基本模型分离出来,进而解决.这类几何建模问题.

4.函数模型

函数展现的是事物之间的普遍关联,体现了实际中纵横交错的数量关系和运动规律.日常生活中的很多问题,如最小成本、获利最大、最优化方案等,都可以通过函数模型求解.笔者探究发现,在中考中函数模型发挥着举足轻重的作用,分值也是显而易见的,堪称中考热点题型之一.

5.建立概率模型

概率问题,在经济、管理、自然科学等各种领域都有涉及和应用.比如,的中奖率、预测比赛的结果等问题,都可借助概率模型解决.

6.统计模型

统计这一类型的应用题,在科学领域和人类生活中都起着广泛的作用.这种题型主要检测学生的统计思想、综合应用能力和分析并处理数据的能力,借助收集数据、分析数据,进而做出合理化的决策.如竞聘选举、投标问题、公司招聘等,将日常问题抽象转化为统计模型,借助统计的相关知识解决.总之,帮助学生建构模型解决应用问题可以积极、有效地提升学生的数学知识、数学技能和综合能力.复习课的精彩,需要数学教师有效整合知识,总结数学方法,渗透数学思想,进而培养应用能力,启迪学生的数学灵感,培养学生的思维品质.

参考文献:

[1]杨承军.义务教育阶段渗透数学模型思想的意义与策略探究[J].教育评论,2014(4).

[2]陈德前.培养学生模型思想的实践与思考[J].中学数学教学参考(中),2014(1/2).

作者:刘荣 单位:甘肃省张掖市山丹育才中学