建模思想下中学数学论文
建模思想下中学数学论文 一、潜移默化地让学生树立建模思想的意识 建模思想在数学课堂上的应用,其核心是建立数学思维 模式,发展学生的数学思想,使学生能够灵活的运用数学知 识解决问题,学会用“数学的脑子”思考问题、学会利用数 学的方法解决问题.例如,有6名工人向工地运砖,每人一 辆手推车,大车每次运600块,小车每次运400块,5次共运 了28000块,问有多少辆大车参与了运砖?首先,要认真审题、 仔细读题,把握题目给出的每个条件和提示,将其中隐藏的 等量关系准确的找出来.如例题,关键掌握两个等量关系, 大车和小车一共6辆,因为有六个工人使用,每人一辆手推 车;所有大车和小车5次共运砖28000块,通过总量和次数和 求出每次运砖5600块.其次,进行设元,通过对未知和已知 的掌握准确设定未知数,列出不等式后,注意未知量之间的 转换技巧.如例题,求多少辆大车参与了运砖,如未知数设 为:有x辆小车参与运输,或有x辆大车和y辆小车参与运输, 这样设元解题就麻烦.直接设未知数为:有x辆大车参与了运 输,简洁、明了,在寻找大车数量与小车数量的关系可得出 小车数量为:6-x,这样就成功的完成了未知量之间的转换. 最后列方程求解,得出答案.对于该类型题要善于总结,分 析同类型题的共同点,以便建立数学模式.先从情景入手, A和B共同做一件事,A、B量的和为C,单位工作量分别为D、 E,工作总量为F,此类题求解的模式为,先设A、B中的一个为x,另一个就为C-x.然后建立等量关系进行列式求解, F=Dx+E(C-x),这样简化了求解过程,节省了分析问题的时 间,更容易使学生轻松的解决问题.今后,当遇到类似的题 目会产生主动比较的意识,发现题目的相同与不同,有利于 学生数学综合能力的提高. 二、引导学生针对实际问题建立数学模型 数学学习的最终目的是应用数学知识解决实际中的问 题,在教学中,要注重引导学生利用学过的数学知识建立数 学模型解决实际中的问题,其中的关键是将实际的数学问题 转化为相关的数学知识,使抽象的数学问题具体化、简单化. 例如,某图书馆需要一批书架,到市场购买是890元一件, 图书馆自制是590元一件,但需要制作场地和制作设备,得 知制作场地及设备的租赁费为5100元,问怎样获得这批书架 图书馆最合算?对于实际问题的解决,首先,将实际数学情 景与数学知识联系起来进行分析,正确设元.如例题,设图 书馆需要书架x件,即得出:商场购买书架需要的支付金额为 890x,制作书架需支付的金额为(590x+5100)元.然后对其 进行分析,当890x=590x+5100时,图书馆用于购买书架和定 制书架的支出相同,通过求解x=17(件).结合题意分析:当 x=17时,两种方案的结果相同;当x>17时,购买支出的费用 较高,就应考虑选择制作书架;当x<17时,购买支出的费用 较低,那么选择购买就划算一些.在数学知识理论的支持下, 图书馆所需的书架数量即使任意发生变化,我们也能得到最佳的定制方案,以确保书架购置成本的最低化. 三、巧建数形模式解决数学问题 数形结合模式在数学解题中非常关键,数形的结合往往 能使一些困难问题简单化、复杂问题直观化.在数学教学中, 要善于引导学生将抽象的代数问题与直观的几何图形结合 起来进行求解.例如,20个同学去郊游,打算在湖中荡舟, 每艘小船可坐4人,租金是40元,每艘大船可坐6人,价钱是 50元,同学们怎样租船划算.对于该问题凭想象解决往往是 不可靠的,有的同学认为,租2艘大船2艘小船,刚好坐满, 不浪费是最划算的.有的同学认为租小船划算、便宜,到底 怎样最合算,不是我们能够讨论出结果的,而应该用“数学 的脑子”去思考问题.设租大船x艘,租小船y艘,求 解:50x+40y的最小值.结合6x+4y≥20求解.首先分析得出 3x+2y≥10(x,y都为整数)结合3x+2y=10的图形。
结合图形很容易得出y的值为0~5,x的值为0~4,直线 和直线以上部分都符合题目要求,可以满足同学们的租船需 求,但y超过5、x超过4后就会造成资源浪费,所以不考虑. 再从题目得出50x+40y值最小时,租船最合算,即20Z- 10x(Z=3x+2y)取最小值,分析得:Z值最小,x值最大时,20Z -10x的取值最小,即3x+2y=10x取最大值时,租船最合算, 结合图形x=3,y=1.利用图形解决数学问题,使复杂的数学 问题得到了简化,并使抽象的数学条件直观化,有利于对学 生数学兴趣的培养和数学解题能力的提高.又如,通过代数形式解决几何问题,使一些较复杂的几何问题求解简单化, 使抽象的几何问题直观化.例如,已知抛物线y=x2与直线 y=4x+5相交,求他们围成的图形的面积.打眼一看这题让人 发蒙,如果在求解时先画出草图(如图2),再进行求解,题 目的已知和未知就变得比较明朗化,有助于解题思路的拓展. 结合草图对题目进行分析,先利用x2=4x+5求两个解析式的 两个交点,很直观的可以看到y=x2与直线y=4x+5围成的图形, 再以x或y为积分变量进行求解.建立此类型题的求解模式, 使学生科学的掌握不同类型题目的求解途径,对于提高数学 教学质量非常关键. 总之,在数学课堂上,合理的应用、科学的引导、适当 的渗透建模思想,对提高中学生数学水平和数学能力意义重 大,有效地促进了中学数学教学水平的提高。