谈谈初中数学建模思想
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浅析初中数学教学中建模思想的应用近年来,随着数学教学理念的变革,建模思想在数学教学中逐渐占据关键地位。
建模思想着重于培养学生从自然现象,历史事件中抽象出来的具体数学模型,并用该模型解决实际问题。
它为学生解答实际问题打开全新思路,并将具有实用价值的数学思想付诸实践,增强其学习兴趣。
本文分析了建模思想在初中数学教学中的应用,以实现数学教学的改革,培养学生抽象思维、运用规律性、模型解决实际问题的能力,从而提高学生的学习能力和数学素养。
首先,揭示并认识建模思想的概念。
建模思想是指以抽象数学模型及其应用解决实际问题的思维方式,它包含从实际问题中抽象出来的数学模型,并使用模型来解决实际问题。
在这种思想下,数学模型就成为解决实际问题的重要工具。
因此,在初中数学教学中,建模思想反映了从实际问题中抽象出来的数学模型,并将其应用于实际问题的思维方式。
其次,应用建模思想,教师要引导学生从实际问题中抽象出来的数学模型。
数学模型可以是数字模型、图形模型、函数模型或解析模型等,学生可以从实际问题中发现一些具体的特点,把这些特点抽象成数学概念,并运用数学语言表示出来,形成一个数学模型,从而对实际问题进行描述和求解。
此外,初中数学教学中建模思想的应用可以帮助学生解答实际问题,增强学生学习兴趣。
教师可以将一些实用的数学思想和实际问题联系起来,学生可以把这些实用的数学思想付诸实践,培养学生的抽象思维、推理能力、批判能力和逻辑能力,用数学的思维方式解答实际问题,从而激发学生的学习兴趣,增强学生的学习能力和数学素养。
最后,在初中数学教学中建模思想的应用可以改变传统数学教学思维模式,以求解实际问题为出发点,并将实用性与抽象思维结合起来,使学生受益匪浅。
综上所述,在初中数学教学中,建模思想在丰富教学内容、提高学生学习能力和数学素养方面起着至关重要的作用。
在教学中,教师应用数学模型解决实际问题,引导学生把实用性和抽象思维结合起来,培养学生抽象思维和解决实际问题的能力,有利于提高数学教学的质量,从而实现数学教学的改革。
建模思想在初中数学教学中的运用建模思想是指将现实生活中的问题抽象化,选择合适的数学模型进行分析和求解的思维方法。
随着时代的发展,建模已经成为数学教学的一种重要手段,尤其在初中数学的教学中,建模思想更是被广泛应用。
本文将从初中数学的几个方面来探讨建模思想在教学中的运用。
一、数学模型与实际问题的联系数学建模需要对实际问题进行抽象化和简化,并将其转化为数学语言。
在初中数学教学中,我们可以选取一些和学生紧密关联的问题,或者是学生平时生活中易于接触的问题来进行建模。
通过这种方式,可以让学生对数学建模的概念和应用进行初步了解,提高他们的兴趣和积极性。
与此同时,还可以帮助学生对实际问题的认识和理解进一步加深。
例如,学生刚刚接触到二次函数的概念,我们可以让他们从实际中找到一些具有二次函数特征的问题,如抛物线运动、塔尖高度等问题。
通过这些问题的探究,不仅使学生对二次函数的定义和图像特征有了更深入的理解,而且也让学生认识到二次函数是实际生活中某些问题的数学模型,这样能够增加学生对数学的兴趣。
二、建模思想与教材内容的结合数学建模思想不仅要针对实际问题进行处理,还需要将其和教材内容相结合,使之成为教学的一部分。
建模思想可以贯穿于教材的各个知识点中,让学生从整体上认识和理解数学知识的构成与作用,提高学生综合运用知识的能力。
例如,在初一学习等比数列时,可以引入与等比数列相关的问题来进行建模,如利润的增长、人口增长率、光强的减弱等。
这样通过建模,可以帮助学生将所学知识应用到实际问题中,同时也可以加深学生对等比数列的理解和掌握。
在初二学习函数时,可以引入与函数有关的问题来进行建模,如路程和时间的关系、投掷问题、股票收益等。
这样可以将数学与实际问题相结合,让学生更多地了解函数的特征和应用,加深学生对函数的理解和掌握。
三、建模思想与推理能力的培养数学建模思想除了可以增加学生的兴趣,还能提高学生的推理能力。
建模思想能够让学生通过分析、推理和解决实际问题的过程,增强他们的逻辑思维能力和解决问题的能力。
初中数学教学中运用建模思想的研究初中数学教学中,运用建模思想已成为一种重要的教学方法。
建模是将问题转化为数学模型的过程,可以培养学生的逻辑思维能力、创造力和解决实际问题的能力。
本文将从初中数学教学中运用建模思想的必要性、运用建模思想的方法和效果三个方面进行研究。
运用建模思想可以提高学生的逻辑思维能力。
建模过程需要学生分析问题、抽象问题、建立数学模型等一系列思维过程,这些过程无不需要学生进行逻辑推理和思维转换。
通过运用建模思想,学生可以培养逻辑思维能力,提高他们的分析问题和解决问题的能力。
运用建模思想可以培养学生的创造力。
在建模过程中,学生需要从实际问题中抽象出数学模型,这就需要他们具备创造性思维。
学生需要运用已有的数学知识和方法,将它们运用到具体的问题中,通过创造性思维来解决问题。
运用建模思想可以激发学生的创造力,培养他们的创新意识和能力。
运用建模思想可以提高学生解决实际问题的能力。
数学不仅仅是理论学科,也是一门用于解决实际问题的学科。
运用建模思想可以将抽象的数学知识和方法应用到具体的实际问题中,帮助学生理解和解决实际问题。
通过实际问题的解决,学生可以体会到数学的实际应用,从而提高他们的解决实际问题的能力。
在初中数学教学中,运用建模思想有以下几种方法。
教师可以通过选择和设计适合初中学生的数学建模问题来引导学生进行数学建模思维的训练。
可以选择一些实际问题,让学生思考如何将这些实际问题转化为数学模型,并用数学方法解决。
教师可以通过在教学中加强问题解决过程的引导,让学生在解决问题的过程中发现问题,并提出解决问题的方法和策略。
教师可以引导学生在课外进行实际问题的研究和探索,提高学生解决实际问题的能力。
初中数学教学中运用建模思想的研究建模思想是数学教学中非常重要的一部分。
在初中数学教学中,如何运用建模思想,是每位数学教师需要探讨的问题。
本文将从初中数学教学的实际情况出发,探讨运用建模思想的方法和技巧。
建模思想是一种将实际问题转化为数学问题的思维方式。
在初中数学教学中,可以通过解决实际问题的方式,培养学生的建模思想,提高其数学素养和解决实际问题的能力。
下面将介绍几种常见的运用建模思想的方法和技巧。
一、实际问题与数学问题的转化对于初中生来说,他们更擅长解决实际问题,因此,将实际问题转化为数学问题,是开展建模思想教学的首要任务。
例如,当学生需要计算一条河流的长度时,教师可以要求学生先用尺子或工具测量出河流在现实中的长度,然后将测量结果转换为数学模型,进行计算。
1. 准确描述问题:在描述问题的过程中,需要注意详细描述各个要素,以确保问题被完整地呈现出来。
2. 把握关键点:在描述问题的过程中,需要把握关键要素和关键步骤,以便快速定位和解决问题。
3. 保持模型简单化:在转化为数学模型时,需保持模型的简单化和合理性,不要过分复杂化。
在运用建模思想时,需要学生了解和使用各种数学工具来解决实际问题。
这些数学工具包括图形绘制软件、计算器、转换器等。
例如,当学生需要计算一个房间的面积时,他们可以使用计算器或尺子来测量并计算。
在使用数学工具与实际问题的结合中,需注意以下几点:1. 针对具体问题使用合适的数学工具:根据实际问题的要求,选择合适的数学工具,以适当提高计算效率。
2. 设计和使用合理的数学模型:针对不同的实际问题,设计和使用合理的数学模型,对更高效的解决问题至关重要。
3. 培养学生的自学能力:在教学中,教师除了传授知识,更重要的是培养学生的自学能力,以提高学生解决实际问题的能力。
三、探索多元思维在初中数学教学中,探索多元思维,是培养学生建模思想的重要方式。
多元思维是指从多个角度、多个维度来考虑问题,从而更加充分地了解问题及其解决方法。
初中数学教学中运用建模思想的研究随着社会经济的发展和科学技术的进步,数学在现代社会中的作用愈发凸显。
数学是一门科学和艺术相结合的学科,它以逻辑思维和抽象表现为主要特征,是一门既有实际应用又有理论研究的学科。
数学的学习不仅有助于培养学生的逻辑思维能力和数学解决问题的能力,还有利于开发学生的创造力和想象力。
而建模思想则是数学教学中的一种新理念,它要求学生在解决实际问题时,应该首先从数学角度去分析问题,再利用数学方法进行求解,最终得出合理的结论。
建模思想在数学教学中的运用是近年来备受关注的研究课题。
建模思想可以帮助学生更好地理解抽象的数学知识,发展学生的数学思维和解决问题的能力。
本文将从建模思想的内涵、数学教学中的建模思想、初中数学教学中建模思想的运用以及相关研究成果等几个方面进行探讨。
一、建模思想的内涵建模是指把一个实际问题用数学语言进行描述并用数学方法进行求解的过程。
建模思想是指运用数学的知识和方法对实际问题进行建模的思维方式。
其主要包括以下几个方面:1. 抽象能力。
建模思想要求学生能够从具体的事物中抽象出有代表性的数学模型,将实际问题转化为数学问题。
2. 分析能力。
学生在运用建模思想解决实际问题时,需要具备分析问题的能力,找出问题的关键因素并加以分析。
3. 求解能力。
建模思想要求学生能够根据建立的数学模型,运用数学方法进行求解,得出合理的结果。
二、数学教学中的建模思想建模思想还可以激发学生的学习兴趣。
传统的数学教学大多是通过严谨的逻辑推理和抽象的数学符号进行的,这种教学方式使得学生往往觉得数学学习枯燥无味。
而建模思想则可以将数学知识和实际问题相结合,使得数学变得具体、生动。
学生通过建模思想解决实际问题,不仅可以体验到数学在现实生活中的应用,还可以增强他们对数学学习的兴趣和动力。
建模思想还可以培养学生的数学解决问题的能力。
建模思想要求学生要学会从实际问题出发,运用数学知识和方法对问题进行分析和求解。
关于初中数学建模思想[权威精品] 关于初中数学建模思想-权威精品本文档格式为WORD,感谢你的阅读。
最新最全的学术论文期刊文献年终总结年终报告工作总结个人总结述职报告实习报告单位总结【摘要】随着素质教育的推行,初中数学教育在教育方法和教育理念上发生了很大变化,数学建模思想的培养成为初中数学教育的重要内容。
数学建模思想的培养不仅能提高课堂教学的效果,还能增强学生的数学思维能力和分析解决问题的能力。
本文主要从数学建模思想的内涵着手,探讨初中数学建模思想的运用及成效,为当前的初中数学教学水平的提高提供相关借鉴。
【关键词】初中数学;建模思想一、数学建模思想的内涵分析数学建模思想产生于上个世纪的六七十年代,在“新数运动”和“回到基础”的数学教学研究之后,数学教育的问题意识逐渐增强,数学建模作为问题素养培养的重要方法也逐渐被人们所认识到。
在我国,以华罗庚为代表的数学家通过中学数学竞赛与数学讲座等方式向中学生介绍数学建模思想,虽然此时并没有明确采用数学建模的名称,但数学建模在解决数学问题中的应用已受到重视。
在几十年的发展过程中,数学建模思想取得了很大发展。
目前,我国初中数学建模思想在初中数学教育中广泛应用,新课程改革和素质教育的实施,推动了学生数学应用意识的加强,促进数学建模的教学方法的应用。
但由于教师教育理念的陈旧和教学方法的不科学,导致数学建模思想的应用受到限制。
数学建模思想的重要性在于以下几点: 首先,数学建模思想作为一种学习方法,可以将初中数学知识结合起来,在知识的相互渗透中挖掘出数学学习的规律。
数学建模是一种综合性较强的数学解题方法,初中数学建模教学中,不仅包括实际的生活内容,还包括了多种学科,数学建模的范围比较广阔。
其次,数学建模可以简化信息。
数学建模的目的是将繁杂的数学信息通过科学的模型直观反映出来,将问题的主要方面表现出来,以所学知识对问题进行解读。
数学建模能够让学生体验建模的过程,教师将建模思想传授给学生,让学生在小组讨论中找出最佳的建模方法,将学生的独立思考和团队合作结合起来,为学生的建模活动提供良好的空间。
浅议初中数学教学中怎样培养学生的建模思想数学建模是一种将数学知识与实际问题相结合的方法,能够培养学生的创新思维和实际应用能力。
而在初中数学教学中,培养学生的建模思想具有重要的意义。
本文从教师角度出发,分析了初中数学教学中的建模思想培养现状,并提出了一些有效的培养策略。
1.引言数学作为一门学科,除了理论与应用之外,还有一条重要的融合路线——数学建模。
数学建模通过将学习到的数学知识与实际问题相结合,培养学生的创新思维和实际应用能力,使学生能够在实际问题中运用数学知识进行分析和解决。
因此,在初中数学教学中,培养学生的建模思想具有重要的意义。
本文从教师角度出发,探讨了初中数学教学中的建模思想培养现状,并提出了一些有效的培养策略,旨在为教师提供一些借鉴和参考。
2.建模思想培养现状分析(1)教材内容狭窄,缺乏实际问题的引入。
目前初中数学教材中的题目多以纯粹的计算题为主,没有涉及到实际问题的建模题目。
这使得学生在数学学习中很难理解数学的实际应用价值,导致他们对数学建模的兴趣不高,也无法培养出建模思维。
(2)教师教学方式单一,侧重知识点的讲解。
在初中数学教学中,教师往往只注重对知识点的讲解,而忽视了培养学生的实际问题解决能力。
这种教学方式导致学生只是死记硬背知识点,缺乏对数学知识的理解和运用能力。
(3)测评方式单一,注重计算结果而非思考过程。
目前初中数学的测评方式主要以作业、考试为主,评价标准多是计算结果是否正确,而忽略了学生的思考过程。
这种测评方式使得学生只注重结果,忽视了解题的思路和过程。
3.培养建模思想的策略(1)开拓教材内容,引入实际问题。
教师应该在教学中主动引入一些实际问题,让学生了解数学在现实生活中的应用,并用数学知识对这些问题进行分析和解决。
例如,可以选择一些与学生生活密切相关的问题,如电费计算、购物打折等等,帮助学生理解数学的实际应用。
(2)采用多元化的教学方法。
教师应该灵活运用各种教学方法,例如讲解、演示、讨论、实验等,以提高学生的学习兴趣和参与度。
初中数学一元二次方程解法应用中的数学建模思想初中数学一元二次方程解法应用中的数学建模思想数学建模是数学与实际问题相结合的重要方法,旨在将实际问题抽象化为数学模型,通过数学方法进行求解。
在初中数学中,一元二次方程是一个经典的数学问题,它的解法和应用中蕴含了数学建模的思想和方法。
一元二次方程可以表示为 ax^2 + bx + c = 0,其中 a、b、c 为已知常数,而 x 则表示未知数。
在解一元二次方程时,我们可以通过以下几个步骤来运用数学建模思想。
1. 确定问题背景和目标:数学建模的第一步是明确问题背景和目标。
例如,假设我们有一块矩形土地,已知土地的一边比另一边长 5 米,总面积为 30 平方米。
我们的目标是确定土地的长和宽分别是多少。
2. 实际问题的抽象化:将实际问题转化为数学问题是数学建模的关键步骤。
对于上述土地问题,我们可以假设土地的一边长度为 x 米,则另一边长度为 (x+5) 米。
根据矩形的面积公式,我们可以得到方程x(x+5) = 30。
3. 求解一元二次方程:通过求解方程来得到问题的解。
在这个例子中,我们需要将方程转化为标准的一元二次方程形式 ax^2 + bx + c = 0。
将方程 x(x+5) = 30 展开,得到 x^2 + 5x - 30 = 0。
4. 选择适当的解法:根据方程的特点选择适当的解法来求解。
对于一元二次方程,我们可以通过因式分解、配方法、求根公式等方法来解得方程的解。
在这个例子中,我们可以用因式分解法来求解方程。
将方程 x^2 + 5x - 30 = 0 进行因式分解,得到 (x - 3)(x + 10) = 0。
因此,x - 3 = 0 或 x + 10 = 0,解得 x = 3 或 x = -10。
5. 验证解的合理性:对于数学建模问题,我们需要验证得到的解是否符合实际情况。
在这个例子中,我们可以将解带入原方程进行验证。
当 x = 3 时,x(x+5) = 3(3+5) = 24,符合题目给定的条件;当 x = -10 时,x(x+5) = -10(-10+5) = 50,不符合题目给定的条件。
数学建模思想在初中数学教学中的应用初探引言数学建模是指运用数学方法和技巧解决实际问题的过程。
它是将掌握的数学知识与解决实际问题紧密结合的体现。
本文将探讨如何将数学建模思想运用到初中数学教学中,从而提高学生的数学素养,培养他们解决实际问题的能力。
一、初中数学教学中的数学建模思想1.将数学知识与实际问题联系起来数学知识的学习离不开实际问题的联系。
数学建模思想要求我们从实际出发,具体问题具体分析,把数学知识运用到实际中去解决问题。
这对数学教学充分利用了学生的实际经验和需要,提高了数学教学的兴趣和效果。
2. 强调数学思维的灵活性在数学建模中,要求我们充分运用数学思维,采用不同的方法和思路解决问题。
在教学中,也应强调数学思维的灵活性,鼓励学生采用不同的思路解决问题,培养他们的创新精神和思考能力。
3.强调数学与现实问题的联系数学建模是将数学知识与实际问题结合的体现。
这与现实问题联系紧密,从而提高了学生对现实问题的关注和理解。
在教学中,应注重培养学生对实际问题的兴趣和研究能力,使他们能够将所学的数学知识应用到实际生活中去。
二、案例分析初中教学中的数学建模思想可以通过案例来具体体现。
以下是一组针对初中数学教学中的数学建模思想的案例:1.案例一王老师要给班级举办一个“数学综合应用”竞赛,让学生从中学习如何将所学的数学知识与实际问题相结合。
他的要求是:每个同学要自己设计一道数学应用题目,题目要涉及到实际生活中的问题,并且要解答这个问题所必需的数学知识。
这个例子的目的是让学生通过设计数学应用题,锻炼他们的创新思维,促进他们对数学与实际问题的联系的理解和应用。
2.案例二小学生们在生活中玩的弹珠游戏现在也受到了初中生的喜爱。
这样的游戏仪器一般由弹臂、发射器、弹球和目标点组成。
弹球从发射器发射出去,经过反射后落在目标点上,每个目标点都有不同的分数。
玩家可以根据目标点的分数加总得到总得分。
请你从数学的角度来分析弹球的轨迹及得分的计算方法,并给出你的解题思路。
初中数学教学中运用建模思想的研究一、建立数学模型,解决实际问题数学建模是一种把现实问题转化为数学模型来描述和解决问题的方法。
运用数学建模可以增强学生的数学学习兴趣和生活实践能力,同时可以培养其探究问题、分析问题、求解问题的能力。
例如,在中学数学教学中,教师可以根据学生生活实际需求,选择一些简单而有实践意义的问题,如:家庭银行存款利息计算、建筑高楼斜率计算、校园清理垃圾的优化等等。
通过这些实践,学生可以了解数学在日常生活中解决问题的实际应用,促进他们对数学学科的兴趣和热爱。
二、拓展数学知识,提高数学应用能力数学建模要求学生具备较为牢固的数学基础知识和一定的实际操作技巧,这也就要求中学生在学习的过程中,要注重对基础知识的学习和掌握,并借助于实际问题的解决,加强对知识的应用能力。
例如,在学习中学数学时,有关函数方程的知识、应用问题的解法,都是必备元素,而在求解实际问题的过程中,这些知识就可以大大扩展和拓展,如通过数学模型设计一个模拟器,探究动态平衡问题的解法、利用计算机模拟森林生态系统的变化规律等等,可以让学生从不同的角度去认识和掌握知识,从而提高其数学应用能力。
三、提高学生创造性思维和解决实际问题能力数学建模可以促进学生的创造性思维,因为问题的实际意义和解法多样性的要求,需要学生灵活地运用所学的数学知识,并探索和发掘更有创意的解决办法。
例如,在中学数学教学中,面对一个几何问题,学生可以基于自己的数学知识评估解决难度并寻求新的思路,这样可以锻炼学生的创造性思维。
在实际问题的解决中,依照学生掌握的数学知识,可设计出更加实用的解决办法,例如,运用反比例函数的知识解决一个水箱的排水问题,运用数学模型求解优化问题;在日常生活中,学生可以根据自己生活的实际需要,利用数学建模算出自家的房子面积、墙漆的用量等。
总之,运用建模思想的中学数学教学可以营造出学生学习数学的积极兴趣,拓展学生所需的数学知识,提高学生的实际问题解决能力,同时培养学生的创造性思维,让学生在数学领域中得到更丰富的发展。
数学建模思想在初中数学教学中的应用初探前言在现实中,我们需要通过数学的方法对问题进行建模,并通过数学模型进行求解、分析,从而解决问题。
因此,数学建模思想在日常生活以及各行各业中都有着广泛应用。
在初中数学教学中,也可以通过数学建模思想引导学生解决问题,提高他们的综合能力。
本文将探讨数学建模思想在初中数学教学中的应用,希望对初中数学教育有所帮助。
什么是数学建模思想数学建模思想是指将实际问题化为数学问题并进行求解的思想。
换言之,就是通过数学方法构造数学模型,用来描述问题的本质及其相关规律,并且通过求解数学模型,得出问题的结论。
数学建模思想的核心是将实际问题进行抽象化,并在此基础上构造数学模型。
因此,数学建模思想至少包括以下几个方面:•实际问题的抽象化•数学模型的构造•数学模型的求解•结论的解释及应用数学建模思想在初中数学教学中的应用作为一种综合性强、可以跨学科运用的思维方式,数学建模思想在初中数学教学中也有着广泛的应用。
下面将通过几个例子,来看看数学建模思想在初中数学教学中的具体应用。
案例1:校园巡逻问题某个小区拥有 A、B、C 三座校园,每座校园都有巡逻车辆进行巡逻,校园 A、B 之间距离为 10 千米,校园 B、C 之间距离为 15 千米,校园 A、C 之间距离为 20 千米。
每辆巡逻车都需要在一定时间内来回巡逻一次,并在巡逻间需要停留 30 分钟进行休息(需要注意的是,校园之间的距离不需要考虑往返次数)。
问:巡逻车每次巡逻的最短用时是多少?这是一道数学建模思想所涉及到的问题,需要学生进行抽象化处理。
首先,学生可以将巡逻车的巡逻行程进行抽象化,将其视为从一个节点到另一个节点经过一条边的过程。
这里的节点就是校园,边就是两个校园之间的距离。
然后,学生可以用图形来表示这些节点和边,将其转化为一个图形模型。
然后通过计算,可以得到巡逻车每次巡逻的最短用时。
通过这个例子,我们不仅提供了一个实际问题的解决方案,而且也可以让学生发挥数学建模思想解决实际问题,提高了他们的综合能力。
在初中数学教学中融入数学建模思想的浅析
随着数学教学的深入,人们已经认识到数学需要从简单的理论推广到实际应用,把它从只是一系列的规则发展成有深度的科学研究,为了实现这一目标,数学教学概念中融入数学建模思想在初中数学教学中发挥了重要作用。
首先,在初中数学教学中,融入数学建模思想能够让学生更好地理解数学原理。
通过建模思想,学生在研究数学原理的同时,也可以从生活和实际应用中的案例中看到数学原理的实际运用,这让他们更容易理解。
其次,融入数学建模思想能够让学生在学习数学时,具有更多的探索性思维能力。
数学建模要求学生主动探索,总结和拓展,使数学概念更加清晰,把学生引导到更多的可能性和思考模式中去。
此外,融入数学建模思想也能够让学生养成持久的学习动力,从而使学习成果更为稳定。
数学建模让学生从实际出发,结合实际应用,从而更有动力地学习数学,而不是表面上的记忆性学习。
最后,融入数学建模思想可以让学生更好地发挥自己的创造力,让他们学会从实际中总结经验,解决现实问题。
数学建模要求学生从多角度分析问题,找到问题的解决办法,在学习数学的同时,也能够激发学生的创造力,培养他们的创新思维。
综上所述,初中数学教学应突出实践性,融入数学建模思想,能够帮助学生更好地理解数学原理,培养更多的探索性思维能力,激发他们的学习动力,从而增强他们的创新思维能力和解决问题的能力。
初中数学教学中运用建模思想的研究随着社会的发展和教育改革的不断深入,数学教学也在不断地探索创新。
建模思想作为数学教学的一种重要方法,已经开始引起人们的关注。
在初中数学教学中,如何将建模思想引入教学实践,提高学生的数学建模能力,成为了研究的热点之一。
本文将从建模思想的内涵、初中数学教学中的应用以及教学实践中的具体方法等方面对此进行研究探讨。
一、建模思想的内涵1. 抽象建模:将实际问题抽象为有关系的数学模型,便于进行数学分析和求解。
2. 简化模型:将复杂的实际问题简化为数学模型,去掉不必要的部分,仅保留关键的因素进行分析。
3. 数学求解:利用数学工具和方法对建立的数学模型进行求解,得到实际问题的解答。
4. 模型检验与验证:将数学模型的解答反馈到实际问题中,检验模型的有效性,并对模型进行验证。
以上几个方面构成了建模思想的核心内涵。
在数学教学中,引导学生掌握建模思想,将有助于培养学生的数学思维和解决实际问题的能力。
在初中数学教学中,建模思想的应用主要体现在以下几个方面:1. 解决实际问题:教师可以选取一些简单的实际问题,引导学生运用数学知识进行抽象建模和求解,培养学生解决实际问题的能力。
2. 知识整合:建模思想可以促使学生将不同数学知识进行整合,形成系统化的数学思维,提高学生的数学综合运用能力。
3. 培养创新意识:引导学生进行数学建模,培养学生的创新意识和动手能力,让学生在解决实际问题中不断尝试、探索和发现。
4. 发展数学思维:建模思想的应用可以拓展学生的数学思维,使学生逐渐具备从实际问题到数学模型再到数学求解的全面思考能力。
以上几个方面展示了建模思想在初中数学教学中的应用价值,也说明了建模思想对学生数学素养的提高具有积极的促进作用。
三、教学实践中的具体方法1. 制定教学计划:教师可以根据教材内容和学生实际情况,合理地安排建模思想在数学教学中的使用时机和方式。
2. 选择适当的实际问题:教师可以从生活中或其他学科中选取一些与学生生活密切相关的实际问题,让学生感受建模思想解决实际问题的魅力。
数学建模思想在初中数学教学中的应用初探
数学建模是指将数学理论、思想和方法运用于实际问题的过程。
在初中数学教学中,数学建模思想可以应用于以下方面。
1. 帮助学生理解数学概念。
数学建模思想可以帮助学生将数学
知识与实际生活联系起来,从而更好地理解数学概念。
例如,通过
模拟实际生活中的问题,如计算机选择查询方式的最优化,可帮助
学生理解函数的变化。
2. 提高学生解决实际问题的能力。
数学建模思想可以帮助学生
掌握解决实际问题的方法和技巧。
例如,通过对人口增长和退化的
预测,可以让学生了解到如何运用函数式知识进行问题求解。
3. 培养学生的创新思维。
在解决实际问题的过程中,学生需要
灵活运用数学知识,创造性地寻求解决方案,这能够促进学生发展
创新思维。
例如,学生可以运用平面几何知识,设计无人机的航线,降低检查难度和风险。
因此,数学建模思想在初中数学教学中具有重要意义,能够帮
助学生更好地了解数学概念、提高解决实际问题的能力和发展创新
思维。
浅议初中数学教学中怎样培养学生的建模思想初中数学教学的目的是帮助学生掌握数学知识和数学思维,但是现实情况是,许多学生在学习数学的过程中遇到了困难,难以掌握数学核心概念和方法,这一部分原因是因为初中数学教学过程中,缺乏建模思想的培养。
在这篇文章中,我将深入探讨初中数学教学中怎样培养学生的建模思想。
一、什么是建模思想?建模是将实际问题抽象成数学问题的过程,把实际问题的具体情况用数学模型来表示。
建模旨在用数学语言精确地描述问题,包括运用数学工具来解决问题。
建模是应用数学的前提,也是实现数学现实应用的基础。
而建模思想是指通过一系列的数学方法,将实际问题转化为数学问题的思维方式,它是培养学生创新实践和解决问题能力的重要方法和手段。
二、怎样培养建模思想?1、建立模型意识学生需要意识到模型在现实问题解决过程中的作用和重要性。
教师可以通过设计相应的课程来引导学生逐步建立模型意识。
例如,在教学中引导学生分析、归纳、抽象、推理等步骤,使学生意识到建模是一种抽象思维,是将现实世界变成数学概念的重要过程。
2、加强实践环节加强实践环节,促进学生体验建模过程的实际操作。
教师可以组织学生分组完成课题研究,以小组形式完成多学科的实际探究,根据实际数据进行数据处理并构建数学模型。
这些具体的实践活动将帮助学生发展建模思想。
3、化繁为简建模需要学生的综合思考能力,要求学生能从复杂的实际问题中分离出关键因素,并将其抽象化为数学模型。
教师可以设计难度适中的课题,让学生尝试从真实情境中抽象出数学问题,不断反思和改进。
4、激发学科交叉思维建模思想的培养需要跨学科技能的支持,尤其是数学和其他学科之间的结合。
教师可以设计数学与科学、地理、历史等其他学科的合作、交流、讨论等活动,让学生在实际解决问题的过程中体验学科交叉的思维和实现的价值。
三、建模思想的重要性1、提高学生学习兴趣和动机建模是一个将实际问题转化为数学问题的过程,将应用数学与现实问题相关联。
谈谈初中数学建模思想
随着数学教育界中数学建模理念地不断深化,提高数学建模教学势在必行。
通过数学建模能力的培养,既能使学生可以从熟悉的情境中引入数学问题,拉近数学与生活、生产的联系,激发学生学习数学的兴趣,又能培养学生的数学应用意识;既能使学生掌握学习数学的方法又能培养学生的创新意识以及分析和解
决实际问题的能力,使“人人学有价值的数学”。
这正是新课程改革和数学教育的目的。
数学课程标准指出:数学模型可以有效地描述自然现象和社会现象,数学课程应体现“问题情境——建立数学模型——理解、应用与拓展”,让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感、态度与价值观等多方面得到进步和发展.
对复杂的实际问题进行分析,发现其中的可以用数学语言来描述的关系或规律,把这个实际问题转化成一个数学问题,这就称为数学模型.
数学建模就是将某一领域或部门的某一实际问题,通过一定的假设找出这个问题的数学模型,求出模型的解,并对它进行验证的全过程.从广义来说,数学建模伴随着数学学习的全过程.数学概念、数学法则、数学方法的学习与应用都属于数学建模的范畴.
一、初中数学建模教学常见的几种模型
1.建立“方程(组)”模型
现实生活中广泛存在着数量之间的相等关系,“方程(组)”模型是研究现实世界数量关系的最基本的数学模型,它可以帮助人们从数量关系的角度更正确、清晰的认识、描述和把握现实世界。
诸如纳税问题、分期付款、打折销售、增长率、储蓄利息、工程问题、行程问题、浓度配比等问题,常可以抽象成“方程(组)”模型,通过列方程(组)加以解决。
例:学校准备在图书馆后面的场地边上建一个面积为50平方米的长方形自行车棚,一边利用图书馆的后墙,并利用已有的总长为25米的铁围栏,请你设计,如何搭建比较合理?
[简析]:设与墙面垂直的边长为x米,可得方程x(25-2x)=50。
解方程可得答案。
2、不等式模型
现实世界中不等关系是普遍存在的,许多现实问题很难确定(有时也不需要确定)具体的数值。
但可以求出或确定这一问题中某个量的变化范围,从而对所有研究问题的面貌有一个比较清楚的认识。
例 2 某体育用品商场采购员要到厂家批发购进篮球和排球共100只,付款总额不得超过11815元。
已知两种球厂家的批发价和商场的零售价如下表,试解答下列问题:
(1)该采购员最多可购进篮球多少只?
(2)若该商场能把这100只球全部以零售价售出,为使商场获得的利润不低于2580元,则采购员至少要购篮球多少只?该商场最多可盈利多少元?
解:(1)该采购员最多可购进篮球x只,则排球为(100-x)只,依题意得:130x+100(100-x)≤11815
解得x≤60.5
∵x是正整数,∴x=60
答:购进篮球和排球共100只时,该采购员最多可购进篮球60只。
(2)该采购员至少要购进篮球x只,则排球为(100-x)只,
依题意得:30x+20(100-x)≥2580
解得x≥58
由表中可知篮球的利润大于排球的利润,因此这100只球中,当篮球最多时,商场可盈利最多,即篮球60只,此时排球平均每天销售40只,
商场可盈利(160-130)×60+(120-100)×40=1800+800=2600(元)
答:采购员至少要购进篮球58只,该商场最多可盈利2600
元。
3.建立“函数”模型
函数反映了事物间的广泛联系,揭示了现实世界众多的数量关系及运动规律。
现实生活中,诸如最大获利、用料价造、最佳投资、最小成本、方案最优化问题,常可建立函数模型求解。
例3 某水果批发商销售每箱进价为40元的苹果,物价部门规定每箱售价不得高于55元,市场调查发现,若每箱以50元的价格销售,平均每天销售90箱,价格每提高1元,平均每天少销售3箱。
(1)求平均每天销售量y(箱)与销售价x(元/箱)之间的函数关系式。
(2)求该批发商平均每天的销售利润w(元)与销售价x(元/箱)之间的函数关系式。
(3)当每箱苹果的销售价为多少元时,可以获得最大利润?最大利润是多少?
解:(1)y=90-3(x-50)化简,得y=-3x+240
(2)w=(x-40)(-3x+240)
=-3x2+360x-9600
(3)w=-3x2+360x-9600
= -3(x-60)2+1125
∵a=-3<0 ∴抛物线开口向下
当x=60时,w有最大值,又x<60,w随x的增大而增大,∴当x=55时,w的最大值为1125元,
∴当每箱苹果的销售价为55元时,可以获得最大利润1125 元的最大利润
4.几何模型
诸如台风、航海、三角测量、边角余料加工、工程定位、拱桥计算、皮带传动、坡比计算,作物栽培等传统的应用问题,涉及一定圆形的性质,常需要建立相应的几何模型,转化为几何或三角函数问题求解。
例4 如图点P 表示广场上的一盏照明灯。
(1)请你在图中画出小敏在照明灯P 照射下的影子(用线段
表示);
(2)若小丽到灯柱MO 的距离为
1.5米,小丽目测照明灯P 的仰角为
55°,她的目高QB 为1.6米,试求
照明灯P 到地面的距离;结果精确
到0.1米;参考数据:tan55 °≈
1.428,sin55°≈0.819,cos55°≈0.574。
解:(1)如图,线段AC 是小敏的影子。
(2)过点Q 作QE ⊥MO 于E ,过点P 作PF ⊥AB 于F ,交EQ 于点D ,则PF ⊥EQ 。
在Rt △PDQ
中,∠PQD=55°,DQ=EQ -ED=4.5
-1.5=3(米)。
PD
∵tan55°=
DQ
∴PD=3 tan55°≈4.3(米)
∵DF=QB=1.6米
∴PF=PD+DF=4.3+1.6=5.9(米)。
答:照明灯到地面的距离为5.9米。
5、统计模型
在当前的经济生活中,统计知识的应用越来越广泛。
而数学建模思想的应用在统计学方面的研究得到很好的体现。
如新课标明确提出:体会用样本估计总体的思想。
统计与概率是数学在生活,生产中应用的重要方面。
在教学中应注重所学内容与日常生活,自然等领域的联系。
例5 为了了解全市今年8万名初中毕业生的体育升学考试成绩状况(满分为30分,得分均是整数),从中随机抽取了部分学生的体育生学考试成绩制成下面频数分布直方图(尚不完整),已知第一小组的频率为0.12。
回答下列问题:
(1)在这个问题中,总体是,样本容量为。
(2)第四小组的频率为,请补全频数分布直方图。
(3)被抽取的样本的中位数落在第小组内。
(4)若成绩在24分以上的为“优秀”,请估计今年全市初中毕业生的体育升学考试成绩为“优秀”的
人数。
解:(1)8万名初中毕业生的体育升学考试
成绩,12.060=500。
(2)0.26,补图如图所示。
(3)三.
(4)由样本知优秀率为⨯+500
10130100%=28% (4)由样本知优秀率为⨯+500
10130100%=28% ∴估计8万名初中毕业生的体育升学成绩优秀的人数为28%×80000=22400(人)。
二、建模的具体步骤
第一, 根据实际问题的特点进行数学抽象, 构造恰当的数学模型. 第二, 对所得到的数学模型,进行逻辑推理或数学演算, 求出所需的解答. 第三, 联系实际问题, 对所得到的解答进行深入讨论, 作出评价和解释, 返回到原来的实际问题中去,给出实际问题的答案
三、数学建模教学中学生的思维障碍及解决方法
由于数学应用题中往往有一些专门的名词术语,学生对这些名词术语感到陌生, 如利率、利润、保险费、折旧、纳税等等,
因而涉及到这些概念的实际问题就难以解决.同时, 数学模型方法是利用数学知识和数学方法解决实际问题的一种创造性劳动,涉及到各种心理活动, 许多学生不具备良好的心理品质,因而对解决实际问题缺乏信心.针对学生以上的建模障碍, 数学建模教学中要重视数学应用意识的培养, 重视“数学源于生活实际, 又应用于实际”的思想教育,重视培养和训练学生的各种数学能力, 如数学语言、阅读理解等. 具体的讲, 要抓好以下几个方面的教学:
1、培养学生解决实际问题的信心
学生自信心的培养是数学教育的一个基本目标,在平时的教学中, 应加强联系实际的教学,使学生从自身的生活中发现数学、创造数学、运用数学, 并在此过程中获得足够的信心. 并且在教学中注意联系身边的事物, 让学生体验数学,尝到成功的喜悦, 对激发学生的数学兴趣、培养学生的数学应用意识以及解决实际问题的自信心是非常重要的.
2、注意阅读理解能力的培养
“数学教学是数学语言的教学. ”作为数学教师要重视培养学生的阅读能力, 让学生认识到阅读的重要性, 注意教给学生科学有效的阅读方法, 使学生学会“数学地”阅读材料、理解材料, 充分体验到数学阅读的乐趣,从而提高阅读能力.
综上所述,在数学教学中构建学生建模意识与素质教学所需要的培养学生的创造性思维能力是相辅相成,密不可分的。
要真
正培养学生的创新能力,光凭传授知识是远远不够的,重要的是在教学中必须坚持以学生为主体,不能脱离学生搞一些不切实际的建模教学,我们的一切教学活动必须以调动学生的主观能动性,培养学生的创新思维为出发点,引导学生自主活动,自学的学习过程中构建教学建模意识,只有这样才能使学正提高学生的创新能力,使学生学到有用的教学。
生分析和解决得到找足的进步,也只有这样才能真正提高学生的创新能力,使学生学到有用的教学。