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初中数学建模课题研究活动记录
摘要:
关键词:
数学;模型;建模
数学模型:对于现实中的原型,为了一些特定目的,作出一些必要的
简化和假设,运用适当的数学工具得到一个数学结构。也可以说,数学建
模是利用数学语言(符号、式子与像)模拟现实的模型。把现实模型抽象、
简化为其中一种数学结构是数学模型的基本特征。它或者能解释特定现象
的现实状态,或者能预测到对象的未来状况,或者能提供处理对象的最优
决策或控制。
数学建模:把现实世界中的实际问题加以提炼,抽象为数学模型,求
出模型的解,验证模型的合理性,并用该数学模型所提供的解答来解释现
实问题,我们把数学知识的这一应用过程称为数学建模。
一、初中数学建模教学的意义
1、激发学生的学习兴趣
数学建模教学以学生为中心、以问题为主线、以培养皮能力为目标来
组织教学工作。数学建模以学生为主,教师利用一些事先设计和问题启发,
引导学生主动查阅文献资料和学习新知识,鼓励学生积极展开讨论,培养
学生主动探索,努力进取的学风,培养学生初步研究的能力,培养学生团
结协作的精神、形成一个生动活泼的环境和气氛,教学过程的重点创造一
个环境去诱导学生的学习的欲望、培养他们的自学能力,增强他们的数学
素质和创新知识的能力高他们数学素质,强调的是获取新知识的能力,是
解决问题的过程,而不是知识与结果。
2、重视课本知识的功能
下表列出两套符合条件的课座椅的高度:
现有一把高42.0㎝的椅子和一张高78.2㎝的课桌,它们是否配套,
通过计算说明理由。
3、循序渐进使学生觉得“教学建模”我也行。
例2.家电生产企业根据市场调查分析,决定调整生产方案,准备每
周按120个工时计算,生产冰箱、彩电、空调器共360台,且冰箱至少
60台。已知生产这些家产品所需工时和每台产值如下表:
问每周应生产冰箱、彩电、空调器各几个,才能使产值最高,最高产
值是多少?
二、初中数学建模教学的五条原则
1、教师意识先行原则
实承应用的数学问题有时过难,不宜作为教学内容;有时过易,不被
人们重视,而中学教学教科书中“现成”的数学建模内容又很少,再加上
我国数学建模研究起步较晚,数学建模的氛围在初中尚不浓厚,在这种情
部下,只有在教学活动中起主导作用的教师首先具有数学建模的自觉意识,
从我做起,从小事做起,坚忍不拔、孜孜以求地去探索,有不达目的不罢
休,题不惊人誓不休的气概,才能在教学过程中用自己的数学建模意识去
熏陶学生,也才能在看似没有数学建模内容的地方,不满足于表层的感知,
而是“如摘胡桃并栗,三剥其皮,乃得佳味”,挖掘出训练数学建模能力
的内容,给学生更多数学建模的机会。
比如:
报纸每份0.25元,每次发行12万份,设每份提价0.01元,发行量
就减少4千份,要使销售总收入不低于3万元,求每份报纸的最高提价?
解:设每份报纸提价元,则每份报纸的售价为(0.25+)元,销售量
为
(12—0.4·/0.01)万份,于是(0.25+)(12—40)≥3
即402–2≤0
解得≤0.05元
答:提价不得超过0.05元。
2、因材施教原则
因材施教原则是教育教学的一条基本原则,在中学教学建模教学中可
以分为因地施教、因时施教、因人施教。
2.1因地施教
1、从实际问题中抽象出数学模型;
2、求解数学模型同;
3、用数学模型的解来解决实际问题。
在这三大环节中,有实际问题的就有两个环节,所以实际问题在数学
建模的教学中起着相当重要的作用。生活在五湖四海的中学生,他们各自
熟悉的实际问题是千差万别的,生活在大城市的初中生可能在Internet
网上驰骋过,但并不一定熟悉小麦和韭菜的区别,而生活在农村的学生也
许正好相反。
所以在建模教学中宜选择学生身边的实际问题,这样做至少有两点好
处:一是容易使学生建立比较好的、考虑比较周到的数学模型(只有熟悉
问题,才可能考虑周到);二是容易使学生真正体会到数学的应用,否则
还是纸上谈兵,数学建模只是形式而已,与做普通应用题毫无二致。
2.2因时施教
这里的“时”是指学生所处的不同时期、不同的年级,因为学生的数
学基础知识是逐步学得的,人们在不同的年级所具有的能力、知识是不相
同的。依
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