6.2数学建模——从自然走向理性之路 教学设计-2023-2024学年高一下学期数学湘教版（2019） 必修第二册.docx

6.2数学建模——从自然走向理性之路教学设计-2023-2024学年高一下学期数学湘教版（2019）必修第二册

授课内容

授课时数

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授课人数

授课地点

授课时间

设计意图

本节课旨在引导学生通过实际问题，运用数学建模的思想和方法，将实际问题转化为数学问题，并逐步解决。通过实例分析，让学生感受数学与生活的密切联系，培养学生运用数学知识解决实际问题的能力，提高学生的数学素养。

核心素养目标

1.培养学生数学建模的基本能力，包括问题识别、模型构建、模型检验和应用等环节。

2.提升学生的逻辑推理和数学表达能力，通过实际问题分析，锻炼学生的抽象思维和数学抽象能力。

3.强化学生的数学应用意识，让学生认识到数学在解决实际问题中的重要作用，增强数学学习的实用性和趣味性。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在此阶段已具备基本的代数、几何和概率统计知识，能够进行简单的函数分析和几何图形的识别，同时具备基本的统计数据处理能力。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对数学建模可能表现出浓厚的兴趣，尤其是当他们能够将数学知识与实际生活联系起来时。学生的能力差异较大，部分学生可能在数学抽象和逻辑推理方面表现突出，而另一些学生可能更擅长具体问题的解决和直观理解。学习风格方面，有的学生偏好通过实验和操作来学习，而有的学生则更倾向于通过阅读和思考来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在理解数学建模的概念时可能遇到困难，特别是在将实际问题转化为数学模型的过程中。此外，学生可能难以平衡模型的精确性与实际问题的复杂性，以及在实际应用中如何选择合适的数学工具和方法。此外，学生可能对数学建模的实际应用场景不够熟悉，导致在实际操作中缺乏信心。

教学资源

1.软硬件资源：计算机教室，电子白板或智能黑板，投影仪，学生平板电脑或笔记本电脑。

2.课程平台：湘教版数学教学资源网站，在线学习平台。

3.信息化资源：数学建模实例视频，数学建模相关文献资料，在线互动平台。

4.教学手段：多媒体课件，实际案例分析，小组讨论，实际问题解决任务。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对数学建模的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们在生活中遇到过需要解决但难以直接解决的问题吗？”

展示一些生活中的实际问题，如城市规划、交通流量等，让学生初步感受数学建模的魅力或特点。

简短介绍数学建模的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.数学建模基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解数学建模的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解数学建模的定义，包括其主要组成元素或结构，如问题提出、模型建立、模型求解和模型验证。

详细介绍数学建模的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解模型构建的过程。

3.数学建模案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解数学建模的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的数学建模案例进行分析，如人口增长模型、传染病传播模型等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解数学建模的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用数学建模解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与数学建模相关的主题进行深入讨论，如优化模型、预测模型等。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对数学建模的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调数学建模的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括数学建模的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调数学建模在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用数学建模。

布置课后作业：让学生尝试自己设计一个简单的数学建模问题，并尝试用数学的方法来解答，以巩固学习效果。

一、导入新课

（1）开场提问：“你们在生活中遇到过需要解决但难以直接解决的问题吗？”

（2）展示生活中的实际问题，如城市规划、交通流量等。

（3）简短介绍数学建模的基本概念和重要性。

二、数学建模基础知识讲解

（1）讲解数学建模的定义，包括其主要组成元素或结构。

（2）详细介绍数学建模的组成部分或功能。

（3）通过实例或案例，如库存管理、经济预测等，让学生更好地理解数学建模的实际应用或作用。

三、数学建