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数学建模可以激发学生学习数学的兴趣,理论性强,具有较高的抽象性。学生在学习过程中感到枯燥无味,很多学生认识不到学习数学的重要性。由于数学建模是社会生产实践、经济领域、医学领域、生活当中的实际问题经过适当的简化、抽象而形成数学公式、方程、函数式或几何问题等,它体现了数学应用的广泛性,所以学生通过参与数学建模,感受到了数学的生机与活力,感受到数学的无处不在,数学思想方法的无所不能,同时也体会到学习数学的重要性。在建模过程中充分调动了学生应用数学知识分析和解决实际问题的积极性和主动性,学生充满了把数学知识和方法应用到实际问题之中去的渴望,把以往教学中常见的“要我学”真正的变成了“我要学”,从而激发了学生学习数学的兴趣和热情。
二、职业学校数学教学中渗透数学建模思想的实践
1.在教学中传授学生初步的数学建模知识。掌握数学建模的方法,为将来的学习、工作打下坚实的基础。在教学时将数学建模中最基本的过程教给学生:利用现行的数学教材,向学生介绍一些常用的、典型的数学模型。如函数模型、不等式模型、数列模型、几何模型、三角模型、方程模型等。教师应研究在各个教学章节中可引入哪些数学基本模型问题,如储蓄问题、信用贷款问题可结合在数列教学中。教师可以通过教材中一些不太复杂的应用问题,带着学生一起来完成数学化的过程,给学生一些数学应用和数学建模的初步体验。
2.培养学生的数学应用意识,增强数学建模意识。首先,学生的应用意识体现在以下两个方面:一是面对实际问题,能主动尝试从数学的角度运用所学知识和方法寻求解决问题的策略,学习者在学习的过程中能够认识到数学是有用的。二是认识到现实生活中蕴含着大量的数学信息,数学在现实世界中有着广泛的应用:生活中处处有数学,数学就在他的身边。其次,关于如何培养学生的应用意识:在数学教学和对学生数学学习的指导中,介绍知识的来龙去脉时多与实际生活相联系。例如,日常生活中存在着“不同形式的等量关系和不等量关系”以及“变量间的函数对应关系”、“变量间的非确切的相关关系”、“事物发生的可预测性,可能性大小”等,这些正是数学中引入“方程”、“不等式”、“函数”“变量间的线性相关”、“概率”的实际背景。另外锻炼学生学会运用数学语言描述周围世界出现的数学现象,让学生养成运用数学语言进行交流的习惯,要不断的引导学生用数学思维从纷繁复杂的具体问题中抽象出我们熟悉的数学模型,进而达到用数学模型来解决实际问题,使数学建模意识成为学生思考问题的方法和习惯。
【关键词】初中数学 建模思想 初中数学
中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2014.01.146
一、引言
初中九年级义务教育数学课程标准强调指出:“在教学中,应注重让学生在实际背景中理解基本的数量关系和变化规律,注重使学生经历从实际问题中建立数学模型,估计,求解验证解的正确性和合理性的过程”[1],从而体会数学与现实生活的紧密联系,增强应用知识的意识,培养运用代数知识与方法解决问题的能力。数学新课程改革的一个重要目标就是要加强综合性,应用性内容,重视联系学生生活实际和社会实践。而数学建模作为重要的数学思想初中学生应该了解,而数学模型作为解决应用问题的最有效手段之一,中学生更应该掌握。在数学课堂教学中及时渗透数学建模思想,不仅可以让学生感受数学建模思想,而且可以利用数学模型提高学生解决实际问题的能力。本文就创设情景教学体验数学建模,以教材为载体,向学生渗透建模思想.通过实际应用体会建模思想在数学中的应用,谈谈自己的感想。
初中学生的数学知识有限,在初中阶段数学教学中渗透数学建模思想,应以教材为载体,以改革教学方法为突破口,通过对教学内容的科学加工,处理和再创造达到在学中用,在用中学,进一步培养学生用数学意识以及分析和解决实际问题的能力。下面结合两年来的教学体会粗略的谈谈数学建模在初中教学中的应用:
二、创设情景教学
数学教育学家弗赖登塔尔说“数学来源于现实,存在于现实,并且应用于现实,而且每个学生有各自不同的数学现实”[2]。数学只有在生活中存在才能生存于大脑。教育心理学研究表明,学习内容与学生已有的潜意识知识及生活经验相关性越大,学生对此的学习兴趣越浓,我们应重视数学与生产、生活的联系,激发学生的建模兴趣,而生活、生产与数学又密切相关,在数学的教学活动中,我们若能挖掘出具有典型意义,能激发学生兴趣问题,创设问题情景,充分展现数学的应用价值,就能激发学生的求知欲。
三、课内外相结合
初中九年级义务教育数学课程标准强调指出:强调数学与生活经验的联系(实践性);强调学生主体化的活动;突出学生的主体性,强调了综合应用(综合应用的含义―不是围绕知识点来进行的,而是综合运用知识来解决问题的)[3]。
如:某班要去三个景点游览,时间为8:00―16:00,请你设计一份游览计划,包括时间、费用、路线等。这是一个综合性的实践活动,要完成这一活动,学生需要做如下几方面的工作:①了解有关信息,包括景点之间的路线图及乘车所需时间,车型与租车费用、同学喜爱的食品和游览时需要的物品等;②借助数、图形、统计图表等表述有关信息;③计算乘车所需的总时间、每个景点的游览时间、所需的总费用、每个同学需要交纳的费用等。
通过经历观察、操作、实验、调查、推理等实践活动,能运用所学的知识和方法解决简单问题,感受数学在日常生活中的作用等,渗透数学建模思想。
传统的课堂教学模式,常是教师提供素材,学生被动地参与学习与讨论,学生真正碰到实际问题,往往仍感到无从下手,因此要培养学生建模能力,需要突破传统教学模式。教学形式实行开放,让学生走出课堂,可采用兴趣小组活动,通过社会实践或社会调查形式来实行。
例如:一次水灾中,大约有20万人的生活受到影响,灾情将持续一个月。请推断:大约需要组织多少顶帐篷?多少吨粮食?
说明:假如平均一个家庭有4口人,那么20万人需要5万顶帐篷;假如一个人平均一天需要0.5千克的粮食,那么一天需要10万千克的粮食……
例如 用一张正方形的纸制作一个无盖的长方体,怎样制作使得体积较大?
说明 这是一个综合性的问题,学生可能会从以下几个方面进行思考:(1)无盖长方体展开后是什么样?(2)用一张正方形的纸怎样才能制作一个无盖长方体?基本的操作步骤是什么?(3)制成的无盖长方体的体积应当怎样去表达?(4)什么情况下无盖长方体的体积会较大?(5)如果是用一张正方形的纸制作一个有盖的长方体,怎样去制作?制作过程中的主要困难可能是什么?
通过这个主题的学习,学生进一步丰富自己的空间观念,体会函数思想以及符号表示在实际问题中的应用,进而体验从实际问题抽象出数学问题、建立数学模型、综合应用已有的知识解决问题的过程,并从中加深对相关知识的理解、发展自己的思维能力。
四、总结
在数学教学过程中进行渗透数学建模思想,不仅可以让学生体会到感受数学知识与我们日常生活间的相互联系,还可以让学生感受到利用数学建模思想和结合数学方法解决实际问题的好处,进而对数学产生更大的兴趣。数学建模的思想与培养学生的能力关系密切,通过建模教学,可以加深学生对数学知识和方法的理解及掌握,调整学生的知识结构,深化知识层次。学生通过观察、收集、比较、分析、综合、归纳、转化、构建、解答等一系列认识活动来完成建模过程,认识和掌握数学与相关学科及现实生活的联系,感受到数学的广泛应用。同时,培养学生应用数学的意识和自主、合作、探索、创新的精神,使学生能成为学习数学的主体。因此在数学课堂教学中,教师应适当培养学生数学建模的思想、方法,形成学生良好的思维习惯和用数学的能力。
参考文献
[1]高仰贵.中学课堂教学中存在的问题、成因及对策[J].教育理论与实践.2013(20).
【关键词】数学建模建模竞赛工作总结
ˎ ̥ 【Abstract 】 this article through to our who took part in 2011 national college mathematical modeling contest and obtain the second prize in the some feeling and harvest was summarized. But because of the limitation, in order to mobilize most students study mathematics enthusiasm, to better carry out the mathematical contest in modeling the students' extracurricular science and technology activities, we have carried out a new attempt and exploration - established "mathematical modeling" student community, so that more students understand mathematical modeling, thus realize the extensive application of mathematics.
【 key words 】 mathematical modeling contest in modeling work summary
中图分类号:G623.5文献标识码:A 文章编号:
“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛是国家教委和中国工业与应用数学学会共同主办的、面向全国大学生的群众性科技活动,目的在于激发学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,激励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创新精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。
2011年,武汉城市职业学院首次派代表队参加全国大学生数学建模竞赛,由于领导支持、组织得当,取得了全国专科组二等奖的好成绩。总结我院参赛经验,主要有以下几个方面。
一、领导高度重视数学建模竞赛活动
我院在全国大学生数学建模竞赛活动中取得优异的成绩,和学院、系部领导的高度重视是密不可分的。我院于2011年成立了“数学建模领导小组”和“数学建模指导小组”,协调各项工作,出台了参加建模竞赛的补助及奖励办法,有专门的数学建模竞赛实验室,集训和竞赛期间,学院、教务处和经管系领导亲自动员并多次亲临现场看望。各级领导和有关部门的重视和支持是这项竞赛活动取得成功的重要保障。
二、组建了一支强有力的辅导教师队伍
在数学建模集训中,辅导教师是核心,辅导老师也是保证培训效果和竞赛成功的关键。我们成立了数学建模教学小组,集体备课,大家群策群力,共同探讨。在暑期集训期间,从不计较个人得失,放弃了周六、周日的休息时间,和同学们一起战酷暑高温。在竞赛过程中,布置好竞赛机房、网络,安排好学生的伙食、住宿、竞赛必需品,在选题、督促进度方面给予适当的指导,在11日晚上陪学生熬夜奋战,最终经过72小时的不懈努力,顺利地解决了竞赛题,提交了完整的论文,竞赛圆满结束。成绩的取得离不开指导老师的辛勤耕耘。
三、在课程设置上给学生打下坚实的基础
尽管我们是第一次参加比赛,但我院已于2001年开始在数学教育专业“二下”开设了“数学建模”课,每周四节。作为指导老师,深刻钻研了近几年的建模竞赛专科题,经常与兄弟院校进行交流、取经,邀请在建模方面有专长、有造诣的专家教授来院讲学。
四、选拔优秀学生组队培训和参赛
数学建模竞赛的主角是参赛队员,选拔参赛队员的成功与否直接影响到参赛成绩,确定参赛后,在“二下”一学期的建模课中注意观察学生的动手、动脑能力及计算机使用、编程能力,通过第一阶段的培训后选拔出参加暑期集训的队员,主要围绕以下几个方面选拔队员:首先,选拔那些对数学建模活动有浓厚兴趣的同学;其次,选拔那些有创造能力、勤于思考、数学功底好的同学;最后,注意参赛队员的能力搭配和团结协作,参赛的每支代表尽可能由具有不同特长的学生组成。
五、科学、系统的培训方法
经过摸索,笔者认为具有特色又实用的建模培训方法应分为三个阶段:第一阶段为基础知识培训阶段,包括:1. 补充学生欠缺的数学知识。2. 计算机基础知识、数学软件及文字处理软件的使用。3. 简单数学模型的建立与求解。第二阶段为数学建模常用的方法和范例讲评,包括网络模型、运筹与优化模型、种群生态学模型、微分方程模型、随机模型、层次分析法、数据拟合、计算机仿真。第三阶段为历年建模试题评析、讨论、建模论文的撰写。通过三个阶段的培训,学生已初步具备了参赛的能力,最终经过测试选拔出参赛队员。
六、重视参赛过程的指导
在学生参赛过程中,指导老师的及时指导是学生完成竞赛的保证。主要体现在以下几个方面:一是作好参赛队员的心理方面的指导。在竞赛的三天里,要连续进行72小时的奋战,并且要与同组的队员合作,不可避免地会出现心里及身体方面的问题,因此,指导老师要及时给予鼓励与关心,做好细致的思想工作,在整体培训过程中要不断强调团结协作的重要性,这将是学生完成竞赛的动力。二是作好论文细节方面的指导。在竞赛的最后阶段,指导老师要提醒学生注意论文的格式,检查是否按要求撰写论文,论文的摘要、关键词是否写得好,论文是否完整等,这些细节常常成为论文是否取得好成绩的关键。
七、对建模竞赛工作的探索---以学生社团活动带动数学建模竞赛活动的日常开展
数学建模竞赛存在以下弊端:
1、学生参赛人数少,大多数学生得不到锻炼。
2、在数学教学过程中对数学应用仍然重视不够
3、学生对学习数学缺乏兴趣
为了调动大多数学生学习数学积极性,更好地开展数学建模竞赛这一学生课外科技活动,我们进行了新的尝试和探讨---成立了“数学建模”学生社团,利用学生社团开展了一系列活动:
1. 举办了关于“数学建模”的讲座,使广大数学爱好者了解数学建模;
2. 举行了“数学建模经验交流会”,邀请指导老师和参加过数学建模竞赛的学生介绍建模心得体会。
3. 在校园中营造良好的文化氛围、宣传数学建模知识等,潜移默化地使学生逐步认识数学建模,了解数学建模知识,感觉数学建模并不陌生,而是与大家息息相关。充分展示了数学应用广泛性。
4. 尝试将数学建模的思想引入高等数学课程教学,使理论学习和应用实践相结合,让学生在做中学、学中做,逐渐培养学生的数学思维、数学态度和数学兴趣。
为推动数学建模活动在我院进一步开展,我们将不断开拓创新,克服困难,将日常的数学教学与建模培训联系在一起,力争再创佳绩。
摘要:数学新课标所倡导的自主探索、动手实践、合作交流等教学方式都可以在数学建模的过程得到体现。同时,用数学建模来解决学生在日常的生活学习中所遇到的问题,让学生充分体会出数学学科的巨大作用,又有助于提升学生对数学学习的兴趣,增强其综合利用学科知识的意识,发展学生的创新和实践能力,提升数学教学的效果。
关键词 :数学建模;高中数学教学;兴趣;实践
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2014)12-0079-01
数学是一门工具,它的魅力就在于应用。使用数学这门工具来分析事物的特征,研究事物的变化规律,来指导解决所遇到的问题的过程会让人体会到数学的重要性。而建立数学模型又是应用的关键环节。如今数学建模已经成为了国际数学教育中稳定的内容和热点之一。在高中数学“新课标”中也要求把数学建模的思想以不同的形式渗透在各模块和专题内容之中。数学建模就是要把现实生活中具体实物内所包含的数学知识、数学规律抽象出来,构成数学模型,根据数学规律进行推理求解,得出数学上的结论,返回解释验证,以求得实际问题的合理解决。可以说有数学应用的地方就有数学建模,利用数学建模,可以更有效地实施高中数学教学。
一、从生活中选题,在兴趣中学习
在高中阶段,由于学生已经具备了一定的数学知识和解答技巧,就可以在数学教学中设置一些贴近学生生活的、学生感兴趣的问题来尝试进行数学建模活动。例如,在足球比赛之前,让学生通过已经学过的解三角形的知识来研究哪里是带球射门的最佳位置;在偶有上学迟到的现象后,让学生通过概率的知识来研究如何选择路线有最大可能节省时间;在学习分段函数后,让学生利用分段函数解决出租车计费问题等。
数学建模研究对象的选择必须因地制宜,因人而异。为了避免由于学生的知识积累和所处环境的不同所造成的认识上的差异,就要选择学生现阶段能够接触和了解,并且能够用现有的数学知识求解的问题为建模的对象。这样既能使学生建立比较周到的数学模型,又巩固了数学知识,还把生活融入到数学教学中,让学生感到生活中时时处处有数学,改变数学在学生心目中枯燥、深奥的印象,使数学教学焕发勃勃的生机。
二、在参与中探索,在协作与思辨中求真
学生是教学活动的主体,要让学生在教学活动中发现问题和解决问题,经历将需要解决的问题抽象成数学语言,形成数学模型,再对所形成的数学模型进行求解、比较、验证、分析、再求解等过程。让学生得到学数学、做数学、用数学的实际体验,亲身体会到数学探索的愉悦。
在建模过程中,由于学生对事物的关注热点和认知角度的不同,其建立模型的方式和解答技巧也会大相径庭。到底哪种模型建立得更加科学合理,哪种解答方式更加有效,教师可以让学生充分表述自己的观点和见解,让他们在激烈的思维碰撞中产生灵感的火花,支持学生打破常规、超越习惯的想法,充分肯定学生正确的、独特的见解,并珍惜学生的创新成果和失败价值,让学生在思辨中取长补短,体会数学应用的乐趣与价值。例如,在研究人工饲养鱼塘中鱼群数量与时间的关系时,有的学生认为没有天敌与食物限制的情况下鱼群数量会快速增长,于是就利用已有的数据建立指数增长模型;而有些学生则认为空间是限制鱼群数量的因素,鱼的产量增长会越来越慢,于是就利用对数函数建立了抑制型的增长模型,在探讨中学生相互阐述观点取长补短。又如,有关住房贷款问题,假设先有一定的本金和月收入,银行提供了多种贷款的方式,到底哪种方式更加合理呢?在模型建立过程中,有的学生侧重于贷款所还利息最少为最佳方案,有的学生则认为借贷活动对于日常生活影响最小的方式为最佳,有的则认为应该在首付后留下充足的资金以应对不时之需为最佳;在模型解答数据处理的过程中,有的学生认为还贷季数有限,可以用列表列举出每季所需的数据分析解答,有的学生则认为可以将每季数据构造成数列来分析……在相对开放的数学建模问题中,这些观点都是有道理的,通过让学生阐述自己建模的出发点,展示自己建模的分析求解过程以供全体同学讨论,再根据讨论中的建议进一步分析比较和验证,以完成更加周到、更加符合实际的数学建模。数学建模既让学生真正体会到数学实际用途,又完成了对学生协作意识和科学态度及情感的培养,还让学生在动手操作过程中巩固数学知识,提高数学学习兴趣,提升了数学思维和应用能力。
三、在应用中巩固,在实践中求新
具体的才是好理解的,只有常用到的才是记得最牢固的。数学知识虽然抽象,但每一次数学建模都会对数学的抽象表达赋予实际的意义,这样在每一次应用过程中,学生对原本深奥的数学表示的理解就会更加深入一层。用数学模型来解决单摆轨迹和正弦交流电的问题时能够让学生体会三角函数中的初相、相位、振幅和周期的含义;解决匀变速和变加速运动问题的数学建模时,可以让学生体会到导数与积分的意义;受力做功的数学模型中,又能让学生对向量的数量积进行感悟……学生每一次对知识和方法的使用与感悟都是一次巩固过程。这不同于一般性的重复,而是经过思索后的再提升,是让学生更加全面与深刻地理解所用知识的过程。在模型的求解中如果遇到现有知识无法解决时自然会想方设法学习新知识、新技能解决所遇问题,由此培养自学能力。
四、在解答中归纳,在总结中提升
数学建模既然是应用数学工具的过程,那么,其在具体的应用和探索过程中就会产生很多普遍性的结论。这些由学生亲自动手验证的结论往往可以作为学生珍贵的经验积累,是构成学生知识结构的重要内容,这些结论往往又可以使学生在学习其他知识时理解得更加透彻。例如,在让学生研究两点球面距离的时候,经过反复比较和验证,学生会发现两点的球面距离实际上就是两点与球心所形成的大圆的劣弧长度,由此可以通过球的半径与两点与球心连线的夹角来求出两点所在球的球面距离。这样学生在学习地理知识的时候就能够理解地球上同纬度两地的航班为什么不是沿着纬度圈飞行,也可以更加透彻地理解地理学中给出的计算两地地表距离的公式了。又如,用平面向量基本定理与数量积来分析物理学中的受力做功模型时,学生才能明白为什么物理学中的受力分析习惯上要做正交分解,其原因就包括分量做功不相互影响并易于坐标化等。
在数学教学的建模过程中,类似的模型与结论有很多,每一次结论的得出与学生思维提升和知识迁移的完成都会促使学生进一步寻找学科之间的联系,会使学生更加清楚地体会到数学这门工具学科巨大的指导作用,从而坚定数学学科在学生心目中的地位,在激励学生努力进行数学学习的同时,潜移默化地引导着学生利用数学知识和工具来指导日常的生活,让数学教学达到事半功倍的效果。
关键词: 数学建模 研究性学习 融合
数学建模融入研究性学习,秉承知识是由学生通过自主建构而获得的理念,通过学生自己的观察、归纳、类比、猜想、建模、证明等探究性活动,提高学生的创造性思维能力,进而形成勇于探索、勇于创新的科学精神。
1.数学建模与研究性学习的关系
数学建模是运用数学的语言和方法,通过对数学学科内容相关课题的抽象、简化,建立能近似刻画并解决实际问题的一种强有力的数学手段,一种数学的思考方法。研究性学习是指学生在教师的指导下,从学习生活和社会生活中选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。建立数学模型是一种十分有效的研究性学习方法,教学中通过对教材的必要加工,积极地捕捉相关的建模课题内容,以建模形式展开数学概念、命题的研究性学习,能使学生体会到数学知识的发生发展过程,感受到数学来源于现实,从而激发学生学习数学的兴趣。例题教学中引入数学建模,紧扣所学理论知识,使学生真正感受到学有所用,实际问题教学以建模为过程,使学生的思维由课堂内向课堂外延伸。
2.数学建模与研究性学习融合的策略
2.1知识模型化
现实世界是数学的丰富源泉,也是数学知识的归宿,任何数学概念都可以在生活中找到它的原型,将知识模型化,力求体现“问题情境―建立模型―解释应用―知识与拓展”的教学模式,通过学生自己的观察、归纳、类比、猜想、建模、证明,以及调查研究、动手操作、表达与交流等研究性活动去获取知识,进而获得相应数学思想方法和技能。
2.2暴露思维过程
数学教学缺乏创新性的重要原因就是重结果,轻过程,使得问题情境言简意赅,封闭性强。数学建模融入研究性学习中就要“复原”隐藏在结果背后的过程,延缓结果出现的时间,将数学概念、定理、解题都要作为“过程”来进行,充分展现概念、定理、法则的形成过程和问题解决方法的获取过程,在思维过程中将知识的精华,把思想方法的实质内化于学生的认识结构中,从而使学生分析问题和解决问题的能力得到提高。
2.3数学建模贯穿于研究性学习中
数学建模融入研究性学习,要选择合适的学习内容,确立知识生成与数学建模相融合的教学内容和组织方式,在教师的计划指导下,依据学生的“最近发展区”,主动地从自然、社会和自身生活中选择研究问题,展开知识的生成过程,并应用知识去解决实际问题,提高学生的创造性思维能力,进而形成勇于探索、勇于创新的科学精神。数学建模与研究性学习的融合,不仅能应用于问题解决过程,而且能应用于知识的理解和掌握过程,应贯穿于学生的整个学习过程之中。
3.数学建模与研究性学习融合的教学设计
数学建模与研究性学习相融合的教学过程中要体现发展性,重视过程化,在引入环节中以简单的建模形式展开数学概念,命题等理论体系,使学生体会到数学知识的发生发展过程,在中间环节应设计出不同类型的探索方法与合作学习方式,让学生通过操作去发现规律,处理好学生的自主性与协作性的关系,小结环节在学生总结数学知识和数学方法的基础上,希望学生自己总结出在思维方法上的收获。
4.数学建模与研究性学习融合的运用
围绕模型问题来组织学生的研究性学习活动,学生在分析信息、提出模型假设、求解、分析、论证等过程中,充分提高运用知识分析和解决实际问题的能力。
例:购买一件售价为5000元的商品,采用分期付款的方法,每期付款数相同,购买后一个月第一次付款,再过一个月第二次付款,如此下去,共付款5次还清。如果按月利率0.8%,每月利息按复利计算(上月利息要计入下月本金)。那么每期应付款多少元?(精确到1元)
不少的学生认为买5000元商品,每次付款1000元即可;教师引导建模:假如商家愿意这样当然可以,但是和一次性付款5000元比较,商家是否吃亏了?这时的课堂气氛立刻活跃起来,学生思考讨论后认为,和一次性付款5000元比较,商家确实吃亏了。因为5000元存入银行还有利息,商家会产生效益,所以这5000元必须考虑利息。按题意,以月利率0.8%,按复利计算比较合理。5个月后5000元的价值应该是5000(l+0.8%);学生建模思维调整――在理解复利的意义后,许多学生开始认识到问题的复杂性,但仍有部分同学提出每月付款5000(1+0.8%)/5(元)。对这种算法,教师不要立刻否定,要作进一步分析,调整学生建模思维,培养学生思维的深刻性;教师进一步引导:这样付款商家当然不吃亏,但是如果你去买东西,这样付款你吃亏了吗?问题提出后,学生普遍认为顾客吃亏了,因为顾客每一次还的钱也应该计算利息;学生建模思维调整:学生认识到若商家的5000元折算成5个月后的钱要算5个月的利息,那么顾客第一次还的钱也应计算4个月的利息,第二次还的钱应计算3个月的利息……得到解法后,教师引导学生建模思维调整:探讨不同的解法,钱是增值的,钱能变钱。上面的解法是把欠款和还款计算利息折算成5个月后的钱考虑的,能否把还款折算成现在的钱考虑呢?学生讨论得到一些解法;教师深化建模调整:我们能否给出分期付款问题的一般计算公式呢?购买一件售价为a元的商品,采用分期付款的方法,每期付款数相同,要求在m个月内将款全部还清,月利率为P,分n(n是m的约数)次付款,求每次付款的计算公式,经学生讨论研究得到解法后,教师再进一步深化建模调整:发现问题的本质特征,上面的方法可以推广到其他实际问题中去,如木材砍伐、人口增长,等等,整个过程中把数学建模方法融入到研究性学习过程中。
数学建模融入研究性学习是通过感性知识与理性知识、实践知识与书本知识,以及各学科知识之间的有机结合,通过与研究相类似的认知方式和心理过程来了解、接受、理解、记忆和应用所学习的内容,建立各自的知识结构、技能结构和能力结构,为发展创新、创业能力打下坚实的基础。
参考文献: