浅谈中学数学建模

浅谈中学数学建模

数学建模是一种将数学方法应用于现实问题的过程。中学数学建模是指在中学数学教

育中,通过对具体问题的分析和理解,掌握数学知识和技能,并将其应用于解决实际问题

的过程。中学数学建模是培养中学生解决实际问题能力的一种途径,也是培养中学生数学

思维能力和创新能力的有效途径。

中学数学建模的基本流程包括问题定义、问题分析、数学建模、模型求解和模型验证。问题定义是关键,因为问题定义会决定数学模型的建立方向。在问题定义的基础上,进行

问题分析,采取适当的策略,确定数学模型的类型和数学工具。在数学模型的建立过程中,要注意建立合适的数学模型,例如用函数、方程、图像等形式表达问题的本质。建立数学

模型后,进行模型求解,寻找最优化的解决方案。求解中要采用科学的计算工具,如数学

软件或编程语言。最后,验证模型的正确性,检查模型的假设是否符合实际情况,并检验

模型的预测值是否接近实际值。如果模型不正确,需要修正模型,重新求解和验证。

中学数学建模需要数学知识作为基础,但数学知识远远不足以支持中学数学建模的全

过程。为了胜任中学数学建模,学生还需要具备以下四个方面的能力。

第一方面是问题分析能力。这包括理解和掌握原始问题的背景和条件,准确界定问题

的范围和目标,深入分析问题,找到关键因素和变量等。问题分析是中学数学建模的基本

环节,对问题分析的准确性和全面性要求极高,因为问题分析不仅影响模型的建立方向,

而且影响模型的求解和预测效果。

第二方面是数学模型建立能力,这需要学生具备系统性、创新性和应用性。学生需要

根据问题的特点和要求,选择合适的数学模型,确定数学工具和计算方法,并在建模过程

中运用数学知识和方法。数学模型建立是中学数学建模过程中最重要和最复杂的环节之一,对学生的理解能力、创造力和应用能力都有相当高的要求。

第三方面是计算和程序设计能力。这包括计算机辅助建模、数学软件、编程语言等方

面的知识和技能。计算和程序设计能力是完成模型求解的关键环节,需要学生熟练掌握计

算计算机操作基础知识,掌握常用的数学软件和编程语言,具备通过计算和程序设计实现

模型求解的能力。

第四方面是模型验证和评价能力。学生需要先设计验证方法和标准,通过实验和数据

分析验证模型的正确性和可靠性,评价模型的优劣和改进方法。模型验证和评价是中学数

学建模过程中最后的环节,也是检验模型建设过程中每个环节的正确性和准确度的重要方法。对模型验证和评价知识的掌握和综合运用能力的提高,可不能仅仅靠简单的计算和模

拟来完成。

总之,中学数学建模的过程,既有技能方面的要求,也有思维方面的要求。学生在中学数学建模中,不仅需要熟练掌握数学基本概念和运算方法,还需要全面理解实际问题的特点和条件,依照问题的实质进行熟练的问题分析和模型建立工作,运用计算机等工具来求解,评价和优化模型,最终权衡取舍。通过中学数学建模学习,可以培养学生的创新精神、解决问题的能力和未来的应用能力。

对中学数学建模教学的探讨

对中学数学建模教学的探讨 数学课程标准指出:“数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程,已经成为不同层次数学教育重要和基本的内容.”数学建模是数学学习的一种新的方式,它为学生提供了自主学习的空间,有助于学生体验. 数学建模的过程就是指把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学模型的过程. 数学建模就是通过观察和研究实际对象的固有特征和内在规律,抓住问题的主要矛盾,建立起反映实际问题的数量关系,然后利用数学的理论和方法解决问题. 这个过程可以通过图1来体现. 由于应用题是各类升学考试中的必考题,而数学建模活动又主要体现在应用题中,因此,如何培养学生的数学建模能力,提高其分析实际问题、解决实际问题的能力是我们每个数学教师应认真探讨的课题! 一、数学建模的教学原则 1. 主体性原则 建构主义理论认为:学生学习知识并不是被动接受的,而是以学生为中心,靠学生对知识的主动探究、主动发现和对所学知识的主动建构完成的.因此,在数学建模教学中,教师只是组织者、指导者、促进者和合作者,而不是知识的提供者和灌输者. 在建模教学活动中,教师应给予学生各种自主权,充分调动学生的积极性,让每一个学生主动提出自己的建模方法. 案例1 已知z1=x+3+yi,z2=x-3+yi(x,y∈R),z1+z2=10,求4x-5y的最值. 学生1:由椭圆的定义,以(x,y)为坐标的动点P的轨迹是以(-3,0),(3,0)为焦点,长轴长为10的椭圆,此椭圆的方程为:+=1. 至于以下怎么做?我还没想好…… 点评:学生1能根据椭圆的定义,建立一个椭圆模型,虽然没有将题目完全解出,但仍应得到肯定与表扬. 学生2:可利用三角换元法,设x=5cosα,y=4sinα,则4x-5y=…=20cos(α+). ∴4x-5y的最大值为20,最小值为-20. 点评:学生2通过三角换元,建立一个三角函数的模型,将求4x-5y的最值问题等价转化为求三角函数的最值问题. 学生3:也可以用另外一种方法,即整体换元,设4x-5y=k,当直线l:y=x-

浅谈中学数学建模

浅谈中学数学建模 数学建模是一种将数学方法应用于现实问题的过程。中学数学建模是指在中学数学教 育中,通过对具体问题的分析和理解,掌握数学知识和技能,并将其应用于解决实际问题 的过程。中学数学建模是培养中学生解决实际问题能力的一种途径,也是培养中学生数学 思维能力和创新能力的有效途径。 中学数学建模的基本流程包括问题定义、问题分析、数学建模、模型求解和模型验证。问题定义是关键,因为问题定义会决定数学模型的建立方向。在问题定义的基础上,进行 问题分析,采取适当的策略,确定数学模型的类型和数学工具。在数学模型的建立过程中,要注意建立合适的数学模型,例如用函数、方程、图像等形式表达问题的本质。建立数学 模型后,进行模型求解,寻找最优化的解决方案。求解中要采用科学的计算工具,如数学 软件或编程语言。最后,验证模型的正确性,检查模型的假设是否符合实际情况,并检验 模型的预测值是否接近实际值。如果模型不正确,需要修正模型,重新求解和验证。 中学数学建模需要数学知识作为基础,但数学知识远远不足以支持中学数学建模的全 过程。为了胜任中学数学建模,学生还需要具备以下四个方面的能力。 第一方面是问题分析能力。这包括理解和掌握原始问题的背景和条件,准确界定问题 的范围和目标,深入分析问题,找到关键因素和变量等。问题分析是中学数学建模的基本 环节,对问题分析的准确性和全面性要求极高,因为问题分析不仅影响模型的建立方向, 而且影响模型的求解和预测效果。 第二方面是数学模型建立能力,这需要学生具备系统性、创新性和应用性。学生需要 根据问题的特点和要求,选择合适的数学模型,确定数学工具和计算方法,并在建模过程 中运用数学知识和方法。数学模型建立是中学数学建模过程中最重要和最复杂的环节之一,对学生的理解能力、创造力和应用能力都有相当高的要求。 第三方面是计算和程序设计能力。这包括计算机辅助建模、数学软件、编程语言等方 面的知识和技能。计算和程序设计能力是完成模型求解的关键环节,需要学生熟练掌握计 算计算机操作基础知识,掌握常用的数学软件和编程语言,具备通过计算和程序设计实现 模型求解的能力。 第四方面是模型验证和评价能力。学生需要先设计验证方法和标准,通过实验和数据 分析验证模型的正确性和可靠性,评价模型的优劣和改进方法。模型验证和评价是中学数 学建模过程中最后的环节,也是检验模型建设过程中每个环节的正确性和准确度的重要方法。对模型验证和评价知识的掌握和综合运用能力的提高,可不能仅仅靠简单的计算和模 拟来完成。

初中数学建模论文范文

初中数学建模论文范文下载篇1 浅谈初中生数学建模能力的培养 摘要中学数学建模有利于培养学生运用数学的意识,有利于培养学生勇于探索、积极主动的学习方式,有利于培养学生想象力、联想力和创造力,有利于培养学生团结协作的精神…… 关键词数学建模能力 一、数学建模的重要性 数学建模就是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程。数学建模教学是指在日常数学课堂教学中,教师结合数学课本知识,将未经简化抽象的现实问题带到课堂上,使学生能运用理解、观察、比较、分析、综合、归纳、抽象、概括等基本的数学思维方法,最大限度地调动已获得的数学概念、公式、图形基本关系,把实际问题中的非数学信息转换成抽象的数学信息,或把现实数学对象中赋予的信息转化成另一种数学对象的信息,建立相应的数学模型,学生通过数学模型的建立和求解来解决实际问题 随着数学教育界中“数学应用意识”教育的不断深入,提高数学应用性的教育迫在眉睫。数学应用性包括两个层次:一是数学的精神、思想和方法;二是数学建模。而通过数学建模能力的培养,使学生可以从熟悉的环境中引入数学问题,增加与生活、生产的联系,培养学生的数学应用意识、巩固学生的数学方法、培养学生的创新意识以及分析和解决实际问题的能力,这正是素质教育和数学教育的目的。 从初二开始,学生已经能够很好地掌握他们所理解的一些抽象概念的本质属性,并能逐步地分出主次特征,只是对高度概括与抽象缺乏经验,因此,在这个阶段对学生有意识地进行数学建模能力的培养,加强他们对数学的兴趣以及对能力的开发都有深远的影响。 二、初中生数学建模能力培养的基本原则 1、以学生为主体原则 在教学中必须坚持以学生为主体,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,要为学生提供一个学数学、做数学、用数学的环境和动手动脑并充分表达自己想法的机会,教师要激励学生大胆尝试,鼓励他们不怕失败,多读、多想、多练,引导学生自主活动,在自觉学习过程中构建数学建模意识。 2、适度性原则

中学生数学建模

中学生数学建模 中学生数学建模是一种采用数学方法分析问题的方法,用以提供可行、具体的解决方案。特别是当面对复杂问题时,数学建模可以充分利用 有限的经验、常识和智慧,来解决社会、经济、工程、科学等各种实 际问题。在中学阶段,数学建模对学生来说可以发挥重要作用,从而 更好地掌握数学知识: 一、能够提高学生对数学知识的理解和运用 1. 数学建模能够体现数学知识的真实运用,加强学生对知识的理解; 2. 能够激发学生的学习兴趣,促进学生的学习自主性; 3. 学生能够看到学习数学的实际意义,提高对数学的学习兴趣; 4. 能够提高学生的分析、推理、计算及解决问题的能力。 二、促进学生更加全面的数学知识累积: 1. 让学生更好地理解和掌握数学知识,帮助学生在各个方面更好地运 用数学; 2. 提高学生广泛和深入利用数学知识解决实际问题的能力; 3. 扩大学生认知面,帮助学生在思维方面的发展; 4. 发展学生的创新意识,培养学生多元化的学习思维。

三、促进学生的社会实践能力培养 1. 通过数学建模,引导学生从复杂的实践问题中发现隐藏的数学问题; 2. 通过数学建模,让学生在实践环境中对数学问题加深理解; 3. 通过数学建模,教给学生选择合适的方法解决问题,并引导学生学 会比较和选择; 4. 教会学生如何根据环境变化与时俱进,以应对变数。 在现代社会,解决实际问题的能力比任何课堂上的讲授和学习知识都 有用的多,因此,中学生数学建模应该被视为学习数学最重要的任务,通过此方式,让学生更好地掌握数学知识,更加全面地学习和利用数 学知识,发展社会实践能力,在学习上发挥数学建模的威力,力求实 现学习的效果最大化。

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初中论文 初中论文范文大全 初中论文篇1 【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。

中学数学建模论文精选范文赏析(共5篇)

中学数学建模论文精选范文赏析(共5篇)第1篇:新课程背景下中学数学建模教学的几点思考 数学学习的观念正在发生转变,如何让数学回归生活、生产实际,如何让学生体验数学知识的形成过程,正是我们数学教师面临的重要问题。因此笔者认为:在中学数学教学中落实数学建模教学迫在眉睫。随着新课程的实施,新的《数学课程标准》中增设了“数学建模专题”,为我们中学数学建模教学搭建了一个很好的平台。笔者在此借新课程实施的东风,来谈谈自已对数学建模教学的几点思考。 一、对中学数学建模教学的准确定位 何为数学建模?一个比较准确的说法:数学建模是指通过对实际问题的抽象、简化,确定变量和参数,并应用某些规律建立起变量、参数间的确定的数学问题,求解该数学问题,从而确定能否用于解决问题的多次循环、不断深化的过程。 但是在中学阶段数学建模教学有它的特殊性,从数学应用角度分析,数学应用大致可分为以下四个层次:(1)直接套用公式计算;(2)利用现成的数学模型对问题进行定量分析;(3)对已经经过加工提炼的、忽略次要因素,保留下来的诸因素关系比较清楚的实际问题建立模型;(4)对原始的实际问题进行加工,提炼出数学模型,再分析数学模型求解。其中第四个层次属于典型的数学建模问题。中学数学建模,一般定位在数学应用的第三层次。在中学阶段,学生建模能力的形成是基础知识基本技能、基本数学方法训练的一种综合

效果,建模能力的培养主要是打基础,但是,过分强调基础会导致基础与实际应用的分裂。因此,在新课程标准中明确提出:在中学阶段至少要让学生进行一次完整的数学建模过程。从这个意义上讲我们可以适当进入第四层次,而这个分寸的把握是一个很值得探讨的问题,同时也是我们教学的一个难点。 准确地给中学数学建模教学定位,有利于指导数学教学以及更好地开展中学数学建模活动,而不至于陷入盲目及极端地处理数学应用。 二、中学数学建模教学在数学课堂教学中得以渗透 由于数学建模问题源于现实的生活情境,历来教师都将它作为相对独立的学习活动或选修课来安排,或者为了应付高考,对数学建模问题不闻不问。但是在新课程背景下,数学建模问题贯穿于课程的始终,尤其是新课标要求:高中阶段至少应为学生安排一次数学建模活动,还应将课内与课外有机地结合起来,把数学建模活动与综合实践活动有机地结合起来。这就要求在课堂教学过程中将数学建模融入,也就是说教师要用数学模型的观点来概括知识,在教学中融入数学建模思想与方法,同时要求教师在解决问题的过程中把一些较小的数学建模问题放到教学的局部环节上。 笔者在偿试如何将数学建模思想渗透到课堂教学的过程中有以下几点深刻的体会。 1.可以把数学建模问题作为问题情境引入新课。 在必修5基本不等式第二课时中,笔者想以问题A作为问题情境引入,但是问题A过于直接,因此对问题A进行了深加工,以下是深加工的过程:

浅谈中学数学建模

浅谈中学数学建模 中学数学建模是指运用数学知识和方法对实际问题进行抽象化、模型化和数学化的过程,通过建立适当的数学模型,解决与实际问题相关的数学计算或预测问题。数学建模在中学教育中具有重要的意义,可以培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高他们的数学思维和应用能力。 中学数学建模的过程包括问题的提出、问题抽象、模型的建立、模型的求解和结果的分析等几个主要步骤。 问题的提出是建模的起点。教师可以通过讲解一些实际问题,引发学生的兴趣并激发他们思考。学生也可以自己寻找问题并提出。 接下来,问题的抽象是建模的关键。抽象是将实际问题中的一些主要因素提取出来并用数学符号或变量表示,忽略掉一些次要因素。通过抽象,可以将复杂的实际问题转化为简单的数学问题,方便进行数学建模和计算。 然后,模型的建立是根据问题的抽象,选择适当的数学方法和模型,构建数学公式和方程。数学模型可以是代数模型、几何模型、统计模型等。模型的建立需要学生熟悉数学知识和方法,并且需要他们根据问题的实际情况进行合理的假设。 接下来,模型的求解是解决问题的关键。根据建立的数学模型,利用数学方法和技巧进行计算和求解。这需要学生掌握一定的数学技术和解题方法。 结果的分析是对数学模型的合理性和结果的可行性进行评价和验证。学生需要分析模型的优点和不足之处,讨论模型适用性的局限性,以及在实际中的应用和推广情况。 在教学中,教师应该注重培养学生的数学思维和探究精神,引导学生关注实际问题和数学模型的应用,提供适当的数学知识和技巧的讲解和指导。可以利用数学建模竞赛和实践活动等形式,激发学生的学习兴趣和积极性。 中学数学建模是一种重要的数学教学方法和手段,可以提高学生的数学思维能力和应用能力,培养他们的实际问题解决能力和创新意识。

中学数学建模

中学数学建模 中学数学建模探究及思考 摘要XXX中学生数学建模 数学建模”是高中数学课程六个核心素养之一。中学数学建模有利有弊,针对数学建模之弊,有如下教学策略:不宜拔高数学建模的研究要求,不能冲淡对数学本身的研究,不应加重大多数中学生的研究负担,不要挫伤大多数中学生的研究信心,对数学建模应有敬畏之心。 关键词数学建模;数学模型;利弊分析;教学建议 数学应用具有广泛性,数学家XXX在著名文章《大哉数学之为用》中说:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用数学。”[1]《普通高中数学课程标准(2017年版)》(以下简称《新课标》)把“数学建模”作为六个核心素养之一,其根本意图在于培养学生的数学应用能力和数学创新意识[2]。“数学建模”对培养学生应用数学的能力无疑是重要的、有效的。 一、数学建模的意义 新课标》指出,“数学建模是对现实问题举行数学抽象,用数学言语表达问题、用数学方法构建模型解决问题的素养”[2]。数学建模的寄义有广义和狭义之分。“广义的数学建

模是指把凡是针对客观对象加以一级或多级抽象所得到的形式布局都视为客观对象的模型;狭义的数学建模是指针对特定现实问题或具体事物对象举行数学抽象所得到的数学模型。在中小学阶段数学中的数学模型一般指后者”[3]。数学建模的过程主要包括问题分析、假设化简、建模求解、验证修改等环节[4]。“所谓数学模型,就是根据特定的研究目标,采用形式化的数学言语,去抽象地、概括地表征所研究对象的主要特征、关系所形成的一种数学布局”[3]。数学建模的基本任务是建立数学模型(如方程模型、函数模型、几何模型等),然后用数学知识和方法求解数学模型,从而实现用数学解决实际问题的目的。数学建模的过程可以粗糙地归结为“实际问题→建立数学模型→求解数学模型→解决实际问题”。通过数学建模得到的数学模型多是现成的数学模型,也多是新的数学模型。新的数学模型的解决办法大概用已有数学知识经验便可解决,也大概发现(创造)新的数学知识去解决问题。这说明,数学建模对培养发现、提出、分析息争决问题的能力是有益的,有时还会发现(创造)新的数学知识和方法。所以,数学建模对培养学生的立异意识是有益的。数学研究的中心对象是各种模型的布局、特征和关系。吴增生认为,数学模型指的是经过数学抽象的具有数量关系和空间布局的直观对象,具有可观察、可描

浅谈中学数学建模

浅谈中学数学建模 本文从数学建模的定义、意义、方法、步骤以及实例等多个方面进行探讨,旨在帮助 中学生理解、掌握数学建模方法。 一、什么是数学建模 数学建模是指将问题抽象为数学模型,采用数学方法为实际问题找到合适的解决方案 的过程。在实际应用中,数学建模的方法可以解决许多领域的问题,比如经济、环境保护、医学等。 二、数学建模的意义 数学建模在实际应用中具有重要的意义。通过数学建模,我们可以: 1. 对复杂的实际问题进行简化和抽象,找到问题的本质。 2. 对问题进行量化和分析,得出有力的结论和预测。 3. 提高分析问题的能力,培养创新思维和动手能力。 4. 帮助实际问题得到更精确的解决方案。 数学建模的方法包括数学建模前的调研、问题分析、模型假设、模型构建、模型验证等。 1. 调研 对实际问题进行全面、深入的调研,掌握问题的背景、实际情况、现状等信息。 2. 问题分析 对问题进行分析,找到问题的实质,并分析出与问题相关的因素和条件。 3. 模型假设 对实际问题进行合理的假设,将问题抽象为数学模型。 4. 模型构建 5. 模型验证 对模型进行验证,利用实际数据进行验证,检验模型的正确性和准确性。 数学建模的步骤是根据问题的实际情况和模型构建的需要进行的。

1. 选择问题 选择需要解决的实际问题,明确问题的背景和所需解决的目标。 对建立的数学模型进行计算和求解。 5. 解释结果 对模型求解结果进行解释和分析,得出结论和对策。 为了更好地理解数学建模的应用,下面举几个例子。 1. 汽车的油耗问题 汽车的油耗问题是一个具有实际意义的问题。为了解决这个问题,可以建立汽车的油 耗数学模型,分析各种因素对油耗的影响。然后采用求解技术得到最优化的结果,比如汽 车的行驶速度和油耗的关系等。 圆桌问题是指如何将多个人放在圆桌上,使得相邻的人不是夫妻或恋人。为了解决这 个问题,可以建立数学模型,分析各种有关因素的关系,并得到最优解。 总之,数学建模在实际应用中具有重要的意义,它不仅可以解决实际问题,而且能够 培养学生的创新思维和动手能力。因此,我们应该重视中学数学建模教育,加强教学实践,并不断完善数学建模理论和方法体系,推动数学教育不断发展和创新。

浅谈中学生数学建模与创新思维能力的培养

浅谈中学生数学建模与创新思维能力的培养 所谓数学模型,是指对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个特定的目的,在做了一 些必要的简化假设,运用适当的数学工具,并通过数学语言表述出来的一个数学结构。数学中的各种基本概念,都是以各自相应的现实原型作为背景而抽象出来的数学概念,各种数学公式、方程式、定理、理论体系等等,都是一些具体的数学模型。举个简单的例子,二次 函数就是一个数学模型,很多数学问题甚至实际问题都可以转化为二次函数来解决。培养学 生运用数学建模解决实际问题的能力,关键是把实际问题抽象为数学问题。必须首先通过观 察分析、提炼出实际问题的数学模型,然后再把数学模型纳入某知识系统去处理,这不但 要求学生有一定的抽象能力,而且要有一定的观察、分析、综合、类比能力。学生这种能 力的获得不是一朝一夕的事情,需要把数学建模意识贯穿在教学的始终,也就是要不断的引导学生用数学思维的观点去观察、分析和表示各种事物关系、空间关系和数学信息,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。本文就此问题谈一点个人的拙见。 1 构建数学建模意识的基本途径 1.1 为了培养学生的建模意识,首先教师需提高自己的建模意识。这不仅意味着我们在教学 内容和要求上要有变化,更意味着教育思想和教学观念的更新。数学教师除需要了解数学的 发展历史和发展动态之外,还需不断地学习一些新的数学建模理论,并努力研究如何把数学知识应用于现实生活。 1.2 数学建模教学还应与现行教材结合起来。教师应研究在各章节中哪些可引入模型问题, 如讲立体几何时可引入正方体模型或长方体模型,把相关问题放入到这些模型中来解决;又如在解析几何中讲了两点间的距离公式后,可引入两点间的距离模型解决一些具体问题;而储蓄问题、信用贷款问题则可结合在数列教学中。要经常渗透建模意识,这样通过教师的潜移默化,学生可以从各类大量的建模问题中逐步领悟到数学建模的广泛应用,从而激发学生去研究数学建模的兴趣,提高他们运用数学知识进行建模的能力。 1.3 注意与其它相关学科的关系。由于数学是学生学习其它自然科学以至社会科学的工具, 而且其它学科与数学的联系是相当密切的。因此,我们在教学中应注意与其它学科的呼应, 这不但可以帮助学生加深对其它学科的理解,也是培养学生建模意识的一个不可忽视的途径。 1.4 在教学中还要结合专题讨论对建模进行深度研究。我们可以选择适当的建模专题,如“代 数法建模” 、“图解法建模” 、“直(曲)线拟合法建模” 等,通过讨论、分析和研究,熟悉 并理解数学建模的一些重要思想,掌握建模的基本方法。甚至可以引导学生通过对日常生活 的观察,自己选择实际问题进行建模练习,从而让学生尝到数学建模成功的“甜” 和难于解 决的“苦” ,借此拓宽视野、增长知识、积累经验。这也符合玻利亚的“主动学习原则” ,也 正所谓“学问之道,问而得,不如求而得之深固也” 。 2 要把构建数学建模意识与培养学生创造性思维过程统一起来在诸多的思维活动中,创新思 维是最高层次的思维活动,是开拓性、创造性人才所必须具备的能力。我认为,培养学生 创造性思维的过程有三点基本要求。①对周围的事物要有积极的态度;②要敢于提出问题; ③善于联想,善于理论联系实际。 众所周知,数学史上不少的数学发现来源于直觉思维,如笛卡尔坐标系、费尔马大定理、 歌德巴赫猜想、欧拉定理等,应该说它们不是任何逻辑思维的产物,而是数学家通过观察、比较、领悟、突发灵感发现的。通过数学建模教学,使学生有独到的见解和与众不同的思 考方法,善于发现问题,沟通各类知识之间的内在联系等是培养学生创新思维的核心。 恩格斯曾说过:“由一种形式转化为另一种形式不是无聊的游戏,而是数学的杠杆,如果没 有它,就不能走很远。” 由于数学建模就是把实际问题转换成数学问题,因此,如果我们在

浅谈数学建模在中学教学中的作用

浅谈数学建模在中学教学中的作用 随着时代的飞速发展,我们已经进入了知识经济时代。知识经济时代是以现代科学技术为核心,以高科技为支柱的经济;知识创新和技术创新,是知识的基本要求和内在动力。培养高素质的创新人才,是时代发展的需要。创新人才应具有较强的创新精神、创新意识、创新能力,而这种强能力的培养,大学教育是关键,但我认为更应重视中学的基础教育,它为大学教育输送人才起着重要的奠基作用。数学作为一门技术,是一门工具学科,适应于其他任何学科.也创新人才必须具备的一门技术。我是一名中学数学教师,从事数学教育多年,随着课程改革的深化,我认为把教育的目标应定位在能力的培养上,且重点是培养学生解决实际问题的能力。因此,数学教学的核心就是在保证夯实学生基础的同时、力求培养学生的创新意识和能力、应用意识和能力。要解决实际问题,数学建模是实现这一目标的最佳途径。应用与数学建模,成了当前数学发展的主要方向,在中学数学教育中有着非凡的作用。 一、数学建模的含义 数学建模定义是:通过对实际问题的抽象简化,确定变量和参数,应用某些规律建立起变量,参数间的数学问题,可称为数学模型;求解该数学问题,解释验证所得到的解,从而确定能否用于解决问题的多次循环,不断深化的过程。简单说:就是建立数学模型来解决各种实际问题的过程。数学建模是学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释和运用的过程;使学生在实际的环境中体验“做”数学;其意义超出了解决实际问题的本身。更为重要的是学生在建模过程中学会了如何探索数学表达式,运用数学表达式。 数学建模能力泛指设计、创造或者建立数学模型的能力。具体地说:数学建模活动体现出全面的数学能力。所以,要使中学生能适应以后的学习,适应社会发展的需要,就应从小培养他们实际操作能力、创新能力,提高综合素质;数学建模是面向二十一世纪经济时代人才素质的一个重要方向,是培养创新能力的一个重要方法和途径;开展好数学建模活动,将在中学数学教学中有着重要的地位,起着重要的作用。 二、数学建模在中学教学中的作用 1.数学建模的创新作用 数学建模能培养学生的创新能力,它的作用正在不断增大,这与它的应用地位有关系,各行各业和各学科领域都在运用数学,“数学无处不在”已是事实。特别是生产实践中,数学的应用就是一个创造性的过程;应用数学的核心就是创新。数学模型不同于传统的数学问题,它所描述的问题是开放性的、非数学化的实际问题,它的组成过程多数来源于对实际问题的洞察;主要目的是培养学生运用数学理论解决实际问题的能力。数学建模的对象是学生在日常生活、学习及工作中遇到的实际问题。例如:生活游戏问题,全国中小学课程标准实验教科书中七年级数学下册书中的概率一课,通过摸球游戏,让学生亲自参与并了解计算一类事件发生可能性的方法,知道事件发生的可能性是有大有小的,体会概率的意义;自然现象问题,例如:根据冬天一天中气温由零上5℃下降至零下5℃的表示方法让学生体会正负数的意义;还有社会经济问题和科研问题等等,这些实际问题为学生运用数学提供了广阔的空间。如2005年以来,各地中考题都突出了这一特点。命题者将看到的新闻“三峡工程为背景考查科学计数法”随即编入试题。加强了试题与社会实际和学生生活的关系,增强了试题的实践性、开放性和综合性,以达到理论联系实际的目的。从数学建模的教学内容、方法以及数学建模活动的培训等内容来看,都是以学生能力培养为核心主题进行的,通过数学建模教学的开展,有利于培养学生创造性的思维能力、洞察能力、探索能力等,这些都是未来人材所必备的能力。而知识创新、方法创新、结果创新、应用创新,这四个创新无处不在数学建模的过程中得到体现,所以数学建模在中学教学中具有创新作用。 2.数学建模的能力培养作用 能将日常语言表述的实际问题用数学语言表达成数学问题、建立数学模型、并能把数学问题的解用一般人所能理解的式子表达出来、以便于实际化;此能力的培养主要是通过应用数学意识的培养来实现的,因此要面对实际问题、能主动尝试着从数学的角度运用所学知识和方法、寻找解决问题的策略。近年来中考题也正朝着贴近生活与时俱进的方向发展,例如:陕西省的一道中考题:某市的A县和B县春季育苗,分别急需化肥90吨和60吨,该市的甲,乙两个物资站分别储存化肥100吨和50吨,全部调配给A县和B县。

浅论新课程标准下中学的数学建模教学

浅论新课程标准下中学的数学建模教学 【摘要】随着《新课程标准》的颁布与实施,数学教学的任务已转变为首先关注每一个学生的情感、态度、价值观和一般能力的发展,为每个学生的终身可持续发展奠定良好的基础。 【关键词】新课标;数学;建模教学 课堂教学从传统的集中于数学的内容方面,转变到数学的过程方面,其核心是给学生提供机会、创造机会,通过“问题 情境一建立数学模型——解释、应用、拓展”的学习过程,让每个学生在生动具体的情境中都参与数学,亲自体验数学的生存和发展过程,通过学生自己动手去做,通过积极主动的探索去建立自己的理解和意义,在自身活动的过程中学习和理解数学,掌握数学知识和技术应用的方法与途径。教学时,教师应善于从学生的生活经验和已有的知识背景出发,为学生提供充分的进行数学实践活动和交蔼的机会,努力改变传统的单一的学习方式,即从单一、被动的学习方式,向自主探索、台作交流、操作实践的学习方式转变,使他们在自主探索的过程中真正理解和掌握基本的数学知识技能和相应的思想与方法,同时获得广泛的数学活动经验。 新世纪下半叶以来,数学最大的变化和发展是应用,数学几乎渗透到了所有学科领域。为了适应数学发展的潮流和未来社会人才培养的需要,美国、德国、日本等发达国家普遍都十分重视数学建模教学。增加数学和其他科学、以及日常生活的联系是世界数学教育的总趋势。中国现在也很重视对学生的应用数学能力的培养,并已把这方面的要求明确写入教学大纲。本校要求数学教师在条件允许的情况下,在教学过程中尽可能加强此方面教学,以提高学生应用数学知识解决实际问题的能力,并增加他们对数学的学习兴趣。 为了解近年来开展数学建模数学的成果,并了解中学生应用数学的能力。亦为今后开展数学建模教学提供较可靠的资料,本人在全校范围内进行了一次学生数学建模能力的测试。本人在三个年段各随机抽取100名学生作为测试对象,时间为一小时,题目如下,视解题情况酌情给分。 中国象棋是同学们喜爱的棋类,回学们是否知道,象棋里充满着数学问题。 以本人多年的中学教育经验,中学是最适台让学生开始接触数学应用的时期。较之小学生,中学有较成熟的逻辑思维、形象思维能力,已有独立或与人合作解央数学应用问题的能力;较之大学中学生有哑强的创造欲,思维尚未形成定式,有更强的可塑性和接受能力,思考问题容易出其当然,中学的数学建模教学府遵循一些原则。具体地说,数学建模问题难易应适中,千万不要搞撤离中学生实际的建模教学,题目难度应以“跳一跳就可以把果子摘下来”力度。在建模教学,应提倡学生利用小组学习、集体讨论等方式合作解决问题,鼓励学生使用计算机

浅谈中学生的数学建模思维的培养

浅谈中学生的数学建模思维的培养 浅谈初中生数学建模思想的培养 摘要:随着新课程改革的进行,如何培养学生解决实际问题、培养创造性思维能力已引起各方的重视。而在中学阶段,数学建模就是一种可以培养学生的创新思维能力、知识实践运用能力,团队精神和交流表达能力的有效途径。“533生命课堂”要求“教学要以学生为中心,使学生主体在课堂中活起来”越来越要求我们数学教育者去有意识的培养学生从实际问题中获取信息,这就要求我们首先对自己的教育对象作全面的了解与分析,对执教的数学学科特点作深入的剖析,对学生进行积极的引导。从而提高教学效率,达到有目的的培养学生的创新思维能力的作用。 关键字:中学;生命课堂;信息;数学建模;创新 一、教育要素相互的作用 现代创新思维理论认为:一个学生思想上渐渐试着独立支配自己的学习,能够进行主动学习,这种情况就有助于其思想的解放、思维的发散、潜能的发挥,进一步升华为创造力的挖掘。那么,如何培养学生自主学习呢?首先,应建立和谐的师生关系。老师方面应该充分尊重相信学生,关心学生心理。例如:老师在教学过程中允许学生发表各种见解,对学生所提出的问题,应实事求是地解答或组织讨论。老师扮演的角色呢?就是作具有启发性引导。这样学生就更加乐于接受教师课堂的一些学术论断,这便是所谓的“亲其师,信其道”。古人有云:“学贵有疑,学则须疑。这告诉我们:疑是思之源,思是智之本。学生在探索新知的过程中不断发现问题,提出问题是个人思维活跃的体现,是勤于动脑,善于思考的表现。我们作为教育者一定要知道质疑是探求新知的开始,它意味着创新的萌芽。例如,在一堂学行程问题的课中,我在黑板上出了这样一个例题:A 、B 两地相距km 15,甲乙两人分别从A 、B 两地同时出发相向而行。甲的速度是: h km 3,乙的速度是h km 2。在他们出发的同时,一条小狗从A

浅谈初中数学建模教学

浅谈初中数学建模教学 摘要在数学教学中构建学生建模意识十分必要。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。引导学生在自学的学习过程中构建教学建模意识,能真正提高学生的创新能力,使学生学到有用的教学。 关键词初中数学建模教学 初中教学建模的类型主要是数学概念模式、数学原理教学模式、数学习题教学题模式、数学复习课教学模式、数学讲评课模式、数学思想方法教学模式等十一类。本文主要就前两种模式谈一些看法。 数学概念模式分“讨论模式”“自学辅导模式”。“启发讨论式”将教师教学的着力点放在“导”上。课堂教学中,教师通过启发、引导、指导、辅导等方式与讲授结合起来,以提高学生的参与程度,加强学生学习的主动性,另处学生通过自主探究、发现、尝试、提问、讨论、反馈、练习等,经历数学概念形成的过程,从而加深对概念的理解,使其主体作用得到更充分的发挥,从而使教学与学法能够较好的相融相进。同时,学生在此过程中所获得的体验和经历,可以使他们在后继的学习中,逐渐理解能力,掌握教学思维方法、学会数学思维。“自学——辅导”教学模式。该模式以学生为主,以培养学生学会学习、适应未来社会发展的需要为目的,在教学过程中,强调以学生为主体,以教师为主导,在教师的辅导下,学生通过系统的自学,彼此交流、合作、研讨,掌握概念、获取新知。同时在获取新知的过程中,掌握自主学习的方法,提高学习数学的能力。建构主义理论认为,知识产生于主体与客体的作用过程之中,数学知识不是简单机械地从一个人迁移到另一个人,而是基于个人对经验的操作、交流,通过反省来建构的,学生可以充分感受到成功与失败的情感体验为建构新的认识结构奠定扎实的基础。 数学原理教学模式主要有“发现——渗透式”,其特点是由学生发现证明由学生完成,应用中加深理解,将数学思想方法的渗透贯穿于始终。其操作过程是创设情境以旧托新——引导探索发现结论——科学论证形成原理——示例练习促进保持——变式训练点拨方法——挖掘内涵体验鉴赏。其次是“讨论——反馈”模式,其特点是在富有情趣的氛围中,以教师与学生的互动方式,通过教师的引发、反馈、指导、评价,学生的探究、讨论、交流、练习,不断激发学生对问题的好奇心,使其在积极的自主活动中学到知识,享受数学学习带来的乐趣。其操用过程是设问激发兴趣引出课题——分组讨论指导探究——交流结果互辩互启——反馈评价统一认识——深入探讨获取定论——练习巩固反思矫正。再次,“理解链——双主性”模式,其特点是利用皮亚杰的同化、顺应、平衡理论建交了数学知识学习的理解链,由这种特定的思维途径建立起新旧知识的实质性联系。并以双主性的作用方式,在教师的主导下充分发挥学生的主体作用,使学生通过对理解链的操作学习,提高自己数学学习的主动参与程度,真正理解数学新知识,建交良好的认知结构。其操作过程是表层理解——依托理解——深刻理解——应用理解——内化理解。以上模式合理运用可使学生在学习过程中逐渐增强理解力、摆脱困扰、掌握良好

初中数学建模论文

初中数学建模论文 浅论初探初中数学建模 数学新课标教学大纲中明确提出:“强调从学生已有的生活经验出发,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的理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。”所以说强化数学建模能力,不仅能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的基本思想和方法,也能增强学生应用数学的意识,提高分析问题、解决实际问题的能力。 数学建模的具体步骤:第一,根据实际问题的特点进行数学抽象,构建恰当的数学模型。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,得出实际问题的答案。 中学阶段常见的数学模型有方程模型、不等式模型、函数模型或几何模型、统计模型等,我们把运用数学模型解决现实问题的方法统称为应用建模。 近几年笔者一直任教九年级数学,版本为《泰山版》,现针对任教内容与大家一起探讨几个常见的数学模型。 一、方程模型 现实生活中广泛存在着数量之间的相等关系,“方程组”模型则是研究现实世界数量关系最基本的数学模型,它可以帮助人们从数量关系的角度更正确、更清晰认识、描述和把握现实世界。 案例1:一元二次方程中的“平均变化率”问题。 为了美化环境,某市加大了对绿化的投资,2021年用于绿化投资20万元,2021年用于绿化投资28.8万元,求这两年绿化投资的平均增长率。 1.问题分析 假设这两年绿化投资的平均增长率为x,那么2021年用于绿化的投资额为多少元?那么2021年用于绿化的投资额为多少元? 2.模型建立 2021年用于绿化的投资额为:201+x。 2021年用于绿化的投资额为:201+x2。 根据2021年用于绿化的投资28.8万元,

浅析数学建模思想在中学数学教学中应用

浅析数学建模思想在中学数学教学中应用 四川省宜宾市翠屏区沙坪中学毛泽胜 摘要:在新一轮的课程改革中,数学知识的应用是数学教育的重要内容。呼唤数学应用意识,提高数学应用教学质量,已成为广大数学教育工作者的共识,开展中学数学建模教学与应用的研究,对提高学生数学应用意识,培养学生灵活的思维能力,分析问题、解决问题的能力,促进中学数学教学改革,全面推进中学数学素质教育有十分重要的意义。本文在对数学模型、数学建模和数学建摸思想研究的基础上,开展对中学数学建模教学活动的理论依据和教学原则的探讨,并对中学的方程、不等式、函数、统计、三角等教学内容进行数学建模教学进行了一些研讨。因此本文认为数学建模的教学将为中学数学课堂教学改革提供一条新路,将为培养更多更好的“创造型”人才提供一个全新的舞台。 关键词:数学模型、数学建模、数学建模思想、课程改革、中学数学教学 随着课程改革的不断深入,数学教学转变了传统的观念,教材编写背景结合了生活实际和社会实践,突出了理论与知识结合,理论与实践结合,强调学生对数学知识的应用,呼唤数学应用意识。而中学学数学最常用和最有效的教学方法之一是探索法,这一方法与数学建模有很多共同特征,本文拟通过数学模型、数学建模和数学建模思想的研究,探讨数学建模思想应用于中学数学教学的可行性,为中学数学课堂教学改革寻找一条可行之路。 一、数学模型、数学建模和数学建模思想的定义 所谓数学模型,是指针对或参照某种事物的特征或数量相依关系,采用形式化的数学语言,概括地或近似地表述出来一种数学结构。广义的解释:凡是一切数学概念、数学理论体系、各种数学公式、各种方程(代数方程、函数方程、微分方程、……)以及由公式系列构成的算法系统等等都称之为数学模型。而创建一个数学模型的全过程称为数学建模,即用数学的语言、方法去近似地刻画该实际问题,并加以解决的全过程。 总之,数学模型与数学建模较为严格的定义是,对于现实世界的一个特定对象,为了一个特定目的,根据对象特有的内在规律,在做出问题分析和一些必要、合理

浅谈初中数学建模教学

浅谈初中数学建模教学 数学课程标准中明确提出,要“切实培养学生解决实际问题的能力”,要求“增强用数学的意识,能初步运用数学模型解决实际问题,逐步学会把实际问题归结为数学模型,然后运用数学方法进行探索、猜测、判断、证明、运算、检验使问题得到解决。”这些要求不仅符合数学本身发展的需要,也是社会发展的需要。正是在这种状况下,数学建模教学被提上了日程,它是新世纪数学教育改革的一个重要方向。在数学教学中构建数学模型,借用数学模型处理各类问题,培养学生具有从实际问题中获取信息,建立数学模型,分析问题与解决问题的基本能力已成为数学教学改革的一个方向,是实施素质教育的一个有效途径。 一、数学建模的定义 所谓数学建模,就是把所要研究的实验问题,通过数学抽象构造出相应的数学模型,再通过数学模型的研究,使原问题获得解决的过程。 二、初中数学建模教学的理念 建模过程是理论与实践的有机结合。强化数学建模教学,不仅能使学生更好地掌握数学基础知识,也是为了增强应用数学的意识,提高分析问题和解决问题能力。

1. 各行各业的各种问题都可能数学建模,归结为数学问题的求解,因此进行数学建模和应用性问题的教学意义十分重大:(1)因为是从实际提炼出来,而后又用之解决问题,故可激发学生极大的兴趣;(2)学会了主动学习,学会了读书、学会了去索取自己所要学的知识,对数学有了新的认识,学习数学的兴趣更高了,更自觉了;(3)运用的意识和应用的能力得到锻炼,激发了他们的创新意识和创新能力;(4)促进数学教学改革,有利于更新观念,更新知识。 2. 数学的发展很大程度上是由数学的应用所推动的,实际生产与生活中所涌现的各种数学问题,要求从数学理论上寻找合理的解决方法,如果旧有的理论已经无法解决,预示着一个新的研究领域的产生,必须预示着一种新的数学理论的诞生。 3. 学以致用本来就是教育的最重要原则之一,不管是为以后有用或有一部分在学的时候马上就能用上都是学习的目的。一个具有强烈应用意识的学生,他(她)无论走到哪里无论碰到什么问题,他(她)都会看一看、问一问、想一想,这里有没有与数学有关的问题,如果有,这是一个什么样的数学问题,能否用已学过的数学知识、方法来解决它,若不能用已有的知识和方法去解决它,能否自己去找参考书寻求恰当的解决方法,或者向老师与专家请教,不断总结。经过总结的优秀品质不断得到培养,强烈的求知欲油然

中学数学建模问题探究

中学数学建模问题探究 一、引言 数学建模是一种将现实世界的问题抽象为数学模型,并利用数学方法对其进行分析和求解的过程。中学数学建模是培养学生综合运用数学知识和技能解决实际问题的一种重要途径。本文将从数学建模的基本思想出发,探究中学数学建模问题的关键步骤和解决方法,并以一个具体的实例展示中学数学建模在实际问题中的应用。 二、数学建模的基本思想 数学建模的基本思想是将实际问题描述成数学模型,通过适当的假设和简化,利用数学方法对模型进行建立、分析和求解。具体来说,数学建模可分为以下几个步骤: 1.问题分析。对实际问题进行深入分析,明确问题的要求和限制条件,并找出问题所涉及的主要因素和关系。 2.建立模型。根据问题的特点和要求,选择适当的数学方法和模型来描述问题,并建立相应的数学模型。 3.模型求解。利用数学知识和技巧对数学模型进行求解,得到问题的数学解。 4.结果验证。将数学解与实际问题进行比较和验证,评估模型的合理性和准确性。

5.结果解释:对数学解进行解释和分析,得出对实际问题的结论和推理。 三、中学数学建模问题的关键步骤 在中学数学建模问题的解决过程中,以下几个步骤是关键的: 1.问题的提取和分析。根据实际问题,从中抽取出数学问题并分析其特点,确定问题的背景、目标和限制条件。例如,假设有一个生活垃圾分类问题,我们需要分析垃圾的种类、数量、处理方式等因素。 2.模型的建立。根据问题的特点和要求,选择合适的数学方法和模型来描述问题。例如,对于垃圾分类问题,我们可以选择线性规划模型来最小化处理成本并满足垃圾分类要求。 3.模型的求解。利用数学知识和技巧对建立的数学模型进行求解。例如,我们可以利用线性规划方法来求解最小化处理成本的问题。 4.结果的分析和解释。对模型的求解结果进行分析和解释,得出对实际问题的结论和推理。例如,我们可以通过对最小化处理成本的模型求解结果进行分析,得出垃圾分类方案的最优解以及最小化处理成本的值。 四、中学数学建模的实例应用

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