吴正宪数学教学学习笔记之九十六(0205)
数学建模的策略二:建立表象
数学模型关注的对象是许多具有普遍性的事。因此教师首先要给学生提供丰富的感性材料,多侧面、多维度、全方位地感知这类事物的特征或数量关系,为数学模型的准确构建提供可能。可见,模型构建的过程就是一个不断感知、积累的过程。
案例及解析——搭配的方式
在学习“搭配”问题时,教师带来了这样一张菜谱——荤菜:肉丸子、爆羊肉;素菜:白菜、冬瓜、油麦菜。要求一份盒饭配一个荤菜和一个素菜,可以有多少种不同的配菜方法?
面对问题,学生尝试用自己的方法解题。有的利用学具摆,有的在画。教师待学生有了自己的方案后,开始组织交流。
学生1:“我把肉丸子和白菜搭成一盒,又把冬瓜和肉丸子搭成一盒,还把白菜和爆羊肉搭成一盒……”显然,这位学生处于无序的状态。
第2位学生不一般,他说:“我通过画图知道一共有六种搭配方法。肉丸子能搭配白菜、冬瓜、油麦菜,爆羊肉也能搭配白菜、冬瓜、油麦菜
教师按捺住内心的欣喜让同学们进行评价:“这种画图的方法怎么样?”学生评价道:“比写一段文字清楚多了,而且她的画法非常有序,所以既不会重复也不会漏掉。”
此时,第3位学生举着自己的“作品”说:“我的这个更清楚!我是用字母表示的。用A、B表示两种荤菜,用C、D、E表示三种素菜,一种荤菜分别和三种素菜连线,一下就看出是六种搭配了。
教师仍然没有评论,让他自己问问同学的意见。
一个学生站起来说:“A和B之间怎么不连线啊?”
第3位学生回答:“A、B都是荤菜,荤菜不能和荤菜搭配。”
此时教师插入一句:“既然同一类的不能搭配,怎么区分开呢?学生的思路被激活了:可以把荤菜的字母换成数字1、2,或者是2来区分,素菜可以画图形……
教师追问:“我们已经知道了2种荤莱和3种素菜一共有6种搭配方法,如果增加1种荤菜呢?用最清楚、简洁的方法表示出来。”
多数学生选择了字母标注连线的方法,也有学生这样算,即一种荤菜有3种搭配方法,那么3种就有9种搭配方法。
教师趁机继续追问:“4种荤菜3种素菜?6种荤菜5种素菜?9种荤菜8种素菜?10种荤菜20种素菜?要知道一共有几种不同的搭配方法,有什么办法?”学生在这种层层深入的追问下,找到了计算的规律。
吴老师给学生充足的时空进行问题研究和表达,对不同的方法加以引导、交流、评价,自己随着学生的生成动态介,在最初形成的“一荤对三素”基础上拓宽,经过学生自我认知的导出、梳理、再构建,形成数学表象,进而建立起数学模型。
模型思想的建立是学生体会和理解数学与外部世界联系的基本途径。建立和求解模型的过程包括:从现实生活或具体情境中抽象出数学问题,用数学符号建立方程、不等式、函数等,表示数学问题中的数量关系和变化规律,求出结果并讨论结果的意义。这些内容的学习有助于学生初步形成模型思想,提高学习数学的兴趣和应用意识。