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淺論例談新課程背景下數(shù)學(xué)建模的法寶
論文摘要:應(yīng)用題聯(lián)系實(shí)際,生動(dòng)地反映了現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)量關(guān)系,能否從具體問題中歸納出數(shù)量關(guān)系,建立數(shù)學(xué)模型。反映了一個(gè)學(xué)生分析問題、解決問題的實(shí)際能力,建立數(shù)學(xué)模型(方程、函數(shù)等)解應(yīng)用題,一般應(yīng)有審題、設(shè)未知數(shù)、列(方程、函數(shù)等)、解、檢等幾個(gè)步驟,在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,應(yīng)用題一直是學(xué)生的難點(diǎn),也是教學(xué)的重點(diǎn),為了幫助學(xué)生突破難點(diǎn),我認(rèn)為應(yīng)該在‘設(shè)’之后和‘列’之前“巧妙地列‘代數(shù)式’、創(chuàng)造性地列‘代數(shù)式’”
論文關(guān)鍵詞:代數(shù)式,數(shù)學(xué)建模,函數(shù)
  提出問題
  在九年級(jí)(下)的二次函數(shù)中,對(duì)于“何時(shí)獲得最大利潤(rùn)”的問題,有許多學(xué)生對(duì)于如何列出“二次函數(shù)的關(guān)系式”感到很困難。為了引導(dǎo)學(xué)生掌握這種建模方法,提升自己的建模能力,我進(jìn)行了如下的探索。
  一、列‘代數(shù)式’解決問題
  例:利達(dá)經(jīng)銷店為某工廠代銷一種建筑材料(這里的代銷是指廠家先免費(fèi)提供貨源,待貨物售出后再進(jìn)行結(jié)算,未售出的由廠家負(fù)責(zé)處理).當(dāng)每噸售價(jià)為260元時(shí),月銷售量為45噸.該經(jīng)銷店為提高經(jīng)營(yíng)利潤(rùn),準(zhǔn)備采取降價(jià)的方式進(jìn)行促銷.經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn):當(dāng)每噸售價(jià)每下降10元時(shí),月銷售量就會(huì)增加7.5噸.綜合考慮各種因素,每售出一噸建筑材料共需支付廠家及其它費(fèi)用100元.設(shè)每噸材料售價(jià)為x(元),該經(jīng)銷店的月利潤(rùn)為y(元).
 。1)當(dāng)每噸售價(jià)是240元時(shí),計(jì)算此時(shí)的月銷售量;
  (2)求出y與x的函數(shù)關(guān)系式(不要求寫出x的取值范圍);
 。3)該經(jīng)銷店要獲得最大月利潤(rùn),售價(jià)應(yīng)定為每噸多少元?
 。4)小靜說:“當(dāng)月利潤(rùn)最大時(shí),月銷售額也最大.”你認(rèn)為對(duì)嗎?請(qǐng)說明理由.
  思路點(diǎn)撥
  此題為順利解題設(shè)計(jì)了‘問題串’,每個(gè)小問題就是一個(gè)臺(tái)階。問題(1)是具體的計(jì)算,計(jì)算當(dāng)每噸售價(jià)是240元時(shí)的月銷售量,比較簡(jiǎn)單不做詳細(xì)分析。
  問題(2)是本題的難點(diǎn),也是完成本題的關(guān)鍵,其本質(zhì)是要考察學(xué)生建立函數(shù)模型的能力。我在教學(xué)時(shí),是通過由淺入深列‘代數(shù)式’來突破難點(diǎn),進(jìn)而,使建立函數(shù)模型有一種水到渠成的感覺。下面就是對(duì)于問題(2)的分析過程。
  解:設(shè)每噸材料售價(jià)為x(元)
  

代數(shù)式的來源

代數(shù)式的意義

代數(shù)式

數(shù)

每噸售價(jià)為260

銷售單價(jià)降低了

260-X

每下降10元時(shí),月銷售量就會(huì)增加7.5

銷售

每噸售價(jià)為260元時(shí),月銷售量為45

銷售量是

每售出一噸建筑材料共需支付廠家及其它費(fèi)用100

單件的利潤(rùn)是

經(jīng)銷店的月利潤(rùn)=每噸的利潤(rùn)每月銷售出去的噸數(shù)

銷售利潤(rùn)是

水到渠成

經(jīng)銷店的月利潤(rùn)為y(元),求出yx的函數(shù)關(guān)系式

所列關(guān)系式為

小結(jié):
  表中的第二列是“代數(shù)式的來源”,主要內(nèi)容為原題中的文字(與未知量相關(guān)的文字),學(xué)生只要能把簡(jiǎn)單的一句話翻譯成一個(gè)簡(jiǎn)單的、與未知數(shù)x相關(guān)的代數(shù)式(表中第四列的相關(guān)內(nèi)容),就完成了一次簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)化。
  繼續(xù)按照上面的模式,把較復(fù)雜的問題解剖為簡(jiǎn)單的幾句話,并把每句話翻譯成簡(jiǎn)單的、與未知數(shù)x相關(guān)的代數(shù)式,就完成了若干次簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)化,這幾次簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)化,本質(zhì)上就是“列代數(shù)式”,學(xué)生們都比較容易完成。并且,不同學(xué)校的教師,還可以根據(jù)自己學(xué)生的情況增減所需代數(shù)式的個(gè)數(shù)。
  在完成“列代數(shù)式”這一環(huán)節(jié)后,應(yīng)該再一次從整體上關(guān)注所列代數(shù)式的意義(如:表中的第三列)。結(jié)合所列代數(shù)式的意義,就很容易想到與此題相關(guān)的、有價(jià)值的等量關(guān)系,進(jìn)一步把所列代數(shù)式連接起來,當(dāng)你把所列代數(shù)式連接起來以后,就會(huì)發(fā)現(xiàn)你所需要的數(shù)學(xué)模型(如:函數(shù)關(guān)系式),在不知不覺之間已經(jīng)列出來了,也就是表中第三行‘水到渠成’的相關(guān)內(nèi)容。
  當(dāng)建立起函數(shù)關(guān)系式:,問題(3)(4)就迎刃而解了,多練幾次后就會(huì)覺得,建立數(shù)學(xué)模型是一個(gè)水到渠成的環(huán)節(jié)。
  三、得出結(jié)論
  通過對(duì)以上特例的觀察與歸納,我認(rèn)為:應(yīng)該在設(shè)未知數(shù)之后和建模(方程、函數(shù)等)之前“巧妙地列‘代數(shù)式’、創(chuàng)造性地列‘代數(shù)式’”,以此來培養(yǎng)學(xué)生的建模能力。
  建立數(shù)學(xué)模型(方程、函數(shù)等)之所以使學(xué)生感覺困難,就是因?yàn)槠洳襟E的‘設(shè)’與‘列’兩個(gè)步驟之間的跳躍太高,學(xué)生既要考慮等量關(guān)系,又要考慮等式中各項(xiàng)‘代數(shù)式’應(yīng)該如何列,感覺難度有點(diǎn)大。通俗的講:“就好像讓你一下子從地面跳到六樓,你會(huì)感覺難于上青天!钡,如果在‘設(shè)’與‘列’中加入列‘代數(shù)式’(可以是包含列‘代數(shù)式’的問題表格、也可以是包含列‘代數(shù)式’的線段圖),就好像在地面到六樓之間建好各層之間的樓梯一樣,上到六樓雖然也很費(fèi)力,但是,大部分人經(jīng)過自己的努力均能到達(dá),變得不是‘難于上青天’,而是‘拾級(jí)而上’有章可循,有法可依。
  在進(jìn)行如上操作以后,有很多學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了此類問題的解題思路,同時(shí),對(duì)于此類問題中的相關(guān)概念也有了更加深入的理解。從中,我也體會(huì)到了‘創(chuàng)新’的樂趣,
  當(dāng)你在教學(xué)過程中把列‘代數(shù)式’放在一定的高度上去教學(xué)時(shí),你就會(huì)發(fā)現(xiàn),建立數(shù)學(xué)模型(方程、函數(shù)等)不再難于上青天了,突破其中的難點(diǎn)就僅僅是時(shí)間的問題了。建模能力也就在不知不覺中得到了提升。以上觀點(diǎn)僅僅是個(gè)人的一些不太成熟的看法,希望各位同仁多提寶貴意見和建議,共同商榷,共同進(jìn)步。
關(guān)鍵字:其它
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