數(shù)學(xué)是科研人才的基礎(chǔ)工具。數(shù)學(xué)建模是一種獨(dú)特的數(shù)學(xué)問題思考思路。通過將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)語言形象化、具體化,將它從復(fù)雜信息中進(jìn)行提煉,將復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化,使混亂問題有序化,從而運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決具體實(shí)際問題,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。
數(shù)學(xué)建模能力(思想)是個(gè)體成為滿足社會(huì)需要的人才的技能,是將來能夠在各行業(yè)取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵能力�！读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》明確指出,模型思想的建立是學(xué)生體會(huì)和理解數(shù)學(xué)與外部世界聯(lián)系的基本途徑,有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)。
本書是根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》的要求開展的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)課程而取得的成果,既有學(xué)生學(xué)習(xí)《初中數(shù)學(xué)建�！分�后根據(jù)拓展題目建模的成果,也有學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好進(jìn)行的自主探究的成果。這些內(nèi)容的目的都是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力、邏輯思維能力和創(chuàng)新能力。
本書主要突出數(shù)學(xué)的趣美和實(shí)用。
本書中數(shù)學(xué)的趣主要體現(xiàn)在選題內(nèi)容來自于學(xué)生感興趣的話題,旨在引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光看世界。學(xué)生的作品中聚焦世界杯、亞運(yùn)會(huì)、旅游、樂器等生活中常見的熱點(diǎn),也涉及滑雪、打籃球、滑冰和引體向上等學(xué)生喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,這些內(nèi)容既突出了選題的趣味性,也體現(xiàn)了數(shù)學(xué)時(shí)刻陪伴著我們,只要我們用數(shù)學(xué)的眼光看世界,就會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)無處不在。
本書中數(shù)學(xué)的美體現(xiàn)在學(xué)生學(xué)會(huì)了用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作,學(xué)生用數(shù)學(xué)知識(shí)和信息技術(shù)不僅創(chuàng)作了雪花、地毯、迷宮、樹、海岸線等成果,還用數(shù)學(xué)的眼光觀察城市的布局美,用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行編曲時(shí)體會(huì)了用調(diào)式表達(dá)情感的音樂美……學(xué)生在創(chuàng)作的過程中感性和理性并存,感受別樣的數(shù)學(xué)美。
本書中數(shù)學(xué)的實(shí)用體現(xiàn)就更多了。首先,學(xué)生體會(huì)到了數(shù)學(xué)的有用。他們用數(shù)學(xué)知識(shí)建立模型,指導(dǎo)實(shí)踐,提高了體育技能、音樂技能、逃生生存技能,還學(xué)會(huì)了用數(shù)學(xué)知識(shí)來提高生活技能,如雙十一購物是否實(shí)惠、買房子看采光、包裝的奧妙、郵遞員如何投遞效率更高等。經(jīng)歷了這些探究過程,學(xué)生體會(huì)到了數(shù)學(xué)的實(shí)用性數(shù)學(xué)是基礎(chǔ),數(shù)學(xué)是可以用來解決實(shí)際問題的。這一過程不僅提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、邏輯推理能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和動(dòng)手能力,也增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心和勇氣。除此之外,本書是學(xué)生的成果展示,也希望其他學(xué)生向同伴學(xué)習(xí),用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界,用數(shù)學(xué)的思維思考世界,用數(shù)學(xué)的語言描述世界。其次,老師和家長(zhǎng)也能從中體會(huì)到數(shù)學(xué)有用。這些探究成果可以幫助數(shù)學(xué)教師預(yù)測(cè)學(xué)生的學(xué)情,借鑒學(xué)生的建模成果設(shè)計(jì)模型或?qū)W案;學(xué)生的語言通俗易懂,還可以幫助家長(zhǎng)學(xué)習(xí)如何指導(dǎo)孩子去思考和探索。
初中生通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模,提升了數(shù)學(xué)素養(yǎng),提高了解決實(shí)際問題的能力,為自己后續(xù)學(xué)習(xí)和生活打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
其中,成果1、2、4、7、8、11、12、13、14、15、19、20、21、23、25、26、28、29、30、31、32、34、35、40、41、42、47由孫宇陽老師指導(dǎo);成果3、5、6、9、10、22、24、27、33、36、43、44、45、46由丁曼旎老師指導(dǎo);成果16、17、18、37由強(qiáng)榮老師指導(dǎo);成果38、39由詹靜老師指導(dǎo);全書由孫宇陽老師統(tǒng)稿。
在此特別感謝在跨學(xué)科探究中提供音樂方面指導(dǎo)的李軒老師和吳佳麗老師。