○黎平縣第一民族學(xué)校隆振義
基于實(shí)現(xiàn)“立德樹(shù)人”的根本任務(wù)，新課標(biāo)對(duì)于中學(xué)生建模能力的要求，以及中考對(duì)于中學(xué)生解決問(wèn)題能力考察的現(xiàn)實(shí)需求，小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是提升中學(xué)生建模能力、發(fā)展科學(xué)思維的關(guān)鍵時(shí)期。為此，中學(xué)生在中學(xué)開(kāi)始學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行模型教學(xué)，使中學(xué)生產(chǎn)生運(yùn)用數(shù)學(xué)模型解決問(wèn)題的意識(shí)，逐漸建立起完整的科學(xué)知識(shí)體系，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高解決中考問(wèn)題的能力。
一、建模對(duì)中考物理解題非常重要
模型教學(xué)的教學(xué)計(jì)劃，在實(shí)踐中，逐漸提高中學(xué)生的建模能力。模型教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)化模型教學(xué)計(jì)劃提供可供參考的案例，幫助提高中學(xué)生的建模能力。模型建構(gòu)是新修訂的課程標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)學(xué)學(xué)科核心素質(zhì)的重要方面。建構(gòu)與應(yīng)用模型是數(shù)學(xué)學(xué)最重要的研究方式之一，也是數(shù)學(xué)學(xué)的核心學(xué)科特色，具有重要的價(jià)值。2018年中考數(shù)學(xué)試卷側(cè)重考查中學(xué)生的模型建構(gòu)能力，引導(dǎo)中學(xué)生深入思索怎么構(gòu)建模型以及借助模型去解決實(shí)際問(wèn)題，促使中學(xué)生模型建構(gòu)能力的培養(yǎng)。比如，（2018年中考理科綜合全省Ⅱ卷第16題）2018年2月，我國(guó)500m口徑射電望遠(yuǎn)鏡（天眼）發(fā)覺(jué)微秒脈沖星“J0318+0253”，其自轉(zhuǎn)周期T=5.19ms。假定星系為質(zhì)量均勻分布的圓球，已知萬(wàn)有引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2。以周期T穩(wěn)定自轉(zhuǎn)的恒星的密度最小值約為
A、5×109kg/m3B、5×1012kg/m3
C、5×1015kg/m3D、5×1018kg/m3
本題借助我國(guó)自主建造的世界最大口徑射電望遠(yuǎn)鏡所發(fā)覺(jué)的微秒脈沖星作為背景，考查中學(xué)生對(duì)萬(wàn)有引力、勻速圓周運(yùn)動(dòng)等規(guī)律的理解和應(yīng)用。在剖析問(wèn)題的過(guò)程中，中學(xué)生須要依照題給情景，借助所學(xué)知識(shí)構(gòu)建相應(yīng)的化學(xué)模型；以該脈沖星表面處一小塊星系作為研究對(duì)象，若星系穩(wěn)定自轉(zhuǎn)不擊潰，則此小塊物體所遭到的恒星其余部份對(duì)它的引力必須小于它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須的向心力。本題對(duì)中學(xué)生按照情景建立數(shù)學(xué)模型的能力要求較高。
二、將情景化設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型
數(shù)學(xué)學(xué)研究的對(duì)象常常比較復(fù)雜，須要捉住主要誘因，忽視次要誘因高中物理148個(gè)解題模型，對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行理想化處理，構(gòu)建起就能描述客觀事物本質(zhì)的具象的化學(xué)模型。情景化試卷是考查中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素質(zhì)的重要載體。中考數(shù)學(xué)命題仍然重視理論聯(lián)系實(shí)際，結(jié)合生產(chǎn)生活、現(xiàn)代社會(huì)及科技發(fā)展設(shè)計(jì)考題情景，反映當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要成果和科學(xué)思想，考查中學(xué)生學(xué)因而用的能力，展現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科在解決實(shí)際問(wèn)題非常是重大科技問(wèn)題中的應(yīng)用價(jià)值。2019年中考化學(xué)日常生活實(shí)踐的考題情景設(shè)計(jì)，考查中學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，非常是在實(shí)際問(wèn)題情景高考查中學(xué)生通過(guò)具象概括提取關(guān)鍵信息、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的能力，同時(shí)也能促使中學(xué)生培養(yǎng)正確的情感心態(tài)與價(jià)值觀，進(jìn)而有效推動(dòng)中學(xué)生學(xué)科素質(zhì)的發(fā)展。
我國(guó)的民航航天技術(shù)快速發(fā)展，近來(lái)，我國(guó)為“長(zhǎng)征九號(hào)”研制的大推力新型湖人底盤聯(lián)試成功，這標(biāo)志著我國(guó)輕型運(yùn)載湖人的研制取得突破性進(jìn)展。理科綜合全省Ⅰ卷第16題借此重大風(fēng)波為背景，要求中學(xué)生估算底盤在單位時(shí)間內(nèi)噴射的二氧化碳質(zhì)量，考查中學(xué)生對(duì)動(dòng)量定律、牛頓第三定理等重要化學(xué)規(guī)律的理解和應(yīng)用。全省Ⅳ卷第4題以我國(guó)發(fā)射的北斗衛(wèi)星和“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室為背景，要求中學(xué)生借助萬(wàn)有引力定理和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律剖析解決實(shí)際問(wèn)題，考查中學(xué)生的理解和推理能力。上述試卷致力引導(dǎo)中學(xué)生關(guān)注我國(guó)在輕型運(yùn)載湖人和民航航天方面的重要進(jìn)展，提高中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，提高中學(xué)生的民族自信心和自豪感。又如，理科綜合全省Ⅱ卷第25題，以車輛在平直道路上制動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況為背景，要求中學(xué)生在剖析實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中主動(dòng)建立數(shù)學(xué)模型，考查中學(xué)生應(yīng)用牛頓定理、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、動(dòng)能定律、動(dòng)量定律等數(shù)學(xué)規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力，引學(xué)案生關(guān)注身邊日常生活中的數(shù)學(xué)問(wèn)題，將情景化的問(wèn)題具象為數(shù)學(xué)模型。
數(shù)學(xué)建模能力是在建模的基礎(chǔ)上，在中學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)化學(xué)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，探求事物本質(zhì)，完善正確的數(shù)學(xué)模型，借助模型把數(shù)學(xué)問(wèn)題辨識(shí)和重現(xiàn)，進(jìn)而解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力。對(duì)于高中數(shù)學(xué)教材中出現(xiàn)的與生活生產(chǎn)密切相關(guān)的問(wèn)題高中物理148個(gè)解題模型，要求中學(xué)生具備才能運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)剖析和解決這類問(wèn)題的能力，數(shù)學(xué)建模能力就是教材中要求能力的彰顯，其實(shí)也是解中考問(wèn)題的關(guān)鍵。
