1、数学建模活动的主要过程【教学目标】知道课题研究的主要环节.【教学重难点】实际问题的数学模型建立.【教学过程】一、课题研究课题研究的过程包括选题、开题、做题、结题四个环节.学生需要撰写开题报告,教师要组织开展开题交流活动,开题报告应包括选题意义、文献综述、解决问题思路、研究计划、预期结果等.做题是解决问题的过程,包括描述问题、数学表达、建立模型、求解模型、得到结论、反思完善等.结果包括撰写研究报告和报告研究结果,开展结题答辩.根据选题的内容,报告可以采用专题作业、测量报告、算法程序、制作的实物、研究报告或小论文等多种形式.二、实例探究测量学校内、外建筑物的高度(供选):1目的运用所学知识解决实际
2、测量高度的问题,体验数学建模活动的完整过程.组织学生通过分组、合作等形式,完成选题、开题、做题、结题四个环节.2情境给出下面的测量任务;(1)测量本校的一座教学楼的高度;(2)测量本校的旗杆的高度;(3)测量学校院墙外的一座不可及,但在学校操场上可以看到见的物体的高度.可以每23个学生组成一个测量小组,以小组为单位完成;各人填写测量课题报告表,一周后上交.3要求(1)成立项目小组,确定工作目标,准备测量工具.(2)小组成员查阅有关资料,进行讨论交流,寻求测量效率高的方法,设计测量方案(最好设计两套测量方案).(3)分工合作,明确责任.例如,测量、记录数据、计算求解、撰写报告的分工等.(4)撰写
3、报告,讨论交流.可以用照片、模型、PPT等形式展现获得的成果.4根据上述要求,每个小组要完成以下工作.(1)选题本案例活动的选题步骤略去.(2)开题可以在课堂上组织开题交流,让每一个项目小组陈述初步测量方案,教师和其他同学可以提出质疑.在讨论的基础上,项目小组最终形成各自的测量方案.(3)做题依据小组的测量方案实施测量.尽量安排各个小组在同一时间进行测量,这样有利于教师的现场观察和管理.要有分工、合作、责任落实到个人.(4)结题在每一位学生都完成“测量报告”后,安排一次交流讲评活动.遴选的交流报告最好有鲜明的特点,如测量结果准确,过程完整清晰,方法有创意,误差处理得当,报告书写规范等;或者测量
4、的结果出现明显误差,使用的方法不当.5分析测量高度是传统的数学应用问题,这样的问题有助于培养学生分析解决问题、动手实践、误差分析等方面的能力.测量模型可以用平面几何的方法,例如,比例线段、相似形等;也可以用三角的方法,甚至可以用物理的方法,例如,考虑自由落体的时间;等等.6拓展欢迎提出新的问题,积累数学建模资源.例如:1本市的电视塔的高度是多少米?2一座高度为H m的电视塔,信号传播半径是多少?信号覆盖面积有多大?3找一张本市的地图,看一看本市的地域面积有多少平方千米?电视塔的位置在地图上的什么地方?按照计算得到的数据,这座电视塔发出的电视信号是否能覆盖本市?4本市(外地)到省会的距离有多少千米?要用一座电视塔把信号从省会直接发送到本市,这座电视台的高度至少要多少米?5如果采用多个中继站的方式,用100 m高的塔接力传输电视信号,从省会到本地至少要建多少座100 m高的中继传送塔?