知網(wǎng)加急《比較教育研究》22年4月刊 

核心素養(yǎng)導(dǎo)向下高中數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)

吳玉環(huán)

青島西海岸新區(qū)致遠(yuǎn)中學(xué)  郵編: 266510

摘要：隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，我國(guó)對(duì)于教育事業(yè)也越發(fā)引起重視。在教育事業(yè)的不斷發(fā)展與革新中，我國(guó)也更加重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。而數(shù)學(xué)作為高中的一門(mén)重點(diǎn)學(xué)科，對(duì)于學(xué)生日后的發(fā)展與學(xué)習(xí)都有著至關(guān)重要的作用。若是想要使得學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)得到提升，我們就要加強(qiáng)學(xué)生們的各方面數(shù)學(xué)能力。而數(shù)學(xué)建模思想則是強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)能力的一個(gè)重要途徑。因此，本文將針對(duì)于核心素養(yǎng)導(dǎo)向下高中數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)展開(kāi)討論與探究。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)  高中  數(shù)學(xué)建模  思想  培養(yǎng)

正文：

一． 培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的意義

1.       加強(qiáng)學(xué)生多方面的數(shù)學(xué)能力

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式當(dāng)中，大多都是教師占據(jù)課堂當(dāng)中的主體作用。而學(xué)生只是在教師的帶領(lǐng)下進(jìn)行被動(dòng)地思考。然而，這樣的教學(xué)模式不但會(huì)造成教學(xué)效率低下的后果，還會(huì)限制學(xué)生們的思考與創(chuàng)新，從而影響了學(xué)生們邏輯思維能力，空間想象能力，解決問(wèn)題能力等多方面數(shù)學(xué)能力的加強(qiáng)。但是在建模教學(xué)當(dāng)中，學(xué)生們就會(huì)在學(xué)習(xí)中進(jìn)行思考。這將有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題并解決問(wèn)題。因此，數(shù)學(xué)建模教學(xué)將有利于學(xué)生抓住數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，從而對(duì)于所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行更深層次地理解。更為重要的是，建模教學(xué)的過(guò)程不同于以往“灌輸式”的教學(xué)模式，它將為學(xué)生們提供一個(gè)交流與思考的平臺(tái)。而這個(gè)過(guò)程恰恰就是學(xué)生能力加強(qiáng)與素養(yǎng)提升的重要途徑。

2.       有利于激起學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

數(shù)學(xué)模型的建立往往需要大量的實(shí)驗(yàn)與研究。而在此過(guò)程中，就需要學(xué)生之間的相互配合，相互交流。而當(dāng)學(xué)生們通過(guò)相互協(xié)助，相互配合，克服種種困難探索到其中的數(shù)學(xué)規(guī)律時(shí)，他們便會(huì)感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。此外，建模教學(xué)將學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)，他們可以擺脫以往課堂與教師的束縛，可以根據(jù)自己的想法以及自己的理解，提出各種各樣的數(shù)學(xué)問(wèn)題。這便有利于激起學(xué)生們數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣與學(xué)習(xí)的積極性，有利于讓學(xué)生們感受到數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力，從而能夠讓學(xué)生們真正地愛(ài)上數(shù)學(xué)。因此，數(shù)學(xué)建模教學(xué)將會(huì)為學(xué)生們?nèi)蘸蟮臄?shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.       有利于學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)

高中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)往往過(guò)于抽象化及理論化，學(xué)生理解與學(xué)習(xí)起來(lái)往往比較困難。而數(shù)學(xué)建模則可以作為學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)，解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的一個(gè)工具。通過(guò)數(shù)學(xué)建模，學(xué)生便能夠抓住數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，從而能夠更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)。此外，許多高中數(shù)學(xué)教師都選擇應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的思想進(jìn)行新知識(shí)的講授，而學(xué)生在這種教學(xué)模式當(dāng)中，就能夠很快地理解與接受這些新知識(shí)，從而使得數(shù)學(xué)課堂的效率得到了提升。學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)建模思想來(lái)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題，將會(huì)發(fā)現(xiàn)一定的數(shù)學(xué)規(guī)律，這不但有利于學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，還有利于學(xué)生將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用與實(shí)踐，從而達(dá)到提高學(xué)生們數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的效果。

二． 核心素養(yǎng)導(dǎo)向下培養(yǎng)高中生數(shù)學(xué)建模思想的策略

對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)也并不是一件容易的事情。因此，教師要在平時(shí)的數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中強(qiáng)化學(xué)生們的數(shù)學(xué)能力，從而幫助學(xué)生們更好地應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想來(lái)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。

1.       認(rèn)真審題

審題是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題當(dāng)中的第一步也是極為關(guān)鍵的一步。在數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)當(dāng)中教師要格外注重學(xué)生審題能力的培養(yǎng)。教師要循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生捕捉題目中的重點(diǎn)信息，建立起邏輯關(guān)系與數(shù)量關(guān)系，隨后建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解答。近幾年來(lái)，我國(guó)數(shù)學(xué)高考當(dāng)中的實(shí)際問(wèn)題明顯增多。這也在說(shuō)明我國(guó)對(duì)于高中生遷移能力以及實(shí)際問(wèn)題解決能力的要求越來(lái)越高。對(duì)于這種情況，“題海戰(zhàn)術(shù)”似乎已經(jīng)起不到很大的作用。因此，高中數(shù)學(xué)教師就要在平時(shí)加強(qiáng)學(xué)生的審題能力，通過(guò)認(rèn)真審題，發(fā)現(xiàn)其中蘊(yùn)藏的邏輯關(guān)系與數(shù)量關(guān)系，從而快速地建立起數(shù)學(xué)模型。只有這樣，學(xué)生才能夠在數(shù)學(xué)考試當(dāng)中百戰(zhàn)百勝。

2.       運(yùn)用數(shù)學(xué)符號(hào)建立數(shù)學(xué)模型

在日常的教學(xué)當(dāng)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)題目進(jìn)行分類(lèi)。這將有利于讓學(xué)生抓住題目的本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，從而建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型。特別是對(duì)于做錯(cuò)的題目，學(xué)生們更要引起注意。學(xué)生要能夠通過(guò)推理，類(lèi)比，實(shí)踐，猜測(cè)等方法，引入正確的數(shù)學(xué)符號(hào)，比如像數(shù)軸，坐標(biāo)系，關(guān)系式或者幾何圖形等等。在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，教師也要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律，進(jìn)行題目的歸類(lèi)與分析。比如在一些最值問(wèn)題當(dāng)中，像“最節(jié)約材料““最低造價(jià)”“盈利最多”等實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中，就是通過(guò)求函數(shù)最值的方法進(jìn)行解答；像一些“至多至少”的實(shí)際問(wèn)題，往往就需要利用不等式建立數(shù)量關(guān)系來(lái)解決……因此，教師在平時(shí)的教學(xué)當(dāng)中要引導(dǎo)學(xué)生掌握這些規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的慣性思維，從而幫助學(xué)生們建立正確的數(shù)學(xué)模型，快速且正確地解答問(wèn)題。

3.       回歸實(shí)際問(wèn)題

許多學(xué)生在進(jìn)行實(shí)際問(wèn)題的解答中都會(huì)忘記回歸實(shí)際問(wèn)題。因此，教師要在平時(shí)的建模中培養(yǎng)學(xué)生回歸實(shí)際問(wèn)題的習(xí)慣。這樣，在讓學(xué)生們感受到數(shù)學(xué)實(shí)用價(jià)值的同時(shí)，還能加強(qiáng)學(xué)生問(wèn)題解決能力，實(shí)踐能力等多方面數(shù)學(xué)能力。比如在遇到利用不等式求“至少幾小時(shí)”的實(shí)際問(wèn)題時(shí)，學(xué)生就要注意要取整數(shù)來(lái)解答。回歸現(xiàn)實(shí)問(wèn)題并沒(méi)有什么難度，但確是學(xué)生們往往會(huì)因忽略而犯錯(cuò)的一步。因此，教師要在平時(shí)建模教學(xué)中導(dǎo)引學(xué)生注意實(shí)際問(wèn)題的限制條件，從而養(yǎng)成回歸實(shí)際問(wèn)題的習(xí)慣。這樣，在日后的學(xué)習(xí)與考試當(dāng)中學(xué)生們便會(huì)自然而然地注意到這一點(diǎn)，從而進(jìn)行正確的解答。

結(jié)束語(yǔ)：

高中數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)除了教授給學(xué)生們基本的高中數(shù)學(xué)理論知識(shí)之外，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)及加強(qiáng)學(xué)生們的多方面數(shù)學(xué)能力。而數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)則可以滿足這一需求。數(shù)學(xué)建模思想，作為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的一個(gè)工具，它不但有利于學(xué)生們抓住數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的本質(zhì)，讓學(xué)生更深入地理解抽象化，理論化的數(shù)學(xué)知識(shí)，還能夠強(qiáng)化學(xué)生們邏輯思維能力，空間想象力，創(chuàng)造創(chuàng)新能力，問(wèn)題解決能力等多方面數(shù)學(xué)能力。因此，高中數(shù)學(xué)教師一定要明確教學(xué)目標(biāo)，不斷完善自己的教學(xué)方案，通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)學(xué)建模思想來(lái)讓學(xué)生們發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率。總而言之，高中階段是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重點(diǎn)時(shí)期，高中數(shù)學(xué)教師們一定要擔(dān)起重任，爭(zhēng)取探索出更為有效的教學(xué)方法與教學(xué)模式來(lái)提高學(xué)生們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，從而達(dá)到數(shù)學(xué)教學(xué)的根本目標(biāo)。

【參考文獻(xiàn)】

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