楊婧
【摘?要】隨著新世紀社會的高速發(fā)展,新課程改革的深入,高中數(shù)學課堂更加注重學生的學習過程,強調(diào)自主學習,獨立思考,強調(diào)學生的知識體系構建和清晰的學習思路,過程中強調(diào)讓學生去發(fā)現(xiàn)問題,獨立思考,交流意見與思想,最終達到解決問題,并給出創(chuàng)新思路的教學目的。這些流程就是數(shù)學建?;顒拥膶嶋H模型。本文從數(shù)學建模活動課的教學實踐中遇到的問題和難點入手,并充分討論這些難點背后的解決方法與策略。
【關鍵詞】高中數(shù)學;建?;顒?實際問題;抽象化;具體化
在信息化飛速發(fā)展的時代,數(shù)學日益成為一種技術和日常使用工具。其手段包括計算和數(shù)學建模。數(shù)學建模,具體得說就是將某一領域或是部門的某一實際問題,經(jīng)過抽象化、簡化、明確變量和參數(shù)。并根據(jù)某種“規(guī)律”建立變量和參數(shù)間的一個明確的數(shù)學關系(即數(shù)學模型),然后求解該數(shù)學問題,并對結果進行解釋和驗證,若通過,就可以輸出并投入使用,不通過則返回重新加工。數(shù)學建?;顒油ǔ0鶄€步驟(詳見圖1數(shù)學建模流程圖)。
隨著新課程改革的要求,培養(yǎng)高中生的數(shù)學學科核心素養(yǎng),數(shù)學建模逐漸走上了中學課堂,越來越多的老師和學生對數(shù)學建模給予了充分的關注。然而,在一些偏遠地區(qū),數(shù)學建模的普及程度都很低,更不要說數(shù)學建模的教與學。同時由于有些教師教學方式不得當,沒有實際經(jīng)驗和學生本身發(fā)展特點的原因,建模教學過程中仍然存在很多不足和問題?,F(xiàn)結合自己的一些教學經(jīng)驗和總結,給出一些建議供參考。
一、教學中存在的問題
(一)對于學校,在高中教學中,由于高中教學任務繁重,學生的科目也增多,教學時間稀缺,學校又很重視高考升學率,狠抓常規(guī)教學與考試分數(shù),往往忽視了數(shù)學建模的教學活動,而導致這類教學活動沒有合理的時間來開展。
(二)對于教師,在這一新型教學模式的經(jīng)驗還不豐富,教學方式匱乏,相應的專業(yè)知識也沒有形成一定的體系,平時同時間也疏于交流和學習,導致建模教學課堂設計與專業(yè)知識匱乏,課堂流程進行不順暢。
(三)對于學生,習慣了老式填鴨的教學,形成了依賴老式灌輸新知識,自己被動接受的學習思維,沒有真正形成用數(shù)學方法來解決實際數(shù)學問題的邏輯思維。因此與純數(shù)學題型相比,數(shù)學實際問題敘述更加生活化,貼近事物本身,要從實際生活中抽象出一個具有數(shù)量關系的數(shù)學模型,需要學生根據(jù)自己對于實際問題的分析來找到解決的方案。面對不太明顯的問題和各種非形式化的材料,學生往往感到茫然和無從下手,產(chǎn)生畏難情緒,失去了學習數(shù)學建模的信心。
二、克服教學困難的教學方案
(一)學校方面。學校方面應該大力支持數(shù)學建模活動。針對于教師專業(yè)知識匱乏和教學經(jīng)驗不足的問題,學校應該采取相應的措施,例如加強教師的培訓和教育,要求專家到場進行教育指導,并定期開展專家講座和教師學習研討大會,以便教師交流和學習,將數(shù)學建?;顒尤谌敫咧袛?shù)學課程體系。
(二)教師方面。教師應該注重研究數(shù)學建模和新課本教材內(nèi)容的結合。結合各個章節(jié)的數(shù)學知識需要引入的實際數(shù)學應用問題擇合適的教學形式切入課堂,在中學,特別是高中階段,可以針對學生的不同水平,分層次開展多種多樣的數(shù)學建模活動。形式可以是多樣的,以下提供幾點教學形式的選擇:
1.結合正常的課堂教學,在部分環(huán)節(jié)上“切入”數(shù)學建模的內(nèi)容;
2.開展以數(shù)學建?;顒訛橹黝}的課外活動;
3.開設數(shù)學建模選修課。
中學生興趣廣泛、好動,利用這一特點,我們可以把數(shù)學建模的內(nèi)容做的活動性更強一些,問題的設計也可以更開放一些,這樣可以給更多的學生施展才華的機會,特別是一些學業(yè)成績不是很好的學生在活動中常??梢該P長避短,做出很好的結果。教師對這些學生的鼓勵,可以很好的激發(fā)他們的學習興趣?;顒涌梢砸詡€人或小組為單位,在教師的參與和指導下,采用課外完成作業(yè)、成品展示交流、報告數(shù)據(jù)與結果、現(xiàn)場比賽等形式進行。建模過程要強調(diào)學生的主體意識、合作意識,鼓勵學生能動的參與建模的各個環(huán)節(jié),主動地提問題、想問題、找問題,努力做到發(fā)揮特長、優(yōu)勢互補、合作解決問題。建模教學中特別提倡采用小組學習、集體討論、論文報告答辯等以學生自主實踐活動為主體的教學模式。
(三)學生方面。在數(shù)學建模的過程中,需要發(fā)揮學生的綜合能力,但是不同的學生有不同的特點,每個人都有他們的長處。有的學生數(shù)學能力強,我們就需要在這方面更多的關注他們,促使學生的發(fā)展;有的學生對未知的知識總喜歡問為什么,我們應該對他們的提問及時鼓勵,促使他們好奇心的發(fā)展;有的學生計算能力很強,就應該給他們更多的表現(xiàn)機會;有的學生適應社會的能力很強,能很好的和別人進行溝通,這也是一個很重要的本領。我們要善于發(fā)現(xiàn)這一點,對學生的表現(xiàn)給予肯定。在發(fā)現(xiàn)和肯定學生優(yōu)點的同時,一個很大的收獲就是學會逐步建立信息,促進他們其他方面的發(fā)展。
我們對學生建模進行評價的時候,關注學生主觀能力的發(fā)揮,關注他們是否是經(jīng)過自己獨立思考來完成任務。
我們對學生數(shù)學建模的評價應關注方方面面,不僅要關注學生提出的問題、數(shù)學知識的運用、工具的使用、數(shù)據(jù)資料的獲得、論文寫作能力和語言表達能力,還要關注他們在解決問題過程中以及克服困難過程中所表現(xiàn)出來的情感、態(tài)度和價值觀。
三、結語
數(shù)學建?;顒邮且环N廣泛用于實際數(shù)學問題解決的一種科學教學模式,值得廣大高中納入課程教學體系。對于教學問題的發(fā)現(xiàn)于探索仍在繼續(xù)進行中,相信數(shù)學建?;顒幽茉趶V大教師的推動下逐漸走向成熟。
【參考文獻】
[1]尹德俊.將數(shù)學建模引入高中數(shù)學建模中.中國教育技術裝備[J].2015.07