研究初中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的重要性和對策

摘 要：建模能力是一種重要的數(shù)學(xué)能力，是指將人們的現(xiàn)實(shí)問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的過程。這種思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要作用和意義。本文對初中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的重要性和對策進(jìn)行了相應(yīng)分析和研究，以期能為相關(guān)人員提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué)；建模能力培養(yǎng)；重要性；對策

數(shù)學(xué)學(xué)科的應(yīng)用性較強(qiáng)，與人們的生活具有緊密的聯(lián)系，所以在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，必須要注重對學(xué)生進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。這就需要在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中強(qiáng)化對建模思想的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的建模能力，提升其數(shù)學(xué)能力，促進(jìn)學(xué)生的綜合能力發(fā)展。教師要意識到建模能力培養(yǎng)的重要性，并采取有效對策，對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)。

一、 建模思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的重要性

數(shù)學(xué)建模就是根據(jù)實(shí)際問題來建立數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行求解，然后根據(jù)結(jié)果去解決實(shí)際問題。數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法，是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語言和方法，通過抽象、簡化建立能近似刻畫并解決實(shí)際問題的一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)手段。

（一） 有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是影響其學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵因素之一，而建模思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，對于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣具有重要作用。文中提到，數(shù)學(xué)建模主要是指將人們的現(xiàn)實(shí)問題演變?yōu)閷W(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)問題的過程，所以建模思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，可以將數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的數(shù)學(xué)理論轉(zhuǎn)化為學(xué)生的具體生活實(shí)踐，在實(shí)際教學(xué)中不僅可以促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)理論知識的理解，同時還能夠使學(xué)生逐漸體會到數(shù)學(xué)學(xué)科的樂趣，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性。并且通過這種教學(xué)方式，還有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力，可以使學(xué)生將數(shù)學(xué)知識實(shí)際應(yīng)用到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)踐之中去，提升學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用能力。

（二） 有利于推進(jìn)初中教學(xué)改革

教學(xué)改革是當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作中面臨的一個重要課題，促進(jìn)建模思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，對于推進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有一定的推動作用。從當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來看，越來越注重理論性知識的教學(xué)，數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容比較抽象，不利于學(xué)生的理解，導(dǎo)致課堂教學(xué)效果較差。但是建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，可以將數(shù)學(xué)理論知識融合到實(shí)際的問題教學(xué)之中，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中理解數(shù)學(xué)知識、學(xué)會數(shù)學(xué)知識。這種教學(xué)模式還可以將教師從教學(xué)方法和教學(xué)手段中解脫出來，轉(zhuǎn)而尋求教學(xué)模式的突破。并且這種教學(xué)模式還打破了傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)模式，對于推進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的改革具有重要作用。

（三） 有利于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和創(chuàng)新意識是其教學(xué)的主要目的之一，而建模思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，不僅可以有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)新意識，同時還能夠達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的效果。一方面應(yīng)用建模思想進(jìn)行初中數(shù)學(xué)教學(xué)時，通過將學(xué)生的實(shí)際生活問題引入到教學(xué)之中，可以搭建起學(xué)生日常生活與數(shù)學(xué)知識之間的有效連接，將書本中的數(shù)學(xué)知識與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系起來，從而有效激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和探索熱情，使學(xué)生積極融入課堂學(xué)習(xí)中，從而培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和創(chuàng)新精神。另一方面通過這種教學(xué)模式，還有利于學(xué)生吸收知識，消化知識，指導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活之中，提升學(xué)生數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。

二、 初中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)對策分析

（一） 在聯(lián)系比較中建模

數(shù)學(xué)是一門邏輯關(guān)系比較嚴(yán)密的學(xué)科，數(shù)學(xué)知識之間具有嚴(yán)密的邏輯聯(lián)系，舊知識是新知識的基礎(chǔ)，同時新知識又是舊知識的擴(kuò)展延伸。新知識的數(shù)學(xué)建?？偸墙⒃谂f知識的數(shù)學(xué)建模基礎(chǔ)之上，所以可以從舊知識的數(shù)學(xué)模型切入，逐步提升學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。教師在教學(xué)時，要注重抓住新知識與舊知識之間的緊密聯(lián)系，在學(xué)生已有的舊知識模型的基礎(chǔ)之上進(jìn)行新知識的教學(xué)，同時知識的聯(lián)系比較，深化學(xué)生的數(shù)學(xué)知識體系，不斷幫助學(xué)生建立新的數(shù)學(xué)模型，逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。例如：在進(jìn)行等邊、等腰三角形性質(zhì)教學(xué)時，教師可以依托于垂直平分線等知識，讓學(xué)生進(jìn)行自主推導(dǎo)，幫助學(xué)生建立起數(shù)學(xué)知識體系，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析和思考，發(fā)現(xiàn)知識的聯(lián)系和共性，從而幫助學(xué)生建立新知識的模型。

（二） 在實(shí)踐操作中建模

當(dāng)今初中數(shù)學(xué)教學(xué)已經(jīng)形成了固定的教學(xué)模式，其教學(xué)框架和教學(xué)模式比較固定，數(shù)學(xué)教學(xué)概念比較抽象，數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)比較嚴(yán)謹(jǐn)。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生的建模思想培養(yǎng)以及相應(yīng)能力的提升受到了較大的限制。針對這種狀況，教師可以采用實(shí)踐操作的教學(xué)策略，培養(yǎng)、提升學(xué)生的建模能力。這就需要教師在實(shí)際教學(xué)中，合理設(shè)置實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。例如：在三角形穩(wěn)定性知識的教學(xué)時，教師可以讓學(xué)生利用木條和釘子制作三角形和多邊形，然后再進(jìn)行穩(wěn)定性的實(shí)驗，驗證三角形的穩(wěn)定性。然后再讓學(xué)生舉出生活中三角形穩(wěn)定性的實(shí)例，如：使用建筑埃及金字塔、鋼軌、三角形框架、起重機(jī)等。通過實(shí)踐操作教學(xué)，可以更好地幫助學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)知識建模，同時還可以在實(shí)踐教學(xué)中幫助學(xué)生積累建模經(jīng)驗，豐富學(xué)生的建模方法。

（三） 在自主學(xué)習(xí)中建模

自主學(xué)習(xí)是一種學(xué)生的重要學(xué)習(xí)能力，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣和意識，引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，可以有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。所以在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，就需要教師在教學(xué)目標(biāo)的引導(dǎo)下，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探索，利用數(shù)學(xué)知識和建模思想解決實(shí)際問題。例如：在進(jìn)行二元一次方程教學(xué)時，可以先引導(dǎo)學(xué)生回顧一元一次方程的解法知識，然后再讓學(xué)生自主進(jìn)行二元一次方程知識的探索。教師在教學(xué)時，可以對學(xué)生知識引導(dǎo)，同時要及時對學(xué)生學(xué)習(xí)錯誤進(jìn)行規(guī)正，引導(dǎo)學(xué)生自主建立數(shù)學(xué)模型，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。

三、 結(jié)束語

建模思想是重要的數(shù)學(xué)思想之一，其在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，對于促進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展具有重要作用和意義。在實(shí)際的工作中，必須要注重采取有效的應(yīng)用措施，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力，促進(jìn)初中數(shù)學(xué)教育的發(fā)展。

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作者簡介：

鄧曉霞，福建省龍巖市，龍巖蓮東中學(xué)。