核心素養(yǎng)下初中數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)

呂寶庫(kù)

【摘要】新課程改革后，對(duì)學(xué)生的課堂教學(xué)提出了更高的要求，不僅提高學(xué)生的數(shù)學(xué)技能，還要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，讓學(xué)生在課堂中掌握數(shù)學(xué)方法，運(yùn)用數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)思維解決生活和學(xué)習(xí)中的實(shí)際問(wèn)題，從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.而隨著教育形勢(shì)的不斷變化，數(shù)學(xué)建模作為核心素養(yǎng)的重要組成部分，其培養(yǎng)過(guò)程和培養(yǎng)方式備受教師的關(guān)注，鑒于此，筆者從以下三個(gè)方面對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力進(jìn)行了探討，希望能夠幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);初中數(shù)學(xué);建模能力

建模能力是指學(xué)生通過(guò)數(shù)學(xué)思維將抽象的知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體模型的能力.由于數(shù)學(xué)知識(shí)具有抽象性，因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)經(jīng)常會(huì)難以理解，那么培養(yǎng)學(xué)生的建模能力就顯得至關(guān)重要.在日常教學(xué)中，提高學(xué)生的建模能力有利于學(xué)生明確解題思路，掌握解題技巧，從而運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)將生活問(wèn)題化難為簡(jiǎn)，輕松解決，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目的.教師在教學(xué)中可以從以下三方面著手進(jìn)行初中生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng).

一、初中數(shù)學(xué)建模思想分析

在眾多學(xué)科中，數(shù)學(xué)是一門(mén)充滿奇跡的學(xué)科，很多中小學(xué)生都對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科充滿了好奇，并為其付出很大的精力和時(shí)間去研究和學(xué)習(xí).另外，數(shù)學(xué)也是對(duì)初中生升學(xué)和發(fā)展影響非常重大的一門(mén)學(xué)科，為了學(xué)生中考升學(xué)和全面發(fā)展，就要求初中數(shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)高度重視.據(jù)相關(guān)調(diào)查記錄發(fā)展，很多的初中生存在嚴(yán)重的偏科現(xiàn)象，對(duì)數(shù)學(xué)充滿了恐懼感.而教師對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)成績(jī)的評(píng)價(jià)，就單憑一張考試卷而定論，完全沒(méi)有考慮學(xué)生的思想.在眾多的初中生里，有這樣一名學(xué)生，他的數(shù)學(xué)成績(jī)從來(lái)沒(méi)有達(dá)到及格的分?jǐn)?shù)，甚至十幾分、二十幾分的成績(jī)?cè)谒臄?shù)學(xué)試卷上也經(jīng)常出現(xiàn)，教師已經(jīng)對(duì)這名學(xué)生失去了希望，甚至懷疑他的大腦有問(wèn)題，萬(wàn)般無(wú)奈下這名學(xué)生在初中留了一級(jí)，也換了新的數(shù)學(xué)教師，新的數(shù)學(xué)教師在課下無(wú)意間發(fā)現(xiàn)這名學(xué)生非常喜歡用書(shū)本、文具盒、簽字筆等學(xué)習(xí)用品在書(shū)桌上搭建城堡、高樓等建筑物，而且能夠根據(jù)學(xué)習(xí)用品的特點(diǎn)和形狀，充分發(fā)揮每一個(gè)學(xué)習(xí)用品的價(jià)值.事后，這位新的數(shù)學(xué)教師找到這名學(xué)生進(jìn)行談話，教師發(fā)現(xiàn)其實(shí)這個(gè)學(xué)生空間思維能力比許多同齡的學(xué)生都強(qiáng)好幾倍，而且想象力特別豐富.在立體幾何的學(xué)習(xí)中，教師準(zhǔn)備了許多立方體的模型，在每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)中，教師都會(huì)用實(shí)物向?qū)W生展示，再進(jìn)行詳細(xì)的講解.果然，在立體幾何的相關(guān)知識(shí)結(jié)課考試中，班里包括那名數(shù)學(xué)從來(lái)沒(méi)有及格的學(xué)生在內(nèi)的所有學(xué)生都取得了非常優(yōu)異的成績(jī).由此可見(jiàn)，學(xué)生的大腦和空間想象能力都是非常良好的，而許多學(xué)生不理想的數(shù)學(xué)成績(jī)，都源于教師建模思想的淺薄和落后.

二、數(shù)學(xué)建模思想在課堂上的應(yīng)用

（一）提高課堂效率

新的教學(xué)理念和教學(xué)方法都要求教師對(duì)自己的課堂大膽地進(jìn)行創(chuàng)新.而數(shù)學(xué)來(lái)源于日常生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，對(duì)數(shù)學(xué)課進(jìn)行創(chuàng)新，其實(shí)就是在改變?nèi)藗兊纳?數(shù)學(xué)建模思想的最終目的就是開(kāi)發(fā)和優(yōu)化學(xué)生的大腦，培養(yǎng)學(xué)生解決日常生活中點(diǎn)點(diǎn)滴滴的實(shí)際問(wèn)題的能力.數(shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的充分利用，不但能夠培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，還能夠取得良好的課堂效率.例如，在初中數(shù)學(xué)眾數(shù)、中位數(shù)和平均數(shù)的學(xué)習(xí)中，教師以這樣的一句話導(dǎo)入新課：“這個(gè)月咱們整個(gè)年級(jí)月考的數(shù)學(xué)成績(jī)平均分為96分，成績(jī)非常理想，希望大家今后更加努力.”96分這個(gè)數(shù)字，對(duì)于這個(gè)總體實(shí)力較弱的班級(jí)來(lái)說(shuō)，真是非常驚人的數(shù)字，因此，每名學(xué)生都期待看到自己的數(shù)學(xué)試卷，可是，等數(shù)學(xué)試卷發(fā)下來(lái)以后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)班里所有學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)都不足96分.每名學(xué)生都進(jìn)行深刻的反思，回顧眾數(shù)、中位數(shù)和平均數(shù)的知識(shí)，學(xué)生才真正明白老師所謂的96分是什么意義，從而，對(duì)眾數(shù)、中位數(shù)和平均數(shù)的掌握情況都是非常扎實(shí)的.有一名學(xué)生回家后聽(tīng)說(shuō)母親將要面試的公司員工月平均公司高達(dá)5 000元，就數(shù)學(xué)課學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生給母親進(jìn)行了詳細(xì)的講解，果然，在調(diào)查后，母親發(fā)現(xiàn)所有新去的員工，沒(méi)有一個(gè)員工的工資達(dá)到5 000元.由此可見(jiàn)，數(shù)學(xué)建模思想的確能夠?qū)Ξa(chǎn)生良好的效果，對(duì)學(xué)生解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，也有很大的幫助.

（二）與其他學(xué)科有效結(jié)合

從小學(xué)到初中的過(guò)渡，學(xué)生所要學(xué)習(xí)的學(xué)科也隨之增多了，很多的學(xué)生還不能很快適應(yīng)像歷史、地理等這些新學(xué)科的學(xué)習(xí)，其實(shí)任何一門(mén)學(xué)科都是和其他的學(xué)科有直接或間接的聯(lián)系的，教師可以根據(jù)建模思想將兩種或多種學(xué)科進(jìn)行有效的結(jié)合.比如，在歷史學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要記清很多歷史事件發(fā)生的時(shí)間，很容易記混，數(shù)學(xué)又需要學(xué)習(xí)數(shù)軸及其應(yīng)用，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)習(xí)的歷史事件發(fā)生的時(shí)間在數(shù)軸上明確標(biāo)注，這樣，學(xué)生不但能夠記清眾多歷史事件發(fā)生的時(shí)間，還能夠讓枯燥乏味的數(shù)軸知識(shí)有所應(yīng)用.這樣的建模思想，無(wú)論對(duì)學(xué)生還是對(duì)教師來(lái)說(shuō)，都是非常值得應(yīng)用的學(xué)習(xí)方法.

三、數(shù)學(xué)建模思想的價(jià)值和意義

數(shù)學(xué)建模思想是與新課程改革相適應(yīng)的，它對(duì)優(yōu)化學(xué)生的大腦，對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力的培養(yǎng)和提高都有積極的作用.人的大腦本身就能儲(chǔ)存無(wú)數(shù)的知識(shí)，但是是需要我們有效地開(kāi)發(fā)和利用，而數(shù)學(xué)建模思想正是對(duì)大腦的有效開(kāi)發(fā)和利用.因此，數(shù)學(xué)建模思想正是優(yōu)化學(xué)生大腦的有效方法.就教師備課和講課而言，數(shù)學(xué)建模思想可以幫助教師減少很多多余不必要的環(huán)節(jié)，讓自己的課堂在熱烈的氣氛中很好地進(jìn)行，取得意想不到的良好效果;就學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展而言，數(shù)學(xué)建模思想可以幫助學(xué)生解除很多難懂的困惑，讓學(xué)生輕松快樂(lè)地掌握數(shù)學(xué)知識(shí).所以，無(wú)論是教師還是學(xué)生，都需要對(duì)數(shù)學(xué)建模思想不斷地深入研究和學(xué)習(xí).

四、結(jié)束語(yǔ)

數(shù)學(xué)作為學(xué)生學(xué)習(xí)和升學(xué)的一門(mén)必修課，其影響力是非常重大的.很多學(xué)生因?yàn)樵跀?shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的困難而對(duì)自己的學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生很大的壓力，為了解決這種實(shí)際情況，也為了更好地優(yōu)化學(xué)生的大腦，需要教師和學(xué)生共同加大力度去學(xué)習(xí)和探索數(shù)學(xué)建模思想的真正作用和價(jià)值.