新形勢(shì)下如何進(jìn)行高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)

陳珍梅

【摘要】在新形勢(shì)的教學(xué)背景下，高中數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生的要求有所提高，學(xué)生不僅要學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)相關(guān)理論知識(shí)，還要具備必要的數(shù)學(xué)建模能力，本文對(duì)新形勢(shì)下高中學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模方面的問題，并且提出相應(yīng)的對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】新形勢(shì);高中數(shù)學(xué);建模教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G633.6【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1992-7711（2020）32-038-01

一、數(shù)學(xué)建模是從現(xiàn)實(shí)問題中建立數(shù)學(xué)模型的過程

在數(shù)學(xué)建模中，通過將實(shí)際問題抽象成數(shù)學(xué)問題，用數(shù)字和符號(hào)來進(jìn)行表達(dá)，從而方便對(duì)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行研究。通過數(shù)學(xué)建模來對(duì)生活中的現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)學(xué)化的解釋，用數(shù)學(xué)工具來對(duì)生活實(shí)際進(jìn)行預(yù)測(cè)，將生活中的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題來解決，從而使實(shí)際的問題變得模型化和抽象畫，能夠通過分析和假設(shè)來形成一定的規(guī)律，從而使學(xué)生能夠明白生活中相關(guān)現(xiàn)象的原理。

數(shù)學(xué)建模與學(xué)生的生活息息相關(guān)，因此能夠很好地激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。在數(shù)學(xué)建模的過程中會(huì)花費(fèi)大量的精力和時(shí)間，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生持之以恒的精神。很多學(xué)生都對(duì)數(shù)學(xué)建模有較強(qiáng)的興趣，認(rèn)為通過數(shù)學(xué)建模，數(shù)學(xué)知識(shí)同現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來，他們能夠從數(shù)學(xué)建模中找到現(xiàn)實(shí)生活中的規(guī)律，從而加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)。數(shù)學(xué)建模能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和探究精神，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的自我組織和協(xié)調(diào)能力，對(duì)學(xué)生各方面素養(yǎng)的提高具有十分重要的作用。

二、我國(guó)高中生數(shù)學(xué)建模意識(shí)和能力現(xiàn)狀

根據(jù)調(diào)查現(xiàn)實(shí)，我國(guó)高中生在數(shù)學(xué)意識(shí)和建模上的思考還不夠樂觀。學(xué)生在數(shù)學(xué)能力上較為欠缺，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）學(xué)生不具備良好的閱讀題意能力，因此在數(shù)學(xué)建模中出錯(cuò);（2）沒有掌握數(shù)學(xué)建模的正確方法;（3）數(shù)學(xué)應(yīng)用能力有待提高，沒有形成數(shù)學(xué)建模的意識(shí)。隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的開展，高中數(shù)學(xué)建模的教學(xué)工作會(huì)越來越順利，通過改善教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生的建模意識(shí)和建模能力也會(huì)大大提高。

三、高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的對(duì)策

在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，學(xué)生需要通過不斷地探索建模的方法，從而真正學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)建模。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)以講授為主，而數(shù)學(xué)建模課程需要通過結(jié)合實(shí)驗(yàn)和問題來完成對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師要能夠通過數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，通過數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)學(xué)生們探索問題本質(zhì)的欲望，使學(xué)生們學(xué)會(huì)聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，從而用數(shù)學(xué)來解決生活中的問題。在通常情況下，教師首先為學(xué)生將數(shù)學(xué)建模的框架搭好，為學(xué)生提供更多的閱讀材料，讓學(xué)生們自行探索相應(yīng)的建模方法。教師可以通過小組討論的方式，小組之間共同進(jìn)行數(shù)學(xué)建模方法方面的討論，主動(dòng)尋求數(shù)學(xué)問題的解決之道，從而使學(xué)生在積極探索和辯論中完成數(shù)學(xué)建模過程，培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度。在開展教學(xué)工作的過程中，教師要為學(xué)生的數(shù)學(xué)建模創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)建模過程的重視，讓學(xué)生能夠在過程中提高自己的數(shù)學(xué)建模能力，加強(qiáng)自身解決數(shù)學(xué)問題的方法。

高中數(shù)學(xué)建模能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力，因此教師在教學(xué)過程中，可以盡可能地向?qū)W生介紹各種數(shù)學(xué)模型及其在生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)模型的探索欲望，從而為今后的社會(huì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。一些常見的數(shù)學(xué)模型包括函數(shù)模型、不等式模型、三角模型、幾何模型等等，能夠?qū)W(xué)生的建模工作起到重要作用。通過將這些模型同學(xué)生的實(shí)際生活結(jié)合起來，使學(xué)生數(shù)學(xué)建模的體驗(yàn)加強(qiáng)，進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。

四、在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中需要注意的問題

（1）教師要不斷地充實(shí)自己，保證自己的探究欲望，使自身能夠在不斷學(xué)習(xí)新的數(shù)學(xué)建模知識(shí)，發(fā)現(xiàn)更多的數(shù)學(xué)建模問題，從而擴(kuò)大自己的數(shù)學(xué)建模儲(chǔ)量，增強(qiáng)自己的數(shù)學(xué)建模能力。

（2）教師要確保學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上專業(yè)度，幫助學(xué)生能夠更好地參與到課堂數(shù)學(xué)建模靴子的過程中，同時(shí)將數(shù)學(xué)建模同數(shù)學(xué)知識(shí)的講解結(jié)合起來，使學(xué)生在數(shù)學(xué)建模的過程中學(xué)習(xí)相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)。

（3）數(shù)學(xué)建模中所使用的材料需要經(jīng)過教師的精心加工之后才被學(xué)生所使用，避免由于材料中出現(xiàn)很多與建模無關(guān)的內(nèi)容，導(dǎo)致數(shù)學(xué)建模脫離了生活實(shí)際。

（4）在教學(xué)過程中要采用階梯型的教學(xué)模式，按照由淺入深的方式一步步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，從學(xué)生熟悉和自己熟悉的領(lǐng)域入手，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模知識(shí)的探索。

（5）教師要弄清楚數(shù)學(xué)建模的目的，從而更好地理解數(shù)學(xué)建模的教學(xué)過程。通過數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)學(xué)生良好的分析問題、解決問題的能力，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

數(shù)學(xué)建模為學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提供了一種新的方式，能夠通過更加有效的方式拉近學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)同生活之間的距離，使學(xué)生能夠在探究數(shù)學(xué)規(guī)律的過程中，學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用。通過培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，給了學(xué)生一個(gè)自主探究數(shù)學(xué)知識(shí)的空間，使學(xué)生能夠更好地用自己的方式體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的價(jià)值。數(shù)學(xué)建模同其他數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法的不同之處在于，數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合和感悟能力，并且伴隨著學(xué)生建模能力的提高，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解以及數(shù)學(xué)意識(shí)不斷加深，進(jìn)而更好地提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，拓寬學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。

五、總結(jié)

數(shù)學(xué)建模能力需要長(zhǎng)期的培養(yǎng)才能夠形成，并不是掌握了數(shù)學(xué)知識(shí)就能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，還需要學(xué)生掌握一定的數(shù)學(xué)建模方法，具備理論聯(lián)系實(shí)際的能力，能夠?qū)?shí)際的生活問題進(jìn)行抽象化和數(shù)學(xué)化，才能夠?qū)?shù)學(xué)規(guī)律和數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的生活問題中去，從而提高了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。在對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)過程中，一定要盡早進(jìn)行，從高一就開始進(jìn)行培養(yǎng)，分模塊提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)教材以及各種數(shù)學(xué)資料在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的作用，進(jìn)而更好地完成對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)。

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作者單位

（廣東省韶關(guān)樂昌市城關(guān)中學(xué);廣東;樂昌;512200）