高中數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)的實(shí)踐

徐紅梅

摘要：高中階段，是學(xué)生核心素養(yǎng)應(yīng)用最為廣泛的時(shí)期，在這段時(shí)期里，倘若有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)生們的能力可以得到最大化地施展。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)的培養(yǎng)是我們高中階段的關(guān)鍵，不少學(xué)生在日前的學(xué)習(xí)中，并未進(jìn)行過系統(tǒng)的訓(xùn)練。那么，高中老師又應(yīng)怎樣幫助學(xué)生培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模的素養(yǎng)呢，本文將提出幾點(diǎn)建議，并做出解釋說明。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模;編排教材;開發(fā)課程;貼近生活;組織活動(dòng)

高中數(shù)學(xué)在高中階段占據(jù)了舉足輕重的地位，是所有學(xué)科的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)學(xué)科的思想對(duì)于其他學(xué)科的學(xué)習(xí)也有所裨益。在新課標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)高中數(shù)學(xué)中學(xué)生數(shù)學(xué)的建模素養(yǎng)提出了明確的要求，這種核心素養(yǎng)的培養(yǎng)可以有效地提高學(xué)生們的數(shù)學(xué)解題速度與能力，能夠幫助學(xué)生們更加靈活地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)。本文將對(duì)高中教師培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)提出幾點(diǎn)策略，下面將分別對(duì)他們進(jìn)行闡述。

一、編排教材， 開好數(shù)學(xué)建模課堂教學(xué)“必修課”

形成一個(gè)良好的數(shù)學(xué)建模思想需要學(xué)生有一個(gè)逐步學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)建模的過程，因此，教師們?cè)趲椭鷮W(xué)生建立這種思想的時(shí)候，就要系統(tǒng)地為教學(xué)進(jìn)行準(zhǔn)備，把數(shù)學(xué)建模與我們學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教材做好充分地結(jié)合，這種有機(jī)的結(jié)合，可以使知識(shí)潛移默化。在這個(gè)過程中，可以有效地提高學(xué)生們的應(yīng)用建模的能力，能夠讓學(xué)生們?cè)讵?dú)立做題的過程中，自然地應(yīng)用知識(shí)，將其內(nèi)化為自己的能力。

例如，我們?cè)趯W(xué)習(xí)指數(shù)函數(shù)的過程中，可以利用信息技術(shù)，讓學(xué)生們通過動(dòng)態(tài)的連線，讓學(xué)生們感受指數(shù)模型的變化趨勢(shì)，同時(shí)，也可以讓學(xué)生們?cè)谡n堂上，獨(dú)立操作多媒體畫板，觀察底數(shù)變化的時(shí)候圖形的變化，這時(shí)，教師可以再選取一道簡(jiǎn)單的例題，通過這種直觀的方式，可以讓學(xué)生們意識(shí)到數(shù)學(xué)建模的重要性，進(jìn)而加強(qiáng)學(xué)生們的建模意識(shí)。

二、開發(fā)課程， 開好數(shù)學(xué)建模學(xué)校教學(xué)“選修課”

在學(xué)習(xí)過程中，我們?cè)跀?shù)學(xué)課堂上，隨著學(xué)習(xí)的深入，我們只會(huì)越來越體會(huì)到建模的重要性，因此，增開數(shù)學(xué)建模的選修課，可以最有效地幫助學(xué)生們對(duì)數(shù)學(xué)建模進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生們建立更完整的知識(shí)體系，同時(shí)，選修課的開展也不必拘泥于教室，我們可以在多媒體教室等教室，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生們獨(dú)立思考，

例如，我們?cè)趯W(xué)習(xí)三角函數(shù)的過程中，可以讓學(xué)生們自己動(dòng)手建立模型，并通過更改y=Asin（wx+θ）+b時(shí)，我們可以改變這其中的任何一個(gè)字母，來觀察三角函數(shù)有規(guī)律的變化，這種變化，可以讓學(xué)生們深刻領(lǐng)悟到振幅與相位對(duì)三角函數(shù)的影響，進(jìn)而在今后遇到圖形轉(zhuǎn)換的問題，可以使得解題思路更加清晰，同時(shí)還可以對(duì)自己的答案進(jìn)行檢驗(yàn)，這就是建模在數(shù)學(xué)應(yīng)用中的意義，幫助我們數(shù)學(xué)思維的形成，也可能成為吸引學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)有興趣的一個(gè)重要載體。

三、貼近生活， 開好數(shù)學(xué)建模課外教學(xué)“實(shí)踐課”

為了提升學(xué)生的興趣和積極性，我們不妨將數(shù)學(xué)建模課與實(shí)際生活多多聯(lián)系起來，也可以提升數(shù)學(xué)建模課的趣味性。枯燥的課內(nèi)生活很容易將學(xué)生的熱情消磨殆盡，適當(dāng)將課外新奇的實(shí)際與數(shù)學(xué)建模課聯(lián)系。耳聞之不如目見之，目見之不如足踐之。通過聯(lián)系實(shí)際，可以讓學(xué)生了解課上所學(xué)并非華而不實(shí)，再進(jìn)行進(jìn)一步合理的引導(dǎo)，可以大大調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性，相比于死板教學(xué)，多出一份靈動(dòng)。

數(shù)學(xué)建模的實(shí)際應(yīng)用十分廣泛。疫情當(dāng)前，如何推測(cè)疫情發(fā)展趨勢(shì)，最大程度減輕經(jīng)濟(jì)損失，用數(shù)學(xué)模型建立流行病發(fā)展預(yù)測(cè)成了十分重要的手段。我國要將如此廣袤的土地，密集的人口進(jìn)行合理的管控，如果僅憑人力計(jì)算，難于登天，但是借助數(shù)學(xué)建模通過大數(shù)據(jù)監(jiān)控，難題迎刃而解。不僅僅是此次新冠病毒疫情，很多流行病都是通過數(shù)學(xué)模型進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化管理。將高難的疫情管理與學(xué)生的建模課相結(jié)合，定會(huì)造成反差感，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣定會(huì)高漲。

四、組織活動(dòng)， 開好數(shù)學(xué)建模能力提升“競(jìng)賽課”

俗話說，沒有壓力便沒有動(dòng)力，充分調(diào)控壓力這個(gè)催化劑，適當(dāng)挑起學(xué)生的好勝心，一定程度上，可以很好的提高學(xué)習(xí)效率。通過開展小組競(jìng)賽，將每位同學(xué)帶入競(jìng)爭(zhēng)的氛圍，可以讓集體更富有生氣，增添學(xué)習(xí)樂趣。道格拉斯說過，沒有斗爭(zhēng)就沒有進(jìn)步。多多組織活動(dòng)，互相鼓勵(lì)，互相競(jìng)爭(zhēng)，數(shù)學(xué)建模水平一定會(huì)在良好的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境內(nèi)蒸蒸日上。

例如，數(shù)學(xué)建模離不開小組競(jìng)爭(zhēng)，任何建模比賽的成功都不是個(gè)人的努力成就的。小組間的競(jìng)爭(zhēng)，小組內(nèi)的協(xié)調(diào)都是學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)建模綜合素質(zhì)的考量。在學(xué)習(xí)中，我們不能緊緊盯住硬性要求，也要注重學(xué)生側(cè)面素質(zhì)的協(xié)同進(jìn)步，全面提升素質(zhì)才是求學(xué)的良性過程。數(shù)學(xué)建模不是閉門造車，多關(guān)注外界發(fā)展。緊跟時(shí)代步伐，開放地看待建模競(jìng)賽也是學(xué)習(xí)中不可缺少的。

總之，要想在高中階段培養(yǎng)學(xué)生的良好素養(yǎng)，高中老師應(yīng)當(dāng)積極實(shí)踐，通過多途徑、多方法，引領(lǐng)學(xué)生們學(xué)會(huì)建模，應(yīng)用建模，在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)數(shù)學(xué)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣與成績(jī)。

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