初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)策略探索

邵偉

【摘? 要】數(shù)學(xué)文化的發(fā)展是為了滿足現(xiàn)實(shí)世界的需求，因此，數(shù)學(xué)教育也要回歸于學(xué)生的生活，讓學(xué)生掌握使用數(shù)學(xué)知識去解決生活實(shí)際問題的能力，從而讓數(shù)學(xué)教育發(fā)揮出最終的價(jià)值。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，鼓勵(lì)并且引導(dǎo)學(xué)生展開數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)知識，在生活中遇到問題時(shí)首先想到如何使用建模的方法去找到突破口，從而激發(fā)出學(xué)生的內(nèi)在潛能，讓學(xué)生對數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生更深刻的理解，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造能力的發(fā)展，提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)效益。

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);建模教學(xué);數(shù)學(xué)應(yīng)用

中圖分類號：G633.6? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：0493-2099（2021）30-0025-02

Exploration of Teaching Strategies in Junior High School Mathematical Modeling

（Bangang Town Central School， Yingshang County， Fuyang City， Anhui Province，China） SHAO Wei

【Abstract】The development of mathematics culture is to meet the needs of the real world. Therefore， mathematics education should also return to students' lives， so that students can master the ability to use mathematics knowledge to solve practical problems in life， so that mathematics education can exert its ultimate value . In the junior high school mathematics teaching process， teachers should pay attention to guiding students to pay attention to the application of mathematical knowledge， encourage and guide students to start the study of mathematical modeling， so that students truly understand mathematical knowledge， and first think of how to use modeling when encountering problems in life ways to find breakthroughs， so as to stimulate students' inherent potential， allow students to have a deeper understanding of mathematics knowledge， promote the development of students' creative ability， and enhance the effectiveness of junior high school mathematics teaching.

【Keywords】Junior high school mathematics; Modeling teaching; Mathematics application

數(shù)學(xué)建模教學(xué)，就是指讓學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)知識在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際需求來建立數(shù)學(xué)模型，對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解，然后根據(jù)結(jié)果去解決實(shí)際問題。在過去的初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，由于受到了應(yīng)試教育觀念的影響，教師大多會(huì)忽視對學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致數(shù)學(xué)教育與學(xué)生的實(shí)際生活之間出現(xiàn)了斷層，學(xué)生很難靈活地使用知識去解決實(shí)際問題，從而限制了學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。因此，在新課程改革的環(huán)境下，初中數(shù)學(xué)教師要積極地對傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化，推進(jìn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的開展，讓學(xué)生從更多的角度去了解數(shù)學(xué)文化，體會(huì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成就感。

一、從簡單出發(fā)，樹立學(xué)生建模的自信心

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中使用建模教學(xué)的手段，最重要的是要讓學(xué)生了解基本的建模方法和思想，形成扎實(shí)的建模意識，因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師要充分考慮到學(xué)生的實(shí)際需求，從學(xué)生比較熟悉的、簡單的生活情景入手，讓學(xué)生學(xué)會(huì)建立簡單的數(shù)學(xué)模型，從而增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模自信心，為接下來的建模深入教學(xué)做好準(zhǔn)備。

比如，在教學(xué)“方程和方程的解”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，考慮到學(xué)生是剛剛開始接觸方程方面的知識，對于將未知數(shù)代入式子當(dāng)中還不熟悉，因此，在課堂上我向?qū)W生提出了這樣一個(gè)問題：一家奶茶店為了吸引顧客，決定將店里的奶茶全部降價(jià)為八折，其中一款奶茶原本的定價(jià)是15元，之后通過統(tǒng)計(jì)，這家奶茶店在這款奶茶的銷售方面仍然獲利百分之二十，那么這款奶茶的用料價(jià)格是多少？對于初中學(xué)生來講，奶茶是他們十分喜愛的一種食物，因此能產(chǎn)生熟悉和親近的感受。在提出了問題之后，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對利潤等詞語還不熟悉，于是接著對這些概念進(jìn)行了說明，然后再帶著學(xué)生一起進(jìn)行相關(guān)模型的建立，讓學(xué)生擁有成功建模的體驗(yàn)。

二、抓住重點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)化

初中階段的學(xué)生在邏輯思維方面還存在著很多的問題，很多學(xué)生還無法順利梳理數(shù)學(xué)問題中的數(shù)量關(guān)系，進(jìn)而影響到了學(xué)生的數(shù)學(xué)建模。因此，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，教師要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)信息的能力，讓學(xué)生可以從復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題中抽取出關(guān)鍵的信息，從而打破問題的神秘感，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的順利進(jìn)行。

比如，在教學(xué)“直角三角形”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，我給學(xué)生提供了一道問題：現(xiàn)在有一口井，位于小紅家南偏東七十五度的方向，將這兩個(gè)地點(diǎn)連接起來，長度是12千米，現(xiàn)在又有了一口新建好的井，位于小紅家北偏東七十五度的位置，并且在舊井北偏西15度的方向上，那么，可以求出新舊兩口井之間的距離嗎？如果要在這舊井和小紅家之間的位置上建立一個(gè)休息點(diǎn)，并且要求距離新井的位置最短，那么這個(gè)休息點(diǎn)可以建立在哪里？這個(gè)問題剛剛提出的時(shí)候，很多學(xué)生都感到困惑，這種問題應(yīng)該怎么解決呢？如果一直去思考這些問題，學(xué)生很容易進(jìn)入死胡同。因此，在接下來的教學(xué)中，我先讓學(xué)生對原問題進(jìn)行分析，并且畫出相關(guān)的圖像，將抽象的文字轉(zhuǎn)化為形象直觀的圖像，之后再嘗試?yán)脤W(xué)到的知識去解決這個(gè)問題，從而提高學(xué)生解決問題的效率，讓學(xué)生學(xué)會(huì)找到建模的突破口?？傊诔踔袛?shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生對抽象的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化，通過將抽象的文字轉(zhuǎn)化為表格、圖像等形式來優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知，讓學(xué)生掌握問題的關(guān)鍵所在，進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。

三、模型分類，促使學(xué)生把握好建模的方向

初中階段的學(xué)生還未形成扎實(shí)的建模經(jīng)驗(yàn)，因此，教師可以引導(dǎo)學(xué)生有意識地對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分類，讓學(xué)生可以在遇到類似的問題時(shí)找出合適的建模方法，從而使學(xué)生獲得更扎實(shí)的基礎(chǔ)，為學(xué)生的自主建模奠定良好的基礎(chǔ)。

比如，在初中階段，學(xué)生會(huì)學(xué)習(xí)三角函數(shù)、勾股定理、三角形相似以及全等等方面的知識，對于這些知識，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將其看作成集合形式的模型;再如，針對學(xué)生學(xué)習(xí)的一元一次方程、一元二次方式、不等式等方面的知識，教師可以讓學(xué)生建立不等式、方程的模型來解決問題。這樣，通過讓學(xué)生將學(xué)到的知識點(diǎn)進(jìn)行模型方面的分類，可以讓學(xué)生產(chǎn)生基本的數(shù)學(xué)建模意識，在面對問題時(shí)找出所有可能的情況，從而使學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力不斷得到優(yōu)化。

四、增加知識儲(chǔ)備，豐富學(xué)生數(shù)學(xué)建模內(nèi)涵

學(xué)生的知識儲(chǔ)備會(huì)直接影響學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，因此，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要形成開放的教育觀念，積極地向?qū)W生傳遞更多層面上的數(shù)學(xué)文化信息，引導(dǎo)學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的發(fā)展歷史，讓學(xué)生深入體會(huì)數(shù)學(xué)建模的內(nèi)涵，從而使學(xué)生在潛移默化當(dāng)中掌握有效的數(shù)學(xué)建模思想方法，能夠?qū)?shù)學(xué)知識應(yīng)用到更多的問題當(dāng)中去。

比如，在教學(xué)“平面直角坐標(biāo)系”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，教師可以給學(xué)生簡述笛卡爾建立直角坐標(biāo)系的故事，讓學(xué)生了解現(xiàn)在我們經(jīng)常使用的直角坐標(biāo)系是如何產(chǎn)生的，對數(shù)學(xué)歷史的發(fā)展又起到了怎樣的促進(jìn)作用，從而激活學(xué)生的想法，讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)鮮活的生命力，促進(jìn)學(xué)生建模意識的提升?？傊趯?shí)際的課堂教學(xué)過程中，教師要積極地對學(xué)生的理論認(rèn)識進(jìn)行補(bǔ)充，加強(qiáng)數(shù)學(xué)教育與其他方面知識的聯(lián)系，讓學(xué)生可以用更高的觀點(diǎn)去看待數(shù)學(xué)問題，增加學(xué)生的知識儲(chǔ)備，讓學(xué)生可以更深入地了解數(shù)學(xué)建模的價(jià)值。

本文針對初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)策略展開了一番敘述。數(shù)學(xué)建模教學(xué)是新課程改革環(huán)境下落實(shí)對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有效手段之一，對于完善數(shù)學(xué)課程改革、促進(jìn)學(xué)生的成長具有十分重要的意義，需要得到初中數(shù)學(xué)教師的足夠重視。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要形成開放的教育觀念，正確認(rèn)識到數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值，結(jié)合數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)來設(shè)計(jì)合理的建模教學(xué)活動(dòng)，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用方法，從而提升教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生得到更好的培養(yǎng)。

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（責(zé)任編輯? 李? 芳）