培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的探究與實踐

徐艷霞

（河南省駐馬店市第二十初級中學(xué)，河南 駐馬店 463000）

一、數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)的意義

對于數(shù)學(xué)建模，通常是這樣描述的：通過建立模型的方法來求得問題解決的數(shù)學(xué)活動過程。數(shù)學(xué)建模的過程是一個具有一定邏輯性、技術(shù)性、模式性的工作，它是運(yùn)用數(shù)學(xué)表達(dá)的語言去解決現(xiàn)實性的問題，是將具體的數(shù)學(xué)應(yīng)用問題抽象成數(shù)學(xué)模型，以促進(jìn)中學(xué)生思維能力、情感態(tài)度與價值觀等多方面的進(jìn)步和發(fā)展。

在新時代背景下，人們在現(xiàn)實生活中遇到各種各樣的問題，尤其在一些新興的科學(xué)領(lǐng)域中所出現(xiàn)的問題，給數(shù)學(xué)建模思想提供了更加廣闊的應(yīng)用平臺，所以培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想，不但可以讓大家從單純的數(shù)學(xué)計算、數(shù)學(xué)應(yīng)用題解答等等中解脫出來，更可以激起大家的學(xué)習(xí)積極性和主動性，進(jìn)一步培養(yǎng)中學(xué)生的自主探究能力和實踐性能力，讓大家做到真正的理解數(shù)學(xué)，應(yīng)用數(shù)學(xué)。

二、中學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)與探究

（一）培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)建模的興趣

到了初中階段，數(shù)學(xué)知識的難度日益加大，再加上枯燥無味的傳統(tǒng)教學(xué)方式，致使很多中學(xué)生都會對數(shù)學(xué)課堂教學(xué)產(chǎn)生厭煩情緒，要想提高中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，就必須要提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的趣味性，培養(yǎng)中學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想，讓他們從建模的過程中去尋找數(shù)學(xué)的樂趣，可以從解決生活中的實際問題入手，充分利用網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)手段，讓中學(xué)生的感官受到刺激，發(fā)展數(shù)學(xué)思維創(chuàng)造力，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。同時，培養(yǎng)中學(xué)生數(shù)學(xué)建模的興趣，還可以進(jìn)一步提升他們的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，掌握數(shù)學(xué)建模的方法，為將來的工作打下堅實的基礎(chǔ)。

（二）明確數(shù)學(xué)建模思想的構(gòu)建思路

在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)中，不但要提高中學(xué)生的建模意識，更要提高數(shù)學(xué)教師的建模思維，這樣才能在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的過程中有一個明確的建模思路，而且還能夠?qū)鹘y(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)理念與教學(xué)方式的改進(jìn)，讓中學(xué)數(shù)學(xué)知識更好的應(yīng)用到課堂教學(xué)和現(xiàn)實生活當(dāng)中。

首先要進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和分析，確定好所要研究的對象，這樣才能對所要解決的問題進(jìn)行合理的假設(shè)，找到數(shù)據(jù)影響的因素和關(guān)系，其影響因素必須要能夠具有可行性，因為實際問題中可能會出現(xiàn)多個影響因素，如果全部將這些因素考慮在內(nèi)，就會使這樣的數(shù)學(xué)模式無解。其次，要進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪Ｐ瓦x擇，這既是關(guān)鍵的一步，更是最難的一步，所以在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中教師一定要進(jìn)行正確的引導(dǎo)和充分的數(shù)學(xué)建模思想的滲透，這樣才能讓學(xué)生積極參與到學(xué)習(xí)當(dāng)中，去解決各種數(shù)學(xué)問題。也就是說數(shù)學(xué)模型是為解密實際問題而搭建的，所以最后的步驟就是要得出結(jié)論并進(jìn)行驗證，讓檢驗的結(jié)果更具有合理性，讓所解決的現(xiàn)實問題更具有意義。

（三）將建模思想滲透到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)當(dāng)中

如何才能更好地將數(shù)學(xué)建模思想滲透到課堂教學(xué)當(dāng)中，讓中學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中就能夠有所感受和提升，這一直都是教師們所研究的問題，要想收到良好的教學(xué)效果，就要保證中學(xué)生有一個積極主動的心態(tài)，能夠參與到學(xué)習(xí)當(dāng)中，而且還要能夠為他們創(chuàng)設(shè)一個輕松、和諧的學(xué)習(xí)氛圍，讓大家在這樣一個學(xué)習(xí)環(huán)境中勇于進(jìn)取、大膽實踐，這就需要數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生透過問題繁雜的表象直擊核心內(nèi)容，適當(dāng)增加一些互動的環(huán)節(jié)，這樣才更有利于激發(fā)起中學(xué)生分析數(shù)學(xué)問題的興趣，培養(yǎng)他們數(shù)學(xué)建模的思想意識。比如說，教師可以利用小組合作教學(xué)法、提問教學(xué)法、互動教學(xué)法等等方式去進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計，只有提前做好研習(xí)方案，才更有利于學(xué)生的思考和分析，才能讓大家通過方案的問題去進(jìn)行研討和探究，充分利用數(shù)學(xué)知識去解決問題。

比如說，為了提高數(shù)學(xué)建模思想更好的滲透到日常教學(xué)當(dāng)中，教師可以建立一個合作小組，讓大家在集體的力量下去攻克數(shù)學(xué)問題的難關(guān)。但是需要注意的是，小組合作學(xué)習(xí)中需要以學(xué)生為主體，確定好小組中每一位成員的職責(zé)，而且還要制定相應(yīng)的獎罰機(jī)制，這樣才更有利于中學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想意識的提升。首先要為每個小組確立一名組長，來負(fù)責(zé)整體事務(wù)和任務(wù)安排，這名組長需要具有活躍的思維、較強(qiáng)的溝通與表達(dá)能力、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，其他組員可以根據(jù)他們的特長和需求去進(jìn)行安排和分配。其次，要建立相應(yīng)的獎懲機(jī)制，讓表達(dá)突出、積極主動的學(xué)生得到鼓勵，從而激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)熱情。最后還要確定好合作學(xué)習(xí)的具體流程安排，而這個流程可以根據(jù)不同的數(shù)學(xué)問題來進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在初中階段函數(shù)所占的比重非常大，也是初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)，所以在小組合作學(xué)習(xí)中，可以制定好學(xué)習(xí)和探究的流程：“調(diào)查篩選──課題論證──制訂方案──實踐研究──交流總結(jié)──申請結(jié)題”來實現(xiàn)學(xué)習(xí)的有效性。

三、結(jié)束語

總而言之，到了初中階段，學(xué)生們已經(jīng)有了自己獨(dú)立的思維能力和自主探究意識，傳統(tǒng)的灌輸式授課方式已經(jīng)不能滿足中學(xué)生的實際需求，要想打造更加高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)教學(xué)平臺，就必須要對中學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)性教育，培養(yǎng)他們數(shù)學(xué)建模的思想和能力，實現(xiàn)初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)的飛躍。