初中数学教学中提升学生建模素养的策略
李辉
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李辉,. 初中数学教学中提升学生建模素养的策略[J]. 建模与系统仿真,2025.2. DOI:10.12721/ccn.2025.157014.
摘要: 在新课程改革的背景下,初中数学教学不仅仅注重学生的知识掌握,更加关注培养学生的核心素养。然而,在实际教学中,如何有效地提升学生的建模素养仍是一个具有挑战性的任务。因此,本文旨在探讨初中数学教学中提升学生建模素养的策略。通过对相关理论的研究和教学实践的观察,我们可以总结出一些行之有效的策略和方法,以提高学生的建模能力和素养水平。
关键词: 初中数学;建模素养
DOI:10.12721/ccn.2025.157014
基金资助:

数学模型是把数学知识和实际应用相结合的一座桥梁,在数学教学中,注重把数学知识同实际生活相结合,培养学生的数学应用意识和运用能力,已经是一种新的发展潮流。数学建模就是把现实中的问题抽象成一个数学模型,通过一个数学的方式来解决这个模型,以此来解决这个问题。它可以让学生们对数学的运用有更多的探究,从而提高他们对数学学习的兴趣,同时也能培养他们的创造力和动手能力。初中数学老师应该寻找一条创新的途径,用新奇、有趣的课程活动来培养学生的数学模型,从而减轻他们的学习难度,加强他们的学习成果。

一、在数学学习方式体验中融入建模思想

因此,在初中数学教学中,要将建模贯穿于对学生全面素养的培养。将模型与平时的教学内容结合起来,可以使学生对数学模型的重要性有一个更加深刻和具体的认识,从而在这个过程中培养学生的学科素质。另外,将模型思维与数学学习方法相结合,可以有效地提升学生的学科思维。而在这个过程中,老师要让学生首先学会自己去思考,然后用自己的思维去找到问题的答案。总之,初中数学老师可以通过各种途径将模型化的理念渗透到教学中去。而将模型思维引入到数学学习方法的经验中,可以有效地提升学生的独立协作精神,这对于他们今后的终生学习起着非常重要的作用。

二、激发兴趣,从多角度培养思维

在初中数学老师的教学中,数学思考始终是对学生的培养的一个重要方面,如果老师将建模思想融入到教学中,可以使学生在真实的数学环境中进行探索,激发他们的探索热情,培养他们的探索和实践能力。另一方面,也可以将数学思想从不同的角度与课堂教学相结合,调动学生的学习积极性,在课堂上充分尊重学生的主体地位,促进他们的学习积极性。在教学过程中,要将模型的概念引入到各种教学方式中,如交互式教学法、情景教学法、协作教学法、游戏教学法、问题教学法等。

三、详细推导模型,夯实建模基础

从根本上来说,初中数学是一种更倾向于科学的课程,而科学则侧重于培养学生的逻辑思维,它要求学生不断地根据已知的条件,从一种逻辑推导出一种逻辑。为了达到以上的目的,学生们都要有一些数学建模的思想,老师们要让他们对这个模型有一个比较详尽的推理,让他们能够将自己的建模能力打牢,让他们能够更加完整地掌握自己的数学知识,这样他们才能更好地将这些关键的知识给攻克掉。所以,在初中教育中,老师应该将建立模型素质的培养作为一件长期的工作,不能操之过急,要采用一步一步的方式,将其细化到模型化的全流程,让他们在细节上进行模型素质的培养,从而推动他们的能力提升。

四、联系生活实际,培养学生的建模能力

数学是一门与现实生活紧密相连的科学,这就需要我们的数学老师,在对我们的课堂进行设计和实施的过程中,应该将它们与现实生活紧密地联系在一起,把它们与现实生活紧密地融合在一起,让他们能够通过生活化的教育方式,逐步地提高自己的模型化水平。因此,初中数学老师一定要仔细阅读数学教科书,尽可能地寻找与生活相结合的东西,把模型的观念融入生活的例子之中,或是创造生活化的教育情景,促进他们在自己熟知的生活背景下,学会建立模型的方式,或是把它们应用到日常生活中的实际问题上去,从而达到对模型的训练。

五、通过灵活教学,培育学生建模能力

在初中数学教育中培养初中生模型能力的过程中,老师们必须保证课堂的灵活度,这样才能更好地根据现实条件来提高学生的模型能力。这就需要老师们改变自己的教育观念,改变“灌输式”的教育模式,老师应该选择不同的授课方法,积极地改革自己的教育,激发他们的兴趣,让他们积极地进入到这个课程的学习氛围中,为他们获得更多的数学模型知识打下基础。此外,为了使学生能够以灵活的方式进行建模,老师们也要做好建模素材的储备,具体而言,在进行建模素材的储备过程中,首先要充分利用教科书的作用,通过对教科书中的建模素材的积累,将数学建模理念渗透到日常的课堂教学之中,这样既可以加强学生的建模思维,又可以培养他们的建模能力。其次,在建立模型材料时,应注意生活材料和交叉材料的积累,以提高模型的质量。

六、迁移运用数学模型,提升学生核心素养

在初中数学教学中对学生的数学建模意识的培养,实质上就是要培养他们的举一反三的能力,使他们不只是解一个问题,而是能用数学模型来解决一类问题。要对学生进行数学建模,就必须引导学生把现实中的问题转化成一个数学模型,在此基础上,运用与之相对应的数学思想方法对该模型进行求解,使其能够对数学问题进行高效地求解,并以此来对实际问题进行说明和验证。因此,在学生解决了一个数学模型之后,老师要引导他们进行数学模型的迁移和应用,这不仅能让他们的知识得到巩固,还能提高他们的核心数学素质。比如,在函数模型中,常常会出现求最值的问题,在对学生进行引导后,老师可以对求最值问题进行更多的设计,让他们利用所构建的函数模型进行分析与验证,以此来提高学生的数学成就和数学素养。

七、以建模促进学生演算能力的提升

用数学知识来解决生活中的设计问题是数学课程的核心内容。模型素质的培养,使实际问题和数学知识的联系更密切,使现实问题转化为模型的一环。通过培养学生的模型意识和模型能力,把复杂的、数量庞大的实际问题抽象出来,并将其抽象为模型的架构,这就要求学生具有更强的计算能力来确保模型的高效运作,使模型是学生在学习数学过程中最重要的知识结构的保证。在面对大量复杂的模型时,必须主动提高算法的计算能力,从而使模型得到进一步的改进和扩展,从而高效地求解更多的实际问题。

结语

通过本文的探讨,我们深入探讨了在初中数学教学中提升学生建模素养的策略。我们强调了在教学过程中,教师应该注重培养学生的实际问题解决能力和数学建模的思维方式,通过引导学生进行实际问题的数学建模实践,提升他们的数学素养和创新能力。我们相信,通过这些策略的实施,可以有效提升学生的建模素养,为他们未来的学习和发展打下坚实的基础。

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