在核心素养的框架下，数学建模教学成为培养学生综合能力的重要途径。它不仅能显著增强学生运用数学知识破解现实难题的能力，还深度锤炼了学生的分析思维、创新思维及合作沟通能力等核心素养。
一、核心素养视域下的数学建模教学重要性
（一）顺应教育改革趋势,培养学生综合素质
“核心素养”已成为引领当前教育改革的核心风向标，它着重于学生综合素质的全面发展，而非单一的知识灌输。数学建模教学作为培养学生核心素养的利器，其重要性不言而喻。将数学建模纳入核心素养的研究范畴，不仅是对传统教育模式的革新，更是对学生能力全面提升的深刻洞察。
（二）满足学生全面发展的需求
当前高中数学教学仍深陷知识传授的单一泥潭，严重忽视了对学生综合能力的培养。数学建模教学如同一股清流，以其独特的方式，有效锻炼学生的分析思维、激发创新思维，并强化合作交流能力，完美契合了学生全面发展的迫切需求。这一教学模式的引入，不仅是对传统数学教学的一次深刻反思，更是对学生能力多元化发展的有力推动。
二、数学建模教学中的核心素养培养策略
（一）创设真实情境,培养问题分析与提取能力
数学建模教学首先要做的是创设真实的问题情境，让学生真正接触到实际生活中的问题。教师需要深入研究学生的认知特点，并从日常生活中挖掘出典型的实际问题，设计具有现实意义的数学建模任务。
比如，在研究高中生日常用水问题时，教师可以设计一个与学校食堂用水相关的建模任务。引导学生观察并分析学校食堂的用水特点，包括每日用水量、用水高峰期、用水效率等。让学生思考如何从这些数据中提炼出合适的数学问题，如“如何优化食堂的用水效率，以减少浪费？”在明确了问题的关键要素后，学生可以开始建立数学模型。他们可能需要运用概率、统计、函数等数学知识，来计算和分析不同时间段、不同用水量下的用水效率。通过小组讨论和合作，学生可以共同探索不同的解决方案，并借助计算机等工具进行模拟和验证。这一过程不仅能让学生深入理解数学建模的实质，更能培养他们的创新思维和合作交流能力。学生在解决实际问题的过程中，会不断遇到新的挑战和困难，这也正是他们锻炼和提高自己能力的最佳时机。通过这样的教学，教师可以将数学建模教学与学生生活紧密结合，使他们在实践中不断学习和成长。数学建模教学不仅仅是传授知识，更是培养学生的综合素质和能力。在教学中，教师应该注重将数学建模融入课堂，让学生在真实的问题情境中不断锻炼和提高自己。
（二）设置开放性问题,培养创新思维能力
数学建模问题因其开放性而充满了无限可能，往往存在多种解决方案。教师可以设计多种不同角度、不同形式的建模任务，以激发学生的独立思考和创新精神。
以研究城市热岛效应为例，教师可以设计一系列富有挑战性的建模任务。可以从预测的角度出发，设计一个任务，要求学生根据历史气象数据和城市发展规划，预测未来某地区在一定时间段内的温度变化趋势。这个任务需要学生收集大量数据，运用统计和预测模型进行分析，从而得出科学的结论。教师可以设计一个关于城市绿化覆盖率与热岛效应关系的建模任务。学生需要调查不同城市的绿化覆盖率数据，分析其与热岛效应之间的关系，进而计算出增加绿化覆盖率对缓解热岛效应的具体影响。这个任务需要学生运用回归分析和相关性分析等数学方法，进行深入的探究。在完成任务的过程中，教师应鼓励学生发挥创新思维，不拘泥于传统的建模方法，尝试从新的角度和路径出发，探索更加精准和高效的解决方案。教师还可以组织学生进行小组讨论和分享，让他们相互借鉴和学习，共同提高数学建模的能力。通过这样的教学案例，学生不仅能够在实践中锻炼数学建模的技能，还能培养创新思维和解决问题的能力。同时，他们对数学建模的兴趣也会得到极大的提升，为未来的学习和工作打下坚实的基础。
（三）强化数学应用,培养数学建模能力
数学建模的精髓，在于将纷繁复杂的实际问题精准地转化为数学问题，并巧妙地运用数学知识与方法，探寻问题的解决方案。
在数学建模教学中，教师务必着重培养学生的数学应用能力，使他们能够游刃有余地应对各种实际问题。为了实现这一目标，教师应积极引导学生回顾并巩固相关的数学知识，确保他们在面对实际问题时，能够迅速而准确地筛选出最合适的数学工具进行建模。在建模过程中，学生需要灵活运用各种数学方法，如统计分析、优化算法等，以构建出既符合实际又便于求解的数学模型。建模完成后，对模型结果的分析与评价同样至关重要。教师应指导学生如何根据模型结果，结合实际情况，进行深入的剖析和解读，从而得出科学、合理的结论。这一过程不仅能够锻炼学生的逻辑思维和批判性思维能力，还能让他们在实践中不断积累经验，提高解决实际问题的能力。教师还应鼓励学生主动探索新的数学知识，不断拓展数学建模的工具箱。通过自主学习和深入研究，学生可以掌握更多先进的数学方法和工具，为数学建模提供更加丰富的选择和支持。这种自主学习能力的培养，不仅有助于学生在数学建模领域取得更大的进步，还能为他们的未来发展奠定坚实的基础。数学建模教学不仅是传授知识和技能的过程，更是培养学生数学应用能力、创新思维和自主学习能力的重要途径。教师应注重将数学建模融入课堂，让学生在实践中不断探索和成长。
三、结语
核心素养视域下的高中数学建模教学，已成为数学教育改革的关键趋势。它不仅着力于提升学生的数学应用能力，更致力于将他们培养为具备创新精神和社会责任感的高素质人才。通过数学建模，学生能够将数学知识与实际问题相结合，锻炼解决问题的能力，同时培养创新思维和社会责任感，为未来社会的挑战做好充分准备。
参考文献：
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