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初中数学的建模思想应用

吴狄

内蒙古呼和浩特市第三十四中学,010050

摘要: 目前,培养学生学科核心素养成为了初中教育教学的重要课题,教师必须在教学过程中不断结合核心素养的要求转变教学理念,积极培养学生的学科综合能力。在现阶段的初中发展中,数学建模能力成为数学学习的硬核要求。因此,在本文中针对当前初中数学教育的现状,进行数学建模思想应用策略的具体研究和探讨。
关键词: 初中数学;教学活动;数学建模思想;应用策略
DOI:10.12721/ccn.2022.157029
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所谓数学建模,就是教学过程中对一些具体的数学实际问题和数学公式,进行更为形象的量化和简化,使得这些数学问题从抽象到具体、从复杂到简洁。在建模的过程之中,应该运用其相关的规律,对于题干中的因变量关系,进行及时的寻找,从而对学生的数学学习发挥更大的帮助作用。这种数学建模思想对学生解题能力的培养,可谓是至关重要。在初中阶段的孩子,精力旺盛、好奇心强、具有较好的学习能力,但是许多学生会在多科目的学习中找不到重点,那么这时候就需要提倡建模思想,笔者将从初中数学的角度进行建模思想的讲述。

一、初中数学学生建模能力培养存在的问题

核心素养应当是学生具备的一种能力,是学生终身发展和适应社会过程中所必须的一种能力和品质。素质教育背景之下,要求培养学生的综合能力,其中初中数学教学要求培养学生的学科核心素养,对于学生数学核心素养的培育提出了新的要求,认为必须要提高学生的数学学习能力和问题解决能力。初中数学学生建模能力的培养对提升学生数学核心素养具有十分重要的价值,但从数学教学的现状来看,学生建模能力培养还存在一系列的问题需要解决,受到我国长期以来应试教育的影响,导致教师、学生、家长在学生学习方面都有着一定的偏见,不利于构建创新型和创造性课堂。例如在应用题教学中也会用到数学模型,但只是简单的加工和提炼,学生的思考已经惯性化,学生更加重视答案的对和错,但是并不会自己去判断和检验。也就是学生不会合作和讨论,往往更重视答案的正确性,又怕批评,又怕说错,不敢去尝试和面对困难,学生的受挫折能力也是比较弱的,不能在课堂之中主动表现自己。有部分学校和教师片面的追求升学率,将升学作为教育目标,所以过度追求学生的学习情况和学习成绩,注重学生的知识积累,但忽视了学生经验能力的培养。在教学过程之中,将建模思想融入到数学课堂里,但是只能引导学生利用建模思想解决题目中存在的问题,无法让学生感知到数学的魅力,而学生也经常理解不了问题,按照惯性思维思考也无法理清思路,对于建模的运用并不是很有效。另外学生的数学思维与培养方面,教师教学也不太会使用建模思维来培养学生的数学能力,在学习过程之中,学生对于建模的认识也是非常片面的,甚至有一些学生根本不知道建模是什么,所以对于数学建模思维的运用有着较大的阻碍性,学生的建模能力也非常薄弱,不利于培养学生的核心素养。

二、初中数学学生建模能力培养策略

(一)正确地引导学生帮助学生,以促进数学建模思想的运用

虽然学生都要接受中考的检验,并且需要经历诸多考试。但是这并不意味着学生就可以抱有急功近利的态度面对一切考试,过度地寻找所谓的学习捷径可能无法提高自己的数学学习水平和学习能力。因此,数学教师更应当合理地引导学生对于数学建模思想的本质进行探索,而不是单纯地运用数学建模的方法来解决一些应用题。因此,帮助学生树立正确的学习心态就显得尤为重要。在此过程中,数学教师要本着全心全意为学生服务的态度来进行数学建模思想的渗透,将课堂交还给学生,为学生营建数学建模思想的运用空间和运用环境,同时给予积极地指引。与此同时,数学教师也要为学生提供一定的数学建模思想的运用机会,让学生在实践的过程中体会数学建模思想,在不断尝试的过程中掌握技巧和方法,从而使得数学建模思想的运用可以更加科学有效。让学生不再做数学题的奴隶,而是做数学课堂的主人。加强和学生的交流互动,开展积极的教学引导,对于审题环节、建立模型环节,以及模型求解环节。可以投入更多的时间和精力,而不是追求所谓的正确答案。在此过程中学生会逐渐对于数学学习产生新的理解,这会为数学建模思想的应用探究工作打下坚实的基础。

(二)营造建模环境进行启发式教学以更好地融入数学建模思想

学生在进行数学建模学习的过程之中,如果缺乏良好的建模环境和数学知识运用环境,那么对于相应教学方法的运用效率会大大降低。此时,作为初中数学教师,应当为学生营造一个良好的建模环境,在课堂上通过相应的建模技能的讲解,鼓励学生进行大胆地讨论和合理地假设,使得这样的建模环境充分地建立起来。然后教师再进行启发式的教学活动,提供相应的假设,提出相应的问题,从而更好地激发学生的探索欲望,调动学生的积极性,在此过程中进行数学建模思想的有效渗透,鼓励学生对建模的方法进行实际的探索和求解。例如,在进行二元一次方程问题的求解时,某位教师就鼓励学生对于题干中的具体要求进行相应的研读,选择合适的数学方法建立数学模型,寻找题干的数量关系,列出等式,进而求出相应的答案,进行相关的验证活动,使得数学建模思想得到了充分的运用,从而为学生的数学学习发挥了一定的作用和影响。

结语:

初中是学生思维发展的一个关键期,在此阶段进行建模意识的培养就显得尤为重要。教师在教学活动中应该多多关注学生建模思想、建模素养的培养与发展,并尽可能为学生多多提供建模应用的机会,让学生可以更为直接、更为真实地接触建模,从而促进学生理解、运用建模及获得建模的方法。同时数学也是一门与日常生活息息相关的学科,教师可以有的放矢地进行建模与日常生活的对接,让学生在日常生活中去发现建模、去应用建模、去解决问题,从而有效的提升学生的建模能力与建模素养。

参考文献:

[1]蓝志远.初中数学的“数学建模”教学策略[J].试题与研究,2019(28):148.

[2]游康生.基于建模思想的初中数学实践与反思[J].当代教研论丛,2019(09):74+79.

[3]吴志凌.初中数学建模能力的培养[J].新智慧,2019(24):139+141.