新课程背景下高中数学建模的教学实践的研究

刘法宝

摘要：在新课程改革的大背景下，高中数学的教学内容发生了很大的改变。知识的实际应用更强，在教学的过程中，应当更加重视学生的综合能力以及数学核心素养的培养。为此，教师应当采用多元化的教学思维以及多样化的教学手段，以此对学生开展更加高效的数学教学。在这样的条件下，采用数学建模的方式去开展数学教学工作，能够将抽象，复杂的数学知识具象化，从而有助于学生对知识的感知能力进一步提升。

关键词：高中数学;数学建模;现状分析;教学实践

数学建模其实并不是什么新东西，可以说有了数学并需要用数学去解决实际问题，就一定要用数学的语言、方法去近似地刻画该实际问题，这种刻划的数学表述的就是一个数学模型，其过程就是数学建模的过程.

在高中教学的过程中，学生经常因为数学知识过于复杂而产生消极的抵触情绪，这种情绪不利于教学工作的进一步推进，不能让学生深刻，完全的掌握教学内容，总是处在一知半解的状态下，学生在课堂上的状态也不能令人满意，也不能进行有效的自主学习和合作探究。要解决这一问题，教师就需要合理的利用数学建模的教学模式，去提升教学质量。同时，如果学生能够在接受教育的过程掌握这种数学思想和数学方法，能够进一步提升学生的学习效率，激发学生的学习兴趣，也能够将这种思想和方法适配到其他课程的学习过程之中，进一步提升学生的综合能力。

一、数学建模的概念

数学建模，是指将抽象的数学知识具体化的一种手段，将数学概念和概念采用建模的思维进行互相转换，从而让学生通过具体的内容去理解抽象的知识，在抽象的内容中提取具体的信息。高中时期，是学生学习数学的关键时期，相较于初中阶段，高中的数学知识要困难许多，抽象的知识不断增加。因此，在教学的过程中，教师需要采用数学建模的教学方法，去提升学生的自主建模能力，强化学生的思维活性。

二、高中数学教学中数学建模思想的应用现状

现阶段，大多数高中的数学建模能力和思维都不能令人满意，不能将这种数学思维和数学方法进行灵活应用;同时，学生对于建模的概念也非常模糊，无法准确的理解数学建模的意义;另外，也有部分学生理解建模的概念，也知道建模能够为学习过程带来的好处，但却没有掌握相应的使用技巧，从而对数学建模的学习方法产生一定的认知偏差，产生消极的抵触和畏难情绪，不能付出更多时间对建模进行深入的研究。目前，有很多的高中数学教师认为，数学建模对于高中生的难度甚至超过了高中数学课程本身，所以在此期间就介入数学建模的方式开展教学活动为时尚早，应当等学生进入大学，进行更加深入的学习时，在进行教授。这样的情况下，造成高中数学教学中很少能有效使用数学建模的思想。但站在事实的角度上看，合理的使用数学建模能够让教学活动事半功倍，在数学建模思想指导下的数学课堂能够极大限度的激发学生的想象力，从而减轻学生的心理负担，让学生在兴趣和创造中完成学习任务。

三、数学建模思想在高中数学教学中的教学实践

1.创设合适模型，进行情境教学

数学建模的重点，是通过建模建立适合教学内容，也便于学生理解的数学模型，以数学模型作为媒介，让学生在建模的过程中发现数学知识，学习数学知识，应用数学知识。建立数学模型的元素最好能够符合学生的生活经验，让学生在熟悉的环境下进行学习，不仅如此，教师还要让模型充分的体现数学知识，强化数学建模的直观性。在对学生讲解数学知识时，教师要充分的发挥学生的主观能动性，让学生进行自主建模，从而逐步引导学生形成思维建模的习惯。

例如，教师在执教“指数函数”的相关内容时，教师可以以生物学的繁殖或者计算机病毒的传播等作为数学建模的素材，这样一来，学生就能够在熟悉的环境中进行学习，并发现数学与实际生活之间的紧密关系，更加容易的学习相关知识，也培养了学生将数学建模思想和方法应用到现实生活中的意识和习惯。

2.引入生活元素，带入数学模型

数学源自于现实生活，是一种通过数学的语言对现实生活进行量化的手段。生活中很多问题都可以站在数学的视角下解释。反观之，这些现实生活中的现象，也能够成为教学过程中模型，通过这些内容的引用，学生能够感受到现实生活与数学知识之间的练习，从而提升学生的应用能力。

例如，教师在执教“椭圆”的相关内容时，可以采用生活中常见的“椭圆”的数学模型，更容易被学生所接受，提升学生的学习积极性。不仅如此，学生在这样的模型中进行学习时，能够非常直观的看到“椭圆”究竟是什么，在现实生活当中有哪些应用场景，进一步强化学生对这部分知识的理解。

3.组织小组合作，传授建模方法

在教学的过程中，教师可以采用小组合作的方式开展合作探究。个人的想法和思维始终有限，而合作的力量却是无穷的，因此，把数学建模教学和小组合作教学相结合，是一种性质有效的教学手段。在教学的过程中，教师组织学生围绕教学内容进行数学建模，当学生合作探究的过程中，教师可以走到学生当中，提供一些方法和思路上的指导。这样一来，学生在集思广益的环境下更容易碰撞出思维的火花，提升教学的有效性，也让学生互相取长补短，互相促进。

总之，新课程下，数学将更重视数学建模的应用，所以在实际的教学中，数学建模的教學方式要有一定的前瞻性，能够在今后的数学教学中发挥巨大的作用，从而建立学生的思维体系，强化学生的数学思维能力。提高知识应用的能力。为后续的学习打下良好的核心素养。

参考文献：

[1]祖晶晶.探讨有效教学策略在高中数学课堂的实践[J].才智，2009（34）

[2]王雪飞.数学建模在高中数学课堂的教学策略分析[J].才智，2020（01）

★ 本文系安溪县教育科学“十三五”规划第四批立项课题AG1354-008新课程背景下高中数学建模的教学实践研究的研究成果

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