高中数学教学中培养学生建模思维的探索

高中数学教学中培养学生建模思维的探索

黄卓卓

浙江义乌六中 322013

摘要：在高中数学课堂中，建模思维是核心素养的要求，对于培养学生的实践创新能力具有重要作用。本文主要分析在高中数学课堂学生建模思维过程中所存在的问题，并提出培养学生数学建模思维的对策，以增强学生的数学建模意识，实现数学建模思维的不断提高，给相关研究人员以借鉴和参考。

关键词：高中数学；教学培养；数学建模；思维探索

1前言

人们将关心的现实世界的对象称为原型，它既包括有行的实体，又包括无形的具有抽象思维的概念。模型就是对这一类特定对象原型的全部信息的提炼，从而得到模型的特性。模型具有多层次以及多环节特征，所呈现的特征与研究对象之间又存在较大的关联性。培养学生的数学建模思维主要通过公式图形算法，借助于数字符号的对对象空间和数量关系进行描述。在数学应用过程中，建模思维是与现实对话的重要方式，是培养学生数学能力的重要途径，能够实现数学的深度学习。虽然高中数学教学中建模课程得到一定的重视，但是部分老师仍旧对其缺乏系统性认识，数学建模课程相关思维的培养缺乏实践经验，在教学中存在较多困惑。下面主要阐述在高中数学建模思维的培养过程中所存在的问题。

2所存在的问题

2.1教师在认知上存在误区

高中数学老师容易把数学建模看作应用题的特殊模式，将数学建模思维的能力与应用题之间的能力联系起来，只是在数学应用题上加上应用场景，还是传统的闭环意思。这种培训方式只是流于问题的表面，来确定唯一答案；部分老师将数学建模与统计之间相混淆，以为只是对数据进行处理，显得格式化或者是教条化。数学思想研究源于现实世界，但并不是对所研究对象的全部信息的复制和粘贴。数学思维对思想材料进行概括和提取，在现实生活中进行建模，借助于数学定义规则或者是符号完善模型。需要将数学知识从建模过程中剥离出来，不在仅仅局限于模型范畴，这样才能够与日常数学教学相互融合。

2.2老师对学生的数学建模活动指导不足

高中数学建模活动一般以小组作为开展的单位，老师可以根据划分标准进行简单的分组，部分小组在构成上属于搭配不合理，导致开展建模过程不顺利。初次接触数学建模的学生，实际感知的能力比较差，对象信息提取中数据较为模糊，难以感受到建模的真正意义。在模型假设的阶段过分关注问题的确切性，借助于归纳概括或者是抽象聚合的数学思维方式，对现实存在的问题进行简化，导致数学建模活动无法顺利开展。如果只是老师对数学建模活动指导不足，将会影响学生建模的积极性，影响学生的丰富体验。

2.3评价模式较为单一

对于学生数学建模思维的教学评价模式，主要考量教师数学建模的教学成果，同时还会对于下一步建模思维的培养具有良好的导向作用。目前对于数学建模思维考察仍旧为笔试为形式，大多为直接的推理运算，题目中的条件与答案之间呈现封闭性。更加注重考察的检测分数与学习结果，但是数学建模思维更加强调分析问题的多角度与多方向，对答案并没有统一标准或者是复制的经验，要求较高的发散性，两者之前具有一定的矛盾性。

3提高高中数学教学中学生建模思维的途径探索

3.1善于运用原理，培养数学敏感性

数学建模在构建过程中要划分为多个步骤，第一，要对于现实存在的问题进行深入的分析，主要解决问题的难点和要点，然后将需要解决的问题与实际的数学知识相互连接。同一个实际问题可以有多种数学模型，要激发同学的主观能动性，积极探索数学模型的建立方法，同时能够对比模型的优缺点，形成最佳方案，有利于学生数学建模思维的形成。

3.2构建数学模型要遵循由易到难的原则

构建数学模型锻炼数学建模思维本质上是利用数学方法来对实际问题进行探讨，对数学应用的综合能力要求比较高，考察学生的综合分析和观察能力。因此在数学建模思维的培养过程中，要由易到难，实现循序渐进的过程。需要注意以下几点内容：第一，分析、建立模型、对比优化等系列操作，在数学建模的初始阶段，利用教材以及参考书的例题，逐步形成建模雏形；基础不牢固将会影响下一步的模型搭建，也难以最终形成良好的建模思路；第二，在掌握初步的建模方法之后，借助于数学建模资源，形成不同的解题方法，由易到难，循序渐进；第三，数学建模要逐步从理论走向生活实际，高中也有数学建模大赛，同时在互联网资源中也有许多数学建模的微课程，因为对这些试题以及解题作品进行分析，可以启发学生的数学建模思维。要学会利用计算机来辅助思考，能够为高中生数学建模工作的时间，有助于提升数学建模的思维效率。

4结束语

本文主要探讨在高中数学教学过程中学生建模思维培养所存在的问题，并且从提升数学建模思维敏感性以及构建数学建模思维体系两个方面探讨了解决的方案，希望能够有效提升高中数学建模教学的质量。

参考文献

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[3]刘秦勇,陈洁.高中数学教学中培养学生数学思维能力的实践研究[J].中学课程辅导(教师教育),2021,(02):35-36.