淺析初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力

王婷婷

摘 要：學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識是為了應(yīng)用數(shù)學(xué)知識，然而，在當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，普遍存在學(xué)生會學(xué)不會用的情況。新課改背景下，為了改善這種“高分低能”的局面，初中數(shù)學(xué)教師要重視并加強對學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生在習(xí)得數(shù)學(xué)知識的基礎(chǔ)上，學(xué)會將掌握的數(shù)學(xué)知識運用到實際生活之中，用來解決實際問題。對學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，既需要時間，也需要技巧，本文就初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)進行探討。

關(guān)鍵詞：初中;數(shù)學(xué)教學(xué);建模能力

引言：

核心素養(yǎng)是繼素質(zhì)教育之后在教育領(lǐng)域中再次掀起討論浪潮的新型教育理念，這一教育理念的提出為教育改革指出明確的方向。就數(shù)學(xué)這門學(xué)科而言，核心素養(yǎng)主要概括為六點，分別是數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)運算、直觀想象、數(shù)學(xué)建模、邏輯推理、數(shù)學(xué)抽象。其中，數(shù)學(xué)建模是最關(guān)鍵的核心素養(yǎng)之一，是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的集中體現(xiàn)，數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)予以重視和落實。在本文中，筆者就數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)初中生數(shù)學(xué)建模能力闡述自己的幾點思考。

一、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生建模能力的重要意義

首先，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性和積極性。在以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力為導(dǎo)向的數(shù)學(xué)課堂上，數(shù)學(xué)教師在講解知識的過程中注重課本知識與實際生活之間的聯(lián)系，即聯(lián)系實際生活講解數(shù)學(xué)知識。這樣就可以增加數(shù)學(xué)教學(xué)對學(xué)生的親切感和熟悉感。在這種熟悉的氛圍中，學(xué)生的參與積極性、主觀能動性被充分激活，從而全身心投入到課堂教學(xué)活動之中[1]。

其次，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)知識綜合應(yīng)用能力。在以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力為導(dǎo)向的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師除了傳授學(xué)生數(shù)學(xué)知識，還要將如何利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的方法傳授給學(xué)生。在這個過程中，學(xué)生的發(fā)散思維得到有效培養(yǎng)，而且數(shù)學(xué)知識綜合應(yīng)用能力也得到充分鍛煉，這對學(xué)生數(shù)學(xué)成績以及數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升起到積極的促進作用。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)策略

（一）創(chuàng)設(shè)生活化教學(xué)情境，奠定學(xué)生建?；A(chǔ)

從本質(zhì)上來說，數(shù)學(xué)建模就是通過數(shù)學(xué)方法分析數(shù)學(xué)問題并解決數(shù)學(xué)問題的一種實踐。換言之，數(shù)學(xué)建模就是針對現(xiàn)實生活中的現(xiàn)實問題進行提煉，將其轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，然后求出模型的解。由此可見，數(shù)學(xué)建模是以現(xiàn)實生活中的現(xiàn)實問題為載體的。所以，筆者建議，初中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，必須要聯(lián)系實際生活。而創(chuàng)設(shè)生活化情境就是有效的教學(xué)手段。在具體的數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中，數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)立足課本，探索與課本內(nèi)容有關(guān)的生活素材，再通過生活素材的引進給學(xué)生打造具有生活化氣息的課堂氛圍，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的時候能夠聯(lián)系實際生活，在生活中能夠運用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識解決實際問題，從而為學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的形成奠定基礎(chǔ)[2]。例如，在講解“勾股定理”這個知識點的時候，數(shù)學(xué)教師可以聯(lián)系實際生活中木工做木工活的場景進行講解：木工在做木工活的時候，經(jīng)常需要做框架，很多的框架都需要直角。為了保證制作出來的框架是直角，木工通常取一個直角邊是4米，另一個直角邊是3米，然后保證這兩個直角邊終點連成的線是5米，即這個角是直角。教師可以讓學(xué)生進行實踐操作，探索其中的原理，讓學(xué)生根據(jù)這個生活案例研究直角三角形三邊的關(guān)系，從而得到勾股定理。這樣不僅可以深化學(xué)生的理解和記憶，還能讓學(xué)生在以后生活中遇到有關(guān)于直角三角形的問題時能夠熟練地運用勾股定理去分析和解決。

（二）開展小組合作探究活動，培養(yǎng)學(xué)生建模思維

數(shù)學(xué)建模能力對思維要求比較高，換言之，在對學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力進行培養(yǎng)的過程中，教師要重視并加強對學(xué)生建模思維的培養(yǎng)。在筆者看來，培養(yǎng)學(xué)生建模思維最簡單、最有效的方式就是開展小組合作探究活動。在小組合作探討的過程中，學(xué)生的觀點相互碰撞，思維得到發(fā)散。這對學(xué)生建模思維和建模能力的培養(yǎng)起到積極的促進作用[3]。例如，在講解“一次函數(shù)”這個知識點的時候，數(shù)學(xué)教師可以聯(lián)系實際生活創(chuàng)設(shè)這樣的生活情境：每年我們節(jié)假日的時候都會出去旅行，爸爸媽媽會帶上很多行李，但行李帶多了需要購買行李票。假如我市的客運站規(guī)定乘客可以攜帶一定重量的行李，如果超過規(guī)定的重量，則需要給行李買票。已知行李重量x（kg）與行李費用y（元）之間的關(guān)系可以用一次函數(shù)表示出來，這個函數(shù)圖像會經(jīng)過（80，10）（60，6）這兩點，你能否幫我市的市民計算一下，如果我不想購買行李票，最多只能帶多少行李？然后讓學(xué)生對這個問題展開討論。站在不同的角度，學(xué)生會給出不同的分析方法。在這個過程中，學(xué)生的發(fā)散思維得到培養(yǎng)，數(shù)學(xué)建模能力也會因此得到提升。

（三）設(shè)計生活化數(shù)學(xué)作業(yè)，提升學(xué)生建模能力

對學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)不能僅僅局限于課堂，教師還要將其拓寬到實際生活情境之中，利用實際生活培養(yǎng)學(xué)生的建模能力，通過實踐活動讓學(xué)生將數(shù)學(xué)知識真真實實地運用到實際生活中用來解決實際問題，這是提升學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的有效路徑。例如，在講完“相似三角形”這一知識點之后，數(shù)學(xué)教師可以讓學(xué)生在課下時間利用掌握的相似三角形知識測量校園教學(xué)樓的高度、旗桿的高度等。這樣的實踐活動可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中做到理論聯(lián)系實際，有利于促進學(xué)生對理論知識的理解和消化，還能促進學(xué)生實踐能力與建模能力的有效提升。

結(jié)束語：

綜上所述，培養(yǎng)初中學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的趨勢和需求，也是提升初中學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)，增強學(xué)生社會適應(yīng)能力，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)意識的有效手段。數(shù)學(xué)教師要對此予以重視并針對數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)進行深入研究，在這個基礎(chǔ)上建立完善的教學(xué)方案，從而實現(xiàn)教學(xué)效益最優(yōu)化。

參考文獻：

[1]向大愛.讓學(xué)生長一雙“透視眼”——初中數(shù)學(xué)建模思想方法的探討[J].科技風(fēng)，2014（21）：231.

[2]項惠敏.初中數(shù)學(xué)培養(yǎng)學(xué)生建模能力的教學(xué)初探——“曲邊三角形的運動性質(zhì)”教學(xué)及反思[J].上海中學(xué)數(shù)學(xué)，2018（04）：8-9+26.

[3]劉立潔，武海娟. 數(shù)學(xué)模型思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透探討[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2016（12）：265.