淺談高中數(shù)學(xué)課堂建模核心素養(yǎng)的滲透與思考

蔡德?lián)]

摘要：“核心素養(yǎng)”是近年來(lái)非常火熱的話(huà)題，各種教學(xué)活動(dòng)和課堂都圍繞著“核心素養(yǎng)”展開(kāi)。本文借助一節(jié)建模優(yōu)質(zhì)課的設(shè)計(jì)，淺談數(shù)學(xué)課堂建模核心素養(yǎng)的滲透與思考。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；核心素養(yǎng)；信息技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2020）11-0099

數(shù)學(xué)建模是高中數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng)的重要成員，是對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象、用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)問(wèn)題、用數(shù)學(xué)知識(shí)與方法構(gòu)建模型解決問(wèn)題的過(guò)程。生活中有很多問(wèn)題都需要通過(guò)數(shù)學(xué)建模來(lái)解決，其具有廣泛性，所以2019年浙江省的優(yōu)質(zhì)課評(píng)比就定為數(shù)學(xué)建模課。筆者有幸參加了縣級(jí)的教學(xué)評(píng)比，在備課和上課過(guò)程中產(chǎn)生了一些粗淺的想法，現(xiàn)總結(jié)如下。

一、教學(xué)過(guò)程

隨著人們生活水平不斷提高，私家車(chē)越來(lái)越多，高速上交通事故也不斷攀升，其中追尾事故造成的急損失占了六成。

情境引入：觀看一些追尾事故視頻。

問(wèn)題1：通過(guò)視頻同學(xué)們有什么感想（汽車(chē)在行駛過(guò)程中如何能避免或減少追尾事故的發(fā)生）？預(yù)設(shè)：保持安全距離。安全距離是一個(gè)籠統(tǒng)的概念，主要是研究在遇到緊急情況時(shí)，司機(jī)采取急剎車(chē)正好能夠安全地把車(chē)停下的距離，是最小安全行車(chē)距離。該問(wèn)題旨在引導(dǎo)學(xué)生得到安全距離和停車(chē)距離的概念。教師揭示課題：最小安全行車(chē)距離就是我們今天研究的課題——《停車(chē)距離》。

問(wèn)題2：汽車(chē)的停車(chē)距離有哪些影響因素？預(yù)設(shè)：教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)影響因素有：行駛速度、反應(yīng)時(shí)間、車(chē)子的剎車(chē)性能、道路狀況、天氣狀況等，當(dāng)然還有一些沒(méi)有考慮到的因素。

問(wèn)題3：影響停車(chē)距離的因素很多，我們很難也不可能都去研究，所以我們要抓住可控的主要因素進(jìn)行研究，那么其主要因素有哪些？預(yù)設(shè)：師生共同討論得到，其主要因素是行駛速度和反應(yīng)時(shí)間，故可對(duì)其他影響因素作合理的理想假設(shè)：假設(shè)汽車(chē)制動(dòng)性能正常，道路、氣候正常；假設(shè)汽車(chē)在平直的道路上行駛，沒(méi)有超載；假設(shè)汽車(chē)類(lèi)型、輪胎類(lèi)型相同；假設(shè)駕駛員精神狀況良好等，對(duì)學(xué)生實(shí)際問(wèn)題分析能力的培養(yǎng)進(jìn)行了很好的滲透。

至此，師生共同實(shí)現(xiàn)了重難點(diǎn)突破，學(xué)生在課堂中經(jīng)歷了整個(gè)建模過(guò)程，體會(huì)到了數(shù)學(xué)建模核心，使得數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)得到滲透。

二、教學(xué)反思

本節(jié)主要通過(guò)參考數(shù)學(xué)建模課的五個(gè)過(guò)程進(jìn)行備課和教學(xué)以及滲透數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，尤其是數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)。第一步是發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題；第二步是對(duì)實(shí)際問(wèn)題有了較深理解后，建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型；第三步是利用所學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法求解模型；第四步是通過(guò)大量實(shí)際數(shù)據(jù)去檢驗(yàn)所得模型，使學(xué)生感知實(shí)際數(shù)據(jù)和模擬模型數(shù)據(jù)的微小差距；最后是通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)和模擬模型數(shù)據(jù)比對(duì)找到差距和聯(lián)系，然后進(jìn)一步去完善模型。全面落實(shí)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界，會(huì)用數(shù)學(xué)的思維分析世界，會(huì)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界。

（作者單位：浙江省泰順縣城關(guān)中學(xué)325500）