高中數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)的培養(yǎng)探究

尼 瑪

(西藏日喀則市江孜高級中學(xué) 西藏 日喀則 857000)

通過對近年來數(shù)學(xué)題例的分析，我們不難發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模題的數(shù)量在逐漸增多，在高考試題中所占分值也越來越高，可見現(xiàn)代教學(xué)已逐漸發(fā)生變化。當(dāng)今對于高中生的培養(yǎng)重點(diǎn)在于核心素養(yǎng)，所以對建模知識(shí)的掌握至關(guān)重要。要掌握好數(shù)學(xué)建模知識(shí)就要注重知識(shí)與實(shí)踐之間存在的聯(lián)系，同時(shí)做到學(xué)以致用。

1.高中數(shù)學(xué)建模的含義

數(shù)學(xué)建模是提取事務(wù)的根本，獲得左右事物的主要因素，并把它轉(zhuǎn)變成一個(gè)數(shù)學(xué)問題，用數(shù)學(xué)解題法計(jì)算并將計(jì)算所得的結(jié)果代入實(shí)際問題本身進(jìn)行驗(yàn)算的過程。這個(gè)過程可以提高學(xué)生想象力和運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力；同時(shí)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力也能得到整體提高。

2.數(shù)學(xué)建模的對于高中生的重要性

2.1 提高思維能力和數(shù)學(xué)運(yùn)用能力。因?yàn)閿?shù)學(xué)建模的本質(zhì)是來源于實(shí)際生活。所以如果想使用數(shù)學(xué)建模的方法來解答問題，就必須先收集整理資料，然后運(yùn)用數(shù)學(xué)思維和邏輯來分析和計(jì)算問題，并將結(jié)果代入問題檢驗(yàn)來得到最優(yōu)方法。例如在生物中運(yùn)用排列組合剖析基因問題時(shí)，遺傳機(jī)率可以通過數(shù)學(xué)概率的加、乘法來計(jì)算。學(xué)生通過這些運(yùn)用可以提高思維邏輯能力，激發(fā)創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的問題解決能力，升華學(xué)生數(shù)學(xué)語言組織能力。

2.2 提高的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)及積極參與性。通過對建模的學(xué)習(xí)分析，有助于開發(fā)高中生的創(chuàng)造能力。將現(xiàn)有知識(shí)進(jìn)行升華，開辟自己的思維方式。生活中個(gè)人解決不了的問題，就需要團(tuán)隊(duì)的力量。數(shù)學(xué)建模也是如此。例如：參加數(shù)學(xué)建模比賽中，團(tuán)隊(duì)在建模初期可分成幾個(gè)小組，各組先進(jìn)行建模分析，最后歸攏總結(jié)討論，尋求最優(yōu)的建模思路。在建模過程中，學(xué)生們既交流了思維，又討論了解決辦法，進(jìn)一步加強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)的協(xié)作力量，激發(fā)學(xué)生積極參與性。

2.3 提升了高中生探知的興趣。高中生理解能力正在提高，對新事物新話題有較高的好奇心。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的建模，可以讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的無限魅力，提高學(xué)習(xí)興趣，將被動(dòng)接受變成主動(dòng)學(xué)習(xí)。進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探索的興趣。提高他們的學(xué)習(xí)能力，并將知識(shí)還靈活應(yīng)用于其他領(lǐng)域，為提高學(xué)習(xí)水平奠定基礎(chǔ)，有助于促進(jìn)綜合競爭力的提高。

3.高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的具體措施

3.1 課堂建模教學(xué)方式。教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，要多講解實(shí)例，分析特定問題且做到具體問題具體分析，詳細(xì)講解建模知識(shí)理解和運(yùn)用中的常見問題。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)建模問題的選擇取舍應(yīng)該具備原始性、代表性、做到貼近實(shí)際生活、有可以創(chuàng)新的空間。首先，建模要遵循主要因素的提取，讓學(xué)生能夠提出自己的思考方向，討論自己的想法。然后，再由教師選擇建模的最優(yōu)方法的過程。最后教師應(yīng)該做出點(diǎn)評，提出指導(dǎo)和改進(jìn)的方向。這種教學(xué)方式不僅做到強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)，還為學(xué)生創(chuàng)造獨(dú)立思考發(fā)揮的空間，提高學(xué)生的自信，增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣。

3.2 專題培訓(xùn)。對于剛剛接觸建模知識(shí)的高中生來說，建模并不是那么簡單，所以就需要老師的悉心指導(dǎo)和培訓(xùn)。首先，將學(xué)生分成若干小組，對要進(jìn)行建模的問題進(jìn)行分組討論和詳細(xì)分析。這樣問題被初步分析、討論、概括后，在進(jìn)行下一步的建模工作。由小組提出討論后的建模方法。再由教師根據(jù)小組的結(jié)論進(jìn)行指導(dǎo)，詳細(xì)分析并說明建模中的問題，以達(dá)到建模學(xué)習(xí)的目的。

3.3 參加比賽。高中教學(xué)要做到理論與實(shí)際的相互融入。在數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)過程中，建模題型是有限的，每個(gè)學(xué)生對老師傳授知識(shí)的理解程度也不盡相同，這就會(huì)出現(xiàn)學(xué)生建模時(shí)思維存在一定的局限性的問題。面對這個(gè)問題，我們應(yīng)該試著“走出去”。通過參加一些建模比賽，鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考獨(dú)立解決問題的能力，同時(shí)應(yīng)變能力，也能增長見識(shí)豐富知識(shí)，在參加活動(dòng)的過程中還可有培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，激發(fā)了他們探知興趣，進(jìn)而提高他們的綜合競爭力。

4.結(jié)束語

總之，在當(dāng)今這個(gè)對綜合能力要求越來越高的社會(huì)中，我們在高中教學(xué)建模教學(xué)也是對實(shí)際問題的一種解決辦法，用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題早已成為一種趨勢。高中數(shù)學(xué)的教學(xué)早已不單單是課本知識(shí)的傳授，更要注重對學(xué)生能力的培養(yǎng)，教會(huì)學(xué)生學(xué)有所用、學(xué)以致用。還要引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力。高中數(shù)學(xué)教師在數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中要始終以幾大核心素養(yǎng)為教學(xué)的基本要求，引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探索、引導(dǎo)他們提出自己的理解和看法、引導(dǎo)他們創(chuàng)新問題、解決問題。最終實(shí)現(xiàn)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解答實(shí)際問題的目的，提高學(xué)生的綜合競爭力。