淺談高中數(shù)學(xué)建模與創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

李華

摘要：數(shù)學(xué)建模是高中數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng)之一，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際問(wèn)題數(shù)學(xué)化的能力，改變數(shù)學(xué)教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用的嚴(yán)重脫節(jié)現(xiàn)象，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。從實(shí)際出發(fā)，通過(guò)有效創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，能激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生參與探究，提高學(xué)生數(shù)學(xué)化能力，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思維。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模;創(chuàng)設(shè);問(wèn)題情境

數(shù)學(xué)建模是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成內(nèi)容，由于高中數(shù)學(xué)理論性較強(qiáng)，概念化、抽象化的理論、定律較多，學(xué)生掌握起來(lái)比較困難，創(chuàng)設(shè)適當(dāng)、有效的問(wèn)題情境，將數(shù)學(xué)建模的方法應(yīng)用于實(shí)際解題過(guò)程中，不但可以把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題變得簡(jiǎn)單化，解題思路更加清晰、直觀，而且也能幫助學(xué)生克服畏難情緒，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動(dòng)性和積極性。

1、創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的興趣

數(shù)學(xué)建模往往與現(xiàn)實(shí)生活中的數(shù)學(xué)問(wèn)題息息相關(guān)，而高中學(xué)生受自身知識(shí)水平和社會(huì)閱歷限制，對(duì)題中的實(shí)際問(wèn)題缺乏直觀了解，理解不夠透徹，在審題上存在一定困難，在心理上存在畏難情緒。在數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中，如果教師能夠根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的智力發(fā)展水平，創(chuàng)設(shè)趣味性、探究性的問(wèn)題情境進(jìn)行教學(xué)，常常能誘發(fā)學(xué)生的好奇心、注意力和求知欲，培育學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，從而讓學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí)，在輕松愉快的教學(xué)情境中，發(fā)展學(xué)生的情感態(tài)度和一般能力。

創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景是一個(gè)至關(guān)重要的基礎(chǔ)和關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，只有通過(guò)有效創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為學(xué)生渴望探究的數(shù)學(xué)問(wèn)題，才能夠把學(xué)生引入到“探究—發(fā)現(xiàn)—提問(wèn)—解疑”的主動(dòng)學(xué)習(xí)中，將數(shù)學(xué)思維的空間留給學(xué)生，從而使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體。數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程本身是豐富多彩的，教師可以根據(jù)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的需要，采取各種各樣的方法，設(shè)置各種各樣的問(wèn)題情境，如興趣型，探究型，體驗(yàn)型等方式，問(wèn)題情境可設(shè)計(jì)在課前、課中和課后，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的主動(dòng)性和積極性，取得良好的數(shù)學(xué)教學(xué)效果。

2、創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問(wèn)題情景，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模思維

在當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)課程實(shí)際教學(xué)的時(shí)候，教師要想培養(yǎng)高中生的數(shù)學(xué)建模思維，應(yīng)該重視數(shù)學(xué)問(wèn)題在課堂當(dāng)中的提出情況，這樣可以讓高中生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活之間存有的練習(xí)進(jìn)行全面探究以及分析，進(jìn)而找出數(shù)學(xué)課程實(shí)際發(fā)展的重要規(guī)律，其也屬于數(shù)學(xué)模型得以明確的重要根據(jù)?；诖耍處熜枰?jiǎng)?chuàng)設(shè)科學(xué)合理的問(wèn)題情景，讓學(xué)生在相應(yīng)數(shù)學(xué)問(wèn)題的指引下形成相應(yīng)的質(zhì)疑，這樣能夠提高他們的質(zhì)疑能力與水平，并且構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，讓學(xué)生充分參與到資料查詢以及問(wèn)題探究的相關(guān)建?；顒?dòng)當(dāng)中。

比如，教師在實(shí)際教學(xué)“隨機(jī)事件的概率”過(guò)程當(dāng)中，可以使用“硬幣投擲”設(shè)置相應(yīng)的問(wèn)題情景，針對(duì)學(xué)生存有的差異性見解，教師要不斷引導(dǎo)他們對(duì)“隨機(jī)事件概率”有關(guān)知識(shí)進(jìn)行探究，進(jìn)而更好的解決高中生存有的疑問(wèn)。

3、創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問(wèn)題情景，引導(dǎo)學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模

在現(xiàn)階段的高中數(shù)學(xué)學(xué)科實(shí)際教學(xué)的時(shí)候，教師應(yīng)該不斷指引學(xué)生參與到自主探究活動(dòng)當(dāng)中，讓他們依照實(shí)際問(wèn)題實(shí)現(xiàn)建模任務(wù)活動(dòng)。數(shù)學(xué)學(xué)科的邏輯性以及規(guī)律性特征非常明顯，對(duì)創(chuàng)設(shè)出差異性數(shù)學(xué)模型應(yīng)該使用的相應(yīng)問(wèn)題情景進(jìn)行總結(jié)與歸納，將數(shù)學(xué)學(xué)科所具備的規(guī)律充分展現(xiàn)出來(lái)。

比如，教師在具體教學(xué)“簡(jiǎn)單幾何體的表面積和體積”過(guò)程當(dāng)中，要使用日常生活當(dāng)中的具體事物不斷指引學(xué)生參與到求解公式學(xué)習(xí)活動(dòng)當(dāng)中，指引他們依照數(shù)學(xué)公式提升自身的推理水平以及邏輯思維。在具體教學(xué)的時(shí)候，教師要想有效降低數(shù)學(xué)課程知識(shí)內(nèi)容的實(shí)際抽象程度，教師要不斷用平時(shí)生活當(dāng)中的具體事物引導(dǎo)他們，讓他們學(xué)習(xí)以及掌握更多的數(shù)學(xué)知識(shí)。并且將這樣的知識(shí)廣泛應(yīng)用在解決實(shí)際問(wèn)題上，能夠讓學(xué)生全身心的參與到數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)當(dāng)中，吸引他們的注意力與焦點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性，培養(yǎng)他們的建模思維，讓他們提升自身的建模水平。

4、創(chuàng)建數(shù)學(xué)問(wèn)題情境，提高學(xué)生數(shù)學(xué)化能力

近些年來(lái)，數(shù)學(xué)教學(xué)逐漸提升對(duì)“問(wèn)題解決”的重視程度，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不僅是學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識(shí)和一些數(shù)學(xué)公式，更重要的是學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，這和數(shù)學(xué)建模思想具有一致性。因此，需要教師創(chuàng)建合適的問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方式對(duì)實(shí)際生活進(jìn)行觀察和分析，將生活問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題，進(jìn)而探尋數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活存在的聯(lián)系，掌握其中的規(guī)律，這也正是數(shù)學(xué)化的過(guò)程。

例如，在學(xué)生學(xué)習(xí)完函數(shù)之后，由于剛接觸到函數(shù)知識(shí)，對(duì)各類函數(shù)掌握不牢，可以創(chuàng)建幾類不同的問(wèn)題情境，讓學(xué)生進(jìn)一步理解直線上升，指數(shù)爆炸，對(duì)數(shù)增長(zhǎng)的含義，體會(huì)線性函數(shù)，指數(shù)函數(shù)，對(duì)數(shù)函數(shù)等函數(shù)模型增長(zhǎng)速度的差異，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)不同實(shí)際問(wèn)題，選擇不同函數(shù)模型，將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題。

總之，數(shù)學(xué)建模在培養(yǎng)高中生數(shù)學(xué)素養(yǎng)當(dāng)中起著非常重要的作用，教師在數(shù)學(xué)課堂實(shí)際教學(xué)的時(shí)候，應(yīng)該運(yùn)用問(wèn)題情景教學(xué)，扮演好自身的引導(dǎo)者角色，充分發(fā)揮教師引導(dǎo)的重要作用，積極主動(dòng)的引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)問(wèn)題當(dāng)中建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)課程模型，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

參考文獻(xiàn)：

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