生命拔節(jié)教育下構(gòu)建數(shù)學(xué)模型提高學(xué)生解決問題的能力

許福蘭

生命拔節(jié)教育理念是隨著社會(huì)發(fā)展而提出的重要理念。下面主要探討生命拔節(jié)教育背景下如何構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，從而提升學(xué)生解決問題的能力。針對生命拔節(jié)教育理念和現(xiàn)有的教學(xué)研究進(jìn)行分析，同時(shí)也總結(jié)在該教育理念下應(yīng)該如何構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，并利用數(shù)學(xué)模型提升學(xué)生解決問題的能力。

數(shù)學(xué)是我國教育體系中的重要學(xué)科，不僅具有超強(qiáng)的知識(shí)邏輯性，同時(shí)與其他科目之間也有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，也奠定了數(shù)學(xué)學(xué)科在教學(xué)中的基礎(chǔ)地位。在新時(shí)期人才需求轉(zhuǎn)變的背景下，我國對于人才培養(yǎng)也提出了新的要求，現(xiàn)代教育教學(xué)改革勢在必行。以數(shù)學(xué)教育而言，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育中應(yīng)試教育痕跡明顯，同時(shí)在教育教學(xué)中缺乏對學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力的鍛煉和培養(yǎng)，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也不利于學(xué)習(xí)管控，所以在教學(xué)過程中，更應(yīng)該注重教學(xué)方法的改善。本文提出生命拔節(jié)教育理念融入以及構(gòu)建數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法，該方法能夠幫助學(xué)生鍛煉邏輯思維能力，同時(shí)也能夠提升學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，促進(jìn)教學(xué)效果提升。

一、生命拔節(jié)教育理念分析

生命拔節(jié)教育是現(xiàn)代化教育開展過程中非常重要的環(huán)節(jié)，對于教育教學(xué)有非常關(guān)鍵的作用。生命拔節(jié)教育是在新教材、新課標(biāo)、新考試體系的背景下提出的重要教育理念。

生命拔節(jié)教育是新時(shí)代對新教育提出的新要求。2019年，習(xí)近平總書記在思想政治理論課教師座談會(huì)上強(qiáng)調(diào)，“青少年階段是人生的‘拔節(jié)孕穗期，最需要精心引導(dǎo)和栽培”。這給我國教育指明了新方向，要求現(xiàn)代教育應(yīng)該注重基礎(chǔ)階段的教育，注重精細(xì)化教育，不能一味灌輸知識(shí)，更應(yīng)教會(huì)學(xué)生如何運(yùn)用知識(shí)。另外，在國際上，聯(lián)合國教科文組織提出了要以人文主義為基礎(chǔ)，要促進(jìn)世界各國團(tuán)結(jié)合作，為未來的可持續(xù)發(fā)展打好基礎(chǔ)。福建省教育廳提出的強(qiáng)基工程，要求小學(xué)一定要把強(qiáng)基教育做好。國內(nèi)外教育改革都提出了生命拔節(jié)教育理念，要求現(xiàn)代社會(huì)教育應(yīng)該注重基礎(chǔ)教育和拔節(jié)教育的有效展開，幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)，并且提升自身運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。

生命拔節(jié)教育的提出，是關(guān)注生命成長理論與現(xiàn)代教學(xué)的良好融合，對于教育教學(xué)而言有非常積極的作用。一方面，生命拔節(jié)教育提出更注重以學(xué)生為核心的教育管控，同時(shí)提出更注重多層次的教育，在教育教學(xué)中，打破傳統(tǒng)的直接灌輸知識(shí)的模式，要求幫助學(xué)生盡快完成自主學(xué)習(xí)意識(shí)培養(yǎng)，完成知識(shí)生活化教學(xué)，讓學(xué)生具備利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。另一方面，生命教育的展開過程，更是對傳統(tǒng)教學(xué)體系進(jìn)行突破，不僅要求以學(xué)生為主展開教育，同時(shí)也要求在尊重生命的基礎(chǔ)上建立和諧的師生關(guān)系，教學(xué)中，教師和學(xué)生互相尊重、互相包容，形成和諧的校園氣氛。

生命拔節(jié)教育理念是一種新型的教育觀念，是從教學(xué)、校園建設(shè)、教師優(yōu)化等多個(gè)角度實(shí)施的重要教學(xué)理念，所以在當(dāng)前我國進(jìn)行教育改革的過程中，應(yīng)該注重對生命拔節(jié)教育的研究，將生命拔節(jié)教育理念融入教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)整體的教育升級。

二、數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法提出及研究

利用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行教育是當(dāng)前的重要教學(xué)理念。從廣義上講，表示數(shù)量或幾何關(guān)系的數(shù)學(xué)符號、數(shù)學(xué)概念、幾何圖形、數(shù)學(xué)公式、方程式、定理以及由各種數(shù)學(xué)符號組成的算法系統(tǒng)都可以理解為數(shù)學(xué)模型。從狹義上講，只有那些反映了特定數(shù)學(xué)問題或特定的具體事物的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)才可以稱為數(shù)學(xué)模型。而將數(shù)學(xué)模型引入數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中，具體是指利用數(shù)學(xué)模型總結(jié)和體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)中存在的問題。這樣有利于數(shù)學(xué)思維模型的有效建立，最大限度地提升教學(xué)效果。

2011版《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確規(guī)定：“在數(shù)學(xué)教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)注重發(fā)展學(xué)生的數(shù)感、符號意識(shí)、空間觀念、幾何直覺、數(shù)據(jù)分析觀念、運(yùn)算能力、推理能力和模型思想?！?011版《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》還作出了具體解釋：“推理能力的發(fā)展應(yīng)貫穿在整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中。推理是數(shù)學(xué)的基本思維方式，也是人們學(xué)習(xí)和生活經(jīng)常使用的思維方式?！睌?shù)學(xué)模型教學(xué)方法，不僅具有良好的教學(xué)效果，同時(shí)能夠讓學(xué)生在建立模型以及分析模型的過程中，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)掌握數(shù)學(xué)問題的模型解題思路，幫助學(xué)生盡快完善數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)模式，提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果。

數(shù)學(xué)模型能夠幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)邏輯思維，并且讓學(xué)生掌握推理能力。在此背景下，國內(nèi)外教育專家一直都在研究數(shù)學(xué)模型在教育中的應(yīng)用。如有專家提出了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的四項(xiàng)重要指標(biāo)，即推理的發(fā)生范圍、推理的步驟、推理的正確性、推理的抽象概括性。在此指標(biāo)下，通過學(xué)生在運(yùn)算中歸納推理能力發(fā)展的實(shí)驗(yàn)得出：學(xué)生的歸納推理的能力發(fā)展上既存在相同的年齡特征，也表現(xiàn)出個(gè)體差異;隨著年齡的增加，歸納推理范圍也在加大，推理的正確性、合理性和推理品質(zhì)的邏輯性與自覺性也在增加。該研究證明通過相應(yīng)的教學(xué)方法，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)推理邏輯能力的提升。數(shù)學(xué)推理和邏輯能力并非天生，也可以經(jīng)過訓(xùn)練形成。另外，國內(nèi)的不少數(shù)學(xué)教育期刊都新開設(shè)了數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用和數(shù)學(xué)模型的專欄，一批面向中學(xué)生的關(guān)于數(shù)學(xué)模型的入門讀物也相繼問世。近幾年的數(shù)學(xué)中考、高考題目中，數(shù)學(xué)建模已成為穩(wěn)定的考題內(nèi)容。在上海、北京等省市的數(shù)學(xué)競賽中，涉及數(shù)學(xué)模型的題目逐漸增多。由此可見，數(shù)學(xué)模型和推理能力的培養(yǎng)都是小學(xué)階段重要的內(nèi)容，將二者有機(jī)結(jié)合可以讓學(xué)生的創(chuàng)新能力得到發(fā)展，同時(shí)提升學(xué)生的各項(xiàng)能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

綜上所述，本文研究的生命拔節(jié)教育以及數(shù)學(xué)模型教學(xué)能力，都是新時(shí)期教育背景下提出的重要教學(xué)理念。在生命拔節(jié)教育背景下，如何應(yīng)用數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法是值得討論的問題，也能夠促進(jìn)現(xiàn)代化教學(xué)質(zhì)量提升，確保教育教學(xué)更加有效。

三、生命拔節(jié)教育下構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的探討

生命拔節(jié)教育背景下構(gòu)建數(shù)學(xué)模型教學(xué)，二者的關(guān)系是理念和方法的關(guān)系。生命拔節(jié)教育是一種教育理念，是總體教育教學(xué)目標(biāo)，而構(gòu)建數(shù)學(xué)模型是一種合理的教學(xué)方法，二者之間存在包含關(guān)系。同時(shí)從理念和理論角度分析而言，二者有著共同的目標(biāo)[1]。

一方面，生命拔節(jié)教育要求在現(xiàn)代教育教學(xué)中，應(yīng)該注重基礎(chǔ)性教育、注重建立和諧校園氣氛以及師生關(guān)系，以師生平等為教學(xué)關(guān)系，以學(xué)生為主體進(jìn)行教學(xué)。而這樣的教學(xué)理念對于教育教學(xué)有關(guān)鍵性作用。數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法是一種新式教學(xué)方法，更注重學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，同時(shí)也更注重學(xué)生解決問題能力的提升，是在基礎(chǔ)知識(shí)教育上的拔節(jié)教育方法，而構(gòu)建數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法，也需要把握生命拔節(jié)教育原則，即師生之間互相尊重，從而提升教學(xué)效果。

另一方面，數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法能夠促進(jìn)生命拔節(jié)教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在生命拔節(jié)教育理念下，要求學(xué)生掌握學(xué)習(xí)能力，一步一步地實(shí)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)能力的提升。所謂拔節(jié)教育，就是一節(jié)一節(jié)地提升教育進(jìn)度，每一個(gè)環(huán)節(jié)都在上一個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上形成。而利用數(shù)學(xué)模型的變化、數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)、數(shù)學(xué)模型的總結(jié)，能夠提升數(shù)學(xué)模型教育的全面性，讓學(xué)生逐漸形成數(shù)學(xué)模型思維，最終提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)教學(xué)效果的良好實(shí)施。

由以上探討可以發(fā)現(xiàn)，生命拔節(jié)教育與數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法有異曲同工之妙，所以在生命拔節(jié)教育背景下利用數(shù)學(xué)模型教學(xué)方法，能夠促進(jìn)數(shù)學(xué)模型教育教學(xué)效果提升，幫助學(xué)生提升解決數(shù)學(xué)問題的能力[2]。

四、生命拔節(jié)教育下構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的具體實(shí)施策略

生命拔節(jié)教育背景下使用數(shù)學(xué)模型教學(xué)模式對于學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)形成也有非常積極的作用，所以在教學(xué)過程中，應(yīng)該確保數(shù)學(xué)模型建立更加合理。

（一）完成基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建和運(yùn)用

在生命拔節(jié)教育過程中，應(yīng)該注重基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容，確保其教學(xué)更加合理，也能夠最大限度地提升教學(xué)效果。而基礎(chǔ)模型的構(gòu)建也是生命拔節(jié)教育的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)?；A(chǔ)數(shù)學(xué)模型構(gòu)建，核心目的是利用新式教學(xué)手段完成教學(xué)，同時(shí)也能夠提高教學(xué)效果。在基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型教學(xué)過程中，應(yīng)該注重對教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)化分析。教學(xué)中，主要是讓學(xué)生對數(shù)學(xué)模型有更多的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)過程中，幾何圖形、數(shù)字都屬于數(shù)學(xué)模型，不同的數(shù)學(xué)模型也可以采用不同的學(xué)習(xí)方法，確保教學(xué)更合理。

在基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型學(xué)習(xí)過程中，主要是對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解釋。如在數(shù)學(xué)公式教學(xué)過程中，教師不應(yīng)該讓學(xué)生死記硬背，而是讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更多的數(shù)學(xué)邏輯知識(shí)，通過基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型掌握數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)邏輯性，最大限度地提升邏輯教學(xué)效果[2]。

（二）完成數(shù)學(xué)模型的生活化應(yīng)用

知識(shí)來源于生活，數(shù)學(xué)知識(shí)也不例外。我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)是為了解決生活中存在的問題，所以教師在開展數(shù)學(xué)模型教學(xué)時(shí)，更應(yīng)該注重生活化。利用生活知識(shí)解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的問題，或者依托生活背景完成數(shù)學(xué)教學(xué)模型構(gòu)建。學(xué)生想要利用數(shù)學(xué)模型解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的問題，就要利用數(shù)學(xué)模型完成對教學(xué)的有效管控，確保教學(xué)過程更加合理，也能夠最大限度地提升教學(xué)效果。而在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，將生活化知識(shí)引入，也能夠讓學(xué)生更感興趣，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣[3]。

例如，教學(xué)“角的初步認(rèn)識(shí)”“三角形、圓、長方形、正方形、平行四邊形的認(rèn)識(shí)”時(shí)，先出示平時(shí)常見的紅領(lǐng)巾、扇子、扣子、七巧板、書本等實(shí)物，然后通過電腦畫面，抽取實(shí)物，留下角、圓、三角形、長方形、正方形、平行四邊形等幾何圖形，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些幾何圖形就藏在我們的生活中，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在該教學(xué)過程中，將生活化圖形知識(shí)引入數(shù)學(xué)模型學(xué)習(xí)中，能夠最大限度地提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，提升教學(xué)效果。在教學(xué)中，讓學(xué)生能夠?qū)栴}轉(zhuǎn)入生活化知識(shí)當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)生活化教學(xué)，提升教學(xué)效果，確保教育教學(xué)更加合理，提升教學(xué)質(zhì)量[4]。

（三）利用數(shù)學(xué)模型完成拔高訓(xùn)練

生命拔節(jié)教育理念對于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提出了更高的要求。要求學(xué)生應(yīng)該具有模型推理能力和自主推導(dǎo)能力，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的有效管控，從而提升教育教學(xué)效果，也可以最大限度地提升教學(xué)質(zhì)量。在數(shù)學(xué)模型的建立過程中，更應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會(huì)模型的推導(dǎo)能力，鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維。教師在教學(xué)過程中可以讓學(xué)生根據(jù)題型進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果優(yōu)化，也能夠提升拔高訓(xùn)練效果[5]。

本文針對生命拔節(jié)教育背景下數(shù)學(xué)模型教學(xué)展開進(jìn)行分析研究，簡要闡述了數(shù)學(xué)模型的作用，分析了基礎(chǔ)模型教學(xué)、模型轉(zhuǎn)化教學(xué)、模型推導(dǎo)教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，希望能夠?qū)?shù)學(xué)教學(xué)的有效開展有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

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[5]梁振強(qiáng).高中生核心素養(yǎng)之“數(shù)學(xué)建?！蹦芰Φ呐囵B(yǎng)與思考：以“建立數(shù)列模型解決實(shí)際問題”教學(xué)為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究，2019（2）：3.

注：本文系福建省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度常規(guī)課題“構(gòu)建數(shù)學(xué)模型提高學(xué)生推理能力的實(shí)踐研究”;三明市基礎(chǔ)教育科學(xué)研究2020年度專項(xiàng)課題“‘生命拔節(jié)教育的實(shí)踐研究”（課題編號：ZXKTM-2026）的階段性研究成果。