卞小偉

摘要：開展建模活動是培養(yǎng)學生數學核心素養(yǎng)的核心內容，作為一項具有創(chuàng)造性的思維活動，學生在進行數學建模的過程中，能夠有效將自己所學的知識運用其中，解決實質性的問題，同時能夠促進自身數學思維的發(fā)展，不斷提升自身的核心素養(yǎng)。因此，本文主要探究培養(yǎng)高中生數學建模核心素養(yǎng)的方法，為相關教育者提供參考。

關鍵詞：高中生;數學建模;核心素養(yǎng);培養(yǎng)方法

隨著我國對數學課程的深化改革，數學建模逐漸成為高中數學教學的重點內容，也成為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的關鍵途徑。一般數學核心素養(yǎng)包括數學抽象、邏輯分析、數學建模、數學運算、數學分析和數學想象等方面的內容，這六方面彼此緊密聯系，在培養(yǎng)學生數學核心素養(yǎng)的過程中要有整體意識和整體思維。高中階段是學生正確價值觀念和核心思維方式形成的關鍵時期，培養(yǎng)學生數學核心素養(yǎng)能夠有效促進學生成長，推動社會發(fā)展，進一步挖掘學生在數學學習中的潛力，逐漸將學生培養(yǎng)成對社會發(fā)展有幫助的人才。

一、提高對數學建模教學的重視程度

要想在教學中培養(yǎng)高中生的數學建模核心素養(yǎng)，就需要從教師的思想角度入手，提升教師對數學建模教學的重視程度，才能保證在教學中培養(yǎng)學生數學學習能力、促進學生數學思維發(fā)展。第一，教師需要清楚地認識到通過數學建模教學，能夠有效開發(fā)學生的建模能力和數學思維能力，引導學生運用所學知識解決現實生活中存在的問題，提升學生的問題發(fā)現能力和解決能力，逐漸提升學生對數學知識學習的興趣，這樣不僅能夠幫助學生掌握基礎知識，還能培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力和應用能力。第二，教師需要清楚地認識到通過數學建模教學，能夠有效調動學生的學習積極性和主動性，提高學生在課堂教學中的主體地位，增強學生的學習體驗，讓學生在合作和互動中進行數學思想。第三，教師需要清楚地認識到通過數學建模教學，能夠有效提升學生的探究能力和探索欲望，讓學生利用成功的數學建模，順利解決數學難題，并從中收獲成功的喜悅，增強自信心，能夠做到學以致用，實現數學思維能力的全方面發(fā)展。

二、創(chuàng)建合適的問題情境，提高學生數學化能力

近些年來，各個國家逐漸提升對“問題解決”的重視程度，認為數學學習不僅是學習基礎理論知識和一些數學公式，更重要的是學生能夠將數學知識運用到實際生活中，這和數學建模思想具有一致性。因此，需要教師創(chuàng)建合適的問題情境，引導學生結合數學知識和數學方式對實際生活進行觀察和分析，將生活問題轉化為數學問題，進而探尋數學知識和實際生活存在的聯系，掌握其中的規(guī)律，這也正是數學化的過程。例如，在學生學習完函數之后，由于剛接觸到數學建模方面的內容，相關建模經驗還不夠熟練，往往不知道可以利用哪些函數知識解決生活中的實際問題，這時教師就可以為學生創(chuàng)設學生比較感興趣的情境，采用問題提問的情形，引導學生從函數建模的初識到深入了解。比如提問：當人生活的環(huán)境溫度發(fā)生改變時，人體代謝率也會有相應的改變，結合實驗數據，然后學生回答下面的問題：1.函數是什么？以上問題展現出一些變量，這些變量能否構成函數？2.環(huán)境溫度處于什么范圍內，人體的代謝率變化較為穩(wěn)定，在什么范圍內人體的代謝率變化較大？3.能否畫出以上問題規(guī)律的函數？

經過教師的引導，學生能夠發(fā)現問題中存在的數學信息，并且體會到生活實際問題可以利用數學知識進行解決。隨著問題的引導，能夠幫助學生對問題進行深度分析，從表格中發(fā)現環(huán)境溫度和代謝率之間的關系，并將其轉換為函數關系。從發(fā)現問題、識別問題，再到轉化問題，能夠將學生數學建模的數學化能力一層一層體現出來，和學生的認知規(guī)律相符。

三、在教學中融入建模思想。注重學生實踐能力的提升

高中數學新課標的內容，對數學核心素養(yǎng)有明確的規(guī)定，即關鍵培養(yǎng)學生的思維品質和數學能力。本文認為，在數學教學中融入建模思想，培養(yǎng)學生實踐能力正是培養(yǎng)學生數學信息素養(yǎng)的一種體現。模型思想主要是采用數學意識，將數學概念、理論、方法，通過理解、描述和解決實際問題，發(fā)現實際規(guī)律的一種思想。數學實踐能力也就是解決實際問題的能力，這種能力也是真正體現數學建模核心素養(yǎng)的關鍵，需要學生在進行數學建模過程中提升的能力。例如，還是在學生學習完函數之后，為學生提出一個“燒開水如何省燃氣”的問題，很多家庭都是采用燃氣做飯，節(jié)約燃氣的使用是一個比較現實的問題，教師可以引導學生采用數學建模結構進行問題結局：發(fā)現問題——轉化問題——建立模型——模型解決——結果解釋——生活問題。在日常高中數學教學中，各種因素的影響導致學生很難體會到完整的數學建模過程，因此，融入建模思想就顯得尤為重要?？梢詾閷W生提出以下幾個問題：

1.什么是節(jié)約燃氣？2.什么因素會對燃氣的使用量造成影響？可以怎樣控制？3.燃氣的變化是否和燃氣灶旋鈕的位置有關？4.從中可以發(fā)現什么數學規(guī)律？5.可以采用什么模型進行描述？

這樣采用具有關聯性的問題，能夠引導學生不斷進行思考，啟發(fā)學生如何采用模型思想將燒開水節(jié)約燃氣的問題轉變?yōu)槿細庥昧亢托o位置關系的問題，并逐漸發(fā)現其中存在的函數關系。這樣一來，學生就能從數學角度去對問題進行分析和研究，采用學習的知識進行問題解決，逐步提升實踐能力。

四、結語

總而言之，在高中數學教學中，培養(yǎng)學生的數學建模核心素養(yǎng)，需要教師提高對數學建模教學的重視程度，創(chuàng)建合適的問題情境，提高學生數學化能力，在教學中融入建模思想，注重學生實踐能力的提升，從而不斷促進學生全方面發(fā)展。

（責編：吳娟）