吳志湖

摘要：在新時代背景下，我國迎來了新一輪的課程改革，這次改革不但是對傳統(tǒng)教學理念的一次改進，還提出了很多新穎的教學理念和方法。數(shù)學學科知識的學習是為了解決實際問題，而一些實際問題的解決又有一定的規(guī)律或者相似的模式，所以新課改中高中數(shù)學學科將建模能力作為的一項重要的素養(yǎng)，鼓勵教師重視課堂建模并教會學生自主建模，為其未來生活提供一定的理論支撐。在本篇文章中，筆者將結(jié)合實踐教學經(jīng)驗分享一些高中數(shù)學教師如何在課堂教學過程中增強數(shù)學建模能力的。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學;數(shù)學建模;課堂教學;培養(yǎng)策略

眾所周知，數(shù)學學科知識具有很強的應(yīng)用價值，所以在教學過程中，教師們除了進行基礎(chǔ)知識的傳授以外，還要注重應(yīng)用能力的鍛煉與培養(yǎng)。數(shù)學建模就是一種數(shù)學知識的應(yīng)用與延伸，同時也是新課改提出的數(shù)學核心素養(yǎng)之一，成為眾多數(shù)學教育工作者追求的目標。在新課改浪潮下，高中數(shù)學教師可以在認識到數(shù)學建模對于學生的現(xiàn)實意義基礎(chǔ)上進行教學創(chuàng)新，以此鍛煉和增強學生的建模能力，為其未來學習和生活提供有利保障。

一、數(shù)學建模的意義

數(shù)學建模的前提是有一定的理論知識的支撐，缺乏了理論支撐后，學生們不管遇到什么數(shù)學問題都會不知所措，不知如何解決問題。數(shù)學建模是建立在理論知識掌握的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種解決實際問題的綜合能力，是實踐教學的一種體現(xiàn)方式，更利于學生全面發(fā)展。掌握了建模能力的學生，不僅會對數(shù)學知識的學習與探究產(chǎn)生更大的好奇心，數(shù)學思想和思維方式也會得到鍛煉，其他素養(yǎng)也在建模能力的推動下向前發(fā)展。

二、高中數(shù)學課堂教學現(xiàn)狀

受到傳統(tǒng)思想的影響，當下高中數(shù)學課堂中仍舊面臨著教學觀念陳舊落后、教學內(nèi)容不科學不合理、教學手段單一等問題，仍舊有教師將學生的成績和升學率作為教學的目標，導致很多學生的數(shù)學學習興趣得不到激發(fā)，同時還面臨著巨大的壓力，更沒辦法將數(shù)學知識與生活現(xiàn)實建立聯(lián)系。

三、高中數(shù)學教師培養(yǎng)學生建模能力的對策

結(jié)合高中數(shù)學課堂教學現(xiàn)狀以及數(shù)學建模的意義，高中數(shù)學教師提出了以下幾點可以促進學生建模能力不斷提升和發(fā)展的對策。

（一）創(chuàng)設(shè)合理情境，提升學生建模能力

新時期，教師們組織教學活動時應(yīng)到追求標新立異，結(jié)合學生的發(fā)展特點和個人能力組織教學活動，這對于發(fā)展他們的綜合能力與核心素養(yǎng)具有一定的作用。情境式教學手段是一種合理化的教學方式，是根據(jù)學生的學習心理總結(jié)出的激趣式教學手段，獲得了很多教師的青睞。高中數(shù)學教師可以通過創(chuàng)設(shè)合理情境展開教學活動，并在情境中引導學生自主建模，促使他們的建模能力隨著學習興趣的提升而提升。

例如，學生在學習“幾類不同增長的函數(shù)模型”內(nèi)容時，高中數(shù)學教師可以先通過知識復(fù)習的方式引導學生回憶出幾種學習的函數(shù)模型，并說出它們各自在解決問題過程中實際用途。隨后，教師將自己設(shè)計的三種投資方案呈現(xiàn)出來，鼓勵學生為自己挑選出最佳的投資方案。在合理的情境中，學生們會將掌握的數(shù)學知識運用到解題中，并根據(jù)投資天數(shù)和回報的關(guān)系列出三個函數(shù)。與此同時，在函數(shù)關(guān)系分析過程中，學生會結(jié)合具體的天數(shù)做出不同的評判，推理出具體的投資方案，并為建立三種不同的增長模型韓式基礎(chǔ)。在建立數(shù)學解題模型的過程中，學生們通常會先梳理出題目中的數(shù)量關(guān)系，并將文字和數(shù)字轉(zhuǎn)化為數(shù)學語言進行建模，再在解模的同時將實際問題與之聯(lián)系到一起，為解決更多的問題奠定基礎(chǔ)。此外，在建模的過程中，學生們的建模能力也隨之發(fā)展。

（二）組織激趣活動，提升學生建模能力

學習興趣的培養(yǎng)對增強學生的學習動力具有一定的推動作用，因此教師們十分重視興趣培養(yǎng)，并通過組織激趣活動的形式展開教學達到此目的。建模能力對于學生高效掌握數(shù)學知識以及解題能力的提升十分關(guān)鍵，所以數(shù)學核心素養(yǎng)將此納入其中。高中數(shù)學教師可以通過組織激趣活動的形式展開教學活動，引導學生帶著興趣探尋解決問題的步驟和方法，以此鍛煉和增強他們的建模能力。

例如，學生在學習“三角函數(shù)的應(yīng)用”內(nèi)容時，高中數(shù)學教師可以通過某地溫度變化的情境引導學生結(jié)合圖象建立三角函數(shù)關(guān)系，并解答一系列問題。同時，教師又將潮汐的周期性變化表格呈現(xiàn)出來，鼓勵學生自主做出散點圖并結(jié)合圖象抽象出對應(yīng)的函數(shù)解析式。多媒體輔助下的數(shù)學課堂中，學生們可以自主觀察到數(shù)字的規(guī)律性特點，同時學會了利用三角函數(shù)模型描述其中的規(guī)律性，進而建立起函數(shù)解析式。在激趣的活動過程中，學生們的課堂主動性不斷提升，建模能力也隨之升高，當教師將題目延伸到彈簧振子的過程中，學生們可以快速應(yīng)用模型求解出函數(shù)解析式以及相關(guān)問題。

（三）創(chuàng)新教學方法，提升學生建模能力

數(shù)學建模能力的提升對于發(fā)展學生思維和解題能力十分關(guān)鍵，所以數(shù)學教育工作者們在開展教學活動的過程中十分關(guān)注建模能力的培養(yǎng)。新形勢下，高中數(shù)學教師可以在尊重學生課堂主體性基礎(chǔ)上實現(xiàn)教學方法的創(chuàng)新，促使學生在建模的過程中正確認識到建模的意義，并在此過程中促使學生的數(shù)學建模能力快速發(fā)展。

例如，學生在學習“概率”內(nèi)容時，高中數(shù)學教師可以一上課便組織比賽游戲活動，引導學生解答關(guān)于工考核過程中選取工人的問題，促使學生在分析過程中將組合數(shù)公式應(yīng)用到解答題過程中。當學生完成比賽后，教師將剛才的問題進行延伸，提出工人檢測合格與不合格零件的問題，并引導學生將概率問題轉(zhuǎn)化為排列問題，并運用排列組合的公式展開運算。與此同時，教師在課堂中除了選取概型和排列概型的設(shè)計以外，還可以將發(fā)生概型、統(tǒng)計概型、幾何概型等總結(jié)出來，促使學生們能夠在探究的過程中發(fā)現(xiàn)很多概率問題的解答都可代入這幾種概型中。在新穎的課堂教學形勢下，學生們的解題能力不斷提升，建模能力也隨之發(fā)展，為其后面靈活地將各種概型運用到解答各種概率問題中奠定基礎(chǔ)。

（四）師生共同研究，提升學生建模能力

高中階段是學生能力發(fā)展的重要時期，所以教師們除了基礎(chǔ)知識的傳授以外還十分關(guān)注核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。建模能力是數(shù)學核心素養(yǎng)中重要的一員，有利于學生解題能力的提升，更利于學生其他幾種素養(yǎng)的快速發(fā)展。高中數(shù)學教師可以結(jié)合學生課堂表現(xiàn)帶領(lǐng)他們共同解決某一問題并建立起解決此類問題的數(shù)學模型。在師生的共同努力下，學生們的建模能力提升了，解題能力也隨之升高了。

例如，學生在學習“數(shù)列”相關(guān)內(nèi)容時，高中數(shù)學教師可以將大學助學貸款的問題展示出來，并將關(guān)于月份、本金與利息的和的表格呈現(xiàn)出來，引導學生分析假設(shè)出條件后思考“10000元貸款的本金和利息和是多少”在探究過程中，學生們嘗試先自主解答了1個月、兩個月直到24個月時的付款金額，并在探究過程中發(fā)現(xiàn)此問題是一個關(guān)于x的一次方程，同時式子與等比數(shù)列有關(guān)。隨后，通過師生的共同研究，大家一個構(gòu)建出關(guān)于x的方程，為解決更多關(guān)于分期付款方式等問題奠定了基礎(chǔ)，同時也促使學生的建模能力在此過程中得到發(fā)展和提升，為后面學習奠定基礎(chǔ)。

四、小結(jié)

一言以蔽之，在新時代的核心素養(yǎng)教育背景下，高中數(shù)學教師要及時調(diào)整課堂教學方向，并結(jié)合學生課堂表現(xiàn)將更多高效的教學對策引入課堂，促使學生融入數(shù)學課堂的同時學會建模，并且能夠使通過建模發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識的規(guī)律，為解決更多的問題以及獲得更多的知識夯實基礎(chǔ)。

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