課程改革的一個(gè)重要目標(biāo)就是要加強(qiáng)綜合性、應(yīng)用性?xún)?nèi)容,重視聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際和社會(huì)實(shí)踐,逐步實(shí)現(xiàn)應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)軌??v觀近幾年高考不難推斷,數(shù)學(xué)應(yīng)用題的數(shù)量和分值在高考中將逐步增加,題型也將逐漸齊全。而以解決實(shí)際問(wèn)題為目的的數(shù)學(xué)建模正是數(shù)學(xué)素質(zhì)的最好體現(xiàn)。目前高中數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀令我們擔(dān)憂,相當(dāng)一部分教師認(rèn)為數(shù)學(xué)主要是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)算能力和邏輯推理能力,應(yīng)用問(wèn)題得不到應(yīng)有的重視;至于如何從數(shù)學(xué)的角度出發(fā),分析和處理學(xué)生周?chē)纳罴吧a(chǎn)實(shí)際問(wèn)題更是無(wú)暇顧忌。為應(yīng)付高考,只在高三階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。因?qū)W生平時(shí)很少涉及實(shí)際建模問(wèn)題的解決,其結(jié)果是可想而知的。所以,在高中加強(qiáng)學(xué)生建模教學(xué)已刻不容緩。
提高學(xué)生的主體意識(shí)是新課程改革的基本要求。在課堂教學(xué)中真正落實(shí)學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生真正成為數(shù)學(xué)課堂的主人,促進(jìn)學(xué)生自主發(fā)展,是現(xiàn)代數(shù)學(xué)課堂的重要標(biāo)志,是高中數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的核心思想,這也是全面實(shí)施素質(zhì)教育的關(guān)鍵。高中數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)旨在培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力,學(xué)生是建模的主體,學(xué)生在進(jìn)行建模活動(dòng)過(guò)程中表現(xiàn)出的主體性表現(xiàn)為自主完成建模任務(wù)和在建?;顒?dòng)中的互相協(xié)作性。中學(xué)生具有好奇、好問(wèn)、好動(dòng)、好勝、好玩的心理特點(diǎn),思維開(kāi)始從經(jīng)驗(yàn)型走向理論型,出現(xiàn)了思維的獨(dú)立性和批判性,表現(xiàn)為喜歡獨(dú)立思考、尋根究底和質(zhì)疑爭(zhēng)辯。因此,教師在課堂中應(yīng)該讓學(xué)生充分進(jìn)行自主體驗(yàn),在數(shù)學(xué)建模的實(shí)踐中運(yùn)用這些數(shù)學(xué)知識(shí),感受和體驗(yàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。教師可作適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥指導(dǎo),但要重視學(xué)生的參與過(guò)程和主體意識(shí),不能越俎代庖。這樣做的目的是提高學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的能力、提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
傳授知識(shí)絕不是教學(xué)的最終目的,它只是培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力的渠道。真正的教學(xué)目的應(yīng)該是通過(guò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題和自主學(xué)習(xí)創(chuàng)新的能力與意識(shí)。因此,數(shù)學(xué)建模絕不能由教師一步步展示給學(xué)生,由教師主導(dǎo)問(wèn)題的解決過(guò)程,而是應(yīng)當(dāng)在教師引領(lǐng)學(xué)生加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)之間的牽引作用的同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生的思維向更廣闊的領(lǐng)域突破的過(guò)程。讓學(xué)生能夠用數(shù)學(xué)思維的新視角看待生活,有意識(shí)地觀察分析尋找客觀事物之間的數(shù)學(xué)聯(lián)系,并學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述它們。尋找方法解決生活中與之認(rèn)知水平相匹配的常見(jiàn)問(wèn)題。
小組合作學(xué)習(xí)是以發(fā)揮群體的積極功能來(lái)彌補(bǔ)個(gè)人思維狹小單一的缺陷,培養(yǎng)學(xué)生多角度思考問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。同時(shí),可給每位學(xué)生提供展示自我和鍛煉自我的機(jī)會(huì),增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信心,還可以培養(yǎng)學(xué)生合作精神和交往能力。數(shù)學(xué)建模過(guò)程的假設(shè)——驗(yàn)證的復(fù)雜性,決定了數(shù)學(xué)建模結(jié)果的不確定性,因此需要通過(guò)學(xué)生合作的方式,嘗試不同的模型并且在建模的各個(gè)環(huán)節(jié)中通力合作,而非各自為戰(zhàn)。
不得不承認(rèn),學(xué)生想要獲得這種數(shù)學(xué)建模思想的能力是必須要經(jīng)過(guò)一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。在這一過(guò)程中就要求教師要在教學(xué)中自覺(jué)地把數(shù)學(xué)建模的思想方法貫穿于整個(gè)課堂教學(xué)中,引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生以數(shù)學(xué)思維的角度去觀察和分析事物、了解空間關(guān)系以及數(shù)學(xué)信息,抽象出復(fù)雜的細(xì)節(jié),通過(guò)運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想來(lái)解決實(shí)際的問(wèn)題,使數(shù)學(xué)建模意識(shí)逐漸成為學(xué)生思考的思維方式和習(xí)慣。綜上所述,滲透數(shù)學(xué)建模思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)思想方法中具有重要的意義,不僅關(guān)系到數(shù)學(xué)和實(shí)際問(wèn)題之間的關(guān)系,還突出了數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用。這不但培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,還有效地提高了學(xué)生解決實(shí)際數(shù)學(xué)難題的能力。