呂輝
摘要:隨著教學(xué)要求的不斷提高,對高中數(shù)學(xué)教學(xué)的著眼點(diǎn)早已不再局限于對知識的掌握,而是在完善學(xué)生思維體系的基礎(chǔ)上,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的形成。無論是知識學(xué)習(xí)和理解,還是數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,建模都是重要實(shí)現(xiàn)手段。學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)與能力的提高,也是需要依靠提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用與建模能力來推進(jìn),只有把學(xué)生的知識運(yùn)用能力和實(shí)踐能力作為教育目標(biāo),才能讓高中數(shù)學(xué)教育不斷走向深入。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);建模能力
1 數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力的意義
1.1有利于拓展學(xué)生知識面
數(shù)學(xué)建模并非易事,建模不僅僅只需要數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,還需要了解其他學(xué)科的原理,一些數(shù)學(xué)模型建立需要調(diào)查研究實(shí)際情況,并查閱相關(guān)的資料,會涉及化學(xué)知識、經(jīng)濟(jì)學(xué)原理、社會學(xué)問題等等學(xué)科范圍。所以建模過程學(xué)生也會拓展知識面,了解和學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識。
1.2有利于增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力
高考模式下很多只為分?jǐn)?shù)的教學(xué)模式,老師做范例,學(xué)生模仿解題的教學(xué)模式不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。隨著社會不斷進(jìn)步,尤其我國的各行業(yè)快速發(fā)展,我們需要更多創(chuàng)新型人才,沒有自學(xué)能力和創(chuàng)新能力將來很難立足,我們既然培養(yǎng)人才,就要培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的人才。建模過程就是一種獨(dú)立思考和創(chuàng)新的過程,因為不是現(xiàn)成的模型去模仿,而是要求學(xué)生建立新的數(shù)學(xué)模型,學(xué)生必須經(jīng)過思考、研究、計算、總結(jié)出別人沒有總結(jié)過的新模型。
1.3有利于培養(yǎng)學(xué)生集體合作能力
復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模一般個人難以完成,需要多人合作,組成團(tuán)隊,小組內(nèi)一般會有明確的分工合作,研究過程中需要交流,還需要一個領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)總體的研究事宜。這個過程中也能鍛煉學(xué)生的合作能力,集思廣益、取長補(bǔ)短,這對將來個人的發(fā)展有更重要的意義。
1.4有助于提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)
高中的數(shù)學(xué)建模范圍很廣,各個模塊都可以建模,比如函數(shù)、不等式、立體幾何、概率、向量等等都可以進(jìn)行建模。數(shù)學(xué)建模是基于數(shù)學(xué)抽象能力和想象力以及計算和推理能力的一種數(shù)學(xué)模型,建模過程也是反復(fù)推理運(yùn)算的過程,因此,開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)對于學(xué)生的綜合素養(yǎng)和能力都有巨大的幫助作用。
2 高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之?dāng)?shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)策略
2.1 尊重和肯定學(xué)生的主體地位
在我國目前的教育體系中,高中階段教學(xué)存在較大特殊性。由于需要直面高考,在高中數(shù)學(xué)課堂上,教師更注重的是向?qū)W生傳授關(guān)于習(xí)題的解法,重視知識的掌握與運(yùn)用。而認(rèn)為對學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)是小學(xué)、初中階段的任務(wù),忽視了學(xué)生的主體地位,沒有對學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和實(shí)際運(yùn)用能力進(jìn)行進(jìn)一步的培養(yǎng)。然而,在新課改的要求下,高中數(shù)學(xué)教學(xué)需要進(jìn)行自我革命,學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位還是不容被侵犯的。因此,在教學(xué)中要給學(xué)生充分選擇、思考、研究的空間,多設(shè)置一些探究課題,從發(fā)現(xiàn)問題開始,激發(fā)學(xué)生自主探究和主動參與的熱情,打開高中數(shù)學(xué)教學(xué)的全新局面。在“線性規(guī)劃”和“三角函數(shù)”等知識的學(xué)習(xí)中,學(xué)生不存在具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)和興趣。這種情況下,教師要通過已知數(shù)學(xué)知識進(jìn)行導(dǎo)入,帶領(lǐng)學(xué)生逐步深入理解,并在問題語境中讓學(xué)生主動自我發(fā)現(xiàn),激發(fā)學(xué)生的探究熱情,通過學(xué)生的辨析,引入到相關(guān)課題情境,在把學(xué)生自我探究作為課堂主要深入方式的情況下,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
2.2 培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)眼光看待數(shù)學(xué)問題的能力
對于能夠非常容易理解的建模例題,學(xué)生能夠輕松的解決。但是,對于相對較難的題目,學(xué)生很難通過文字描述的題目理解其中的關(guān)系變量。因此,為有效解決學(xué)生存在的這一問題,教師應(yīng)在日常的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,幫助學(xué)生養(yǎng)成從數(shù)學(xué)角度思考問題的習(xí)慣,進(jìn)而解決學(xué)生理解困難的問題。教師可以不斷挖掘教材中可以進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容,通過引導(dǎo)的方式帶領(lǐng)學(xué)生自主思考問題。通過這樣的過程能夠幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的過程和方法,最終使得學(xué)生養(yǎng)成從數(shù)學(xué)角度看待問題的習(xí)慣。
2.3 培養(yǎng)學(xué)生的化歸能力,使知識融會貫通
數(shù)學(xué)題型千變?nèi)f化、形式多樣,然而萬變不離其宗,解題關(guān)鍵是變形,變運(yùn)動為靜止,數(shù)形結(jié)合等等,這其實(shí)就是化歸的思想。例如,在《立體幾何》中,涉及空間關(guān)系的證明題難度較大,為此就要幫助學(xué)生理清空間關(guān)系,以平面幾何知識作為基礎(chǔ),利用誘導(dǎo)法逐步深入、驗證,注重對學(xué)生立體思維和空間想象能力的培養(yǎng),這樣才能觸類旁通運(yùn)用自如,另外案例解析也是幫助學(xué)生快速掌握一類題型的好方法,如:折紙象征的空間翻轉(zhuǎn)、現(xiàn)實(shí)情境演化等,都可以增加學(xué)生的化歸能力[3]。在生活中,學(xué)生接觸到的數(shù)學(xué)知識內(nèi)容是復(fù)雜的,理論知識是應(yīng)試模式下的工具,要注意創(chuàng)設(shè)學(xué)生更加熟悉的數(shù)學(xué)情境,培養(yǎng)多角度認(rèn)識世界、解答問題的能力,把習(xí)題中的有效知識進(jìn)行遷移,有利于數(shù)學(xué)理論知識與現(xiàn)實(shí)生活有機(jī)融合在一起。高中數(shù)學(xué)知識是抽象、艱深的,在進(jìn)行課堂講解之后,老師要善于打造問題情境,啟發(fā)學(xué)生思考和發(fā)現(xiàn)生活中有趣的立體幾何現(xiàn)象,嘗試著通過聯(lián)系實(shí)際和空間想象,進(jìn)而給學(xué)生更大的想象空間,在知識里驗證現(xiàn)實(shí),在現(xiàn)實(shí)里深化對知識的認(rèn)知,把知識融會貫通,提高劃歸能力。
3 結(jié)束語
數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)需要數(shù)學(xué)教學(xué)工作者將實(shí)際生活中的問題與學(xué)習(xí)的相關(guān)知識相互聯(lián)系,設(shè)置情境,引導(dǎo)學(xué)生去思考,計算、推理,最后總結(jié)出公式,最終能夠解決問題。在新課改的大環(huán)境下,有效開展數(shù)學(xué)建模思想的傳授,增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維意識,有效與其他學(xué)科進(jìn)行互通,能極大提升學(xué)生數(shù)學(xué)建模思維,并發(fā)揮其實(shí)際應(yīng)用價值,進(jìn)而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力。
參考文獻(xiàn):
[1]陳學(xué)玲. 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)——基于核心素養(yǎng)的視角[J]. 數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2019(36).
[2]陳炳泉. 高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之?dāng)?shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的研究[J]. 當(dāng)代教研論叢,2018,059(11):14+16.
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