基于核心素養的高中數學建模活動的實踐研究

孔飛

【內容摘要】現如今在高中教學中，越來越注重對于學生的所學習的學科核心素養培養。數學核心素養的培養在于令學生的數學邏輯思維走向一個高度，注重對于學生的數學邏輯思維培養，同時從數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析的理解方面得到綜合的提高。核心素養培養中，數學建模又是重要的一塊有關于綜合實踐能力的培養。本文就基于核心素養的高中數學建模活動的實踐研究做簡單的分析和探討。

【關鍵詞】高中數學 ?核心素養 ?數學建模

引言

在這樣注重學生核心素養培養的教育背景下，學生核心素養培養的途徑也在被學生和教師漸漸重視。培養是要有的放矢的進行的，教學也是這樣。在教學中要根據培養的重點和目標，設定階段性的教學計劃。數學是一門靈活的學科，教育是以人為本的，所以就要用靈活的手段鍛煉學生的數學綜合能力，進一步達到培養學生數學核心素養的目的。數學建模也是核心素養培養中重要的板塊之一，與核心素養培養有著密不可分的聯系。

一、高中數學核心素養的培養與數學建模的聯系

隨著現如今時代的進步和教育的發展，教育從原本看重試卷上的分值開始走向看重學生的綜合能力。教育是塑造學生心靈和靈魂的一種方式和手段，必然是要以人為本的。人是教育的起點和歸宿，教育意在促進人的全面均衡持續發展。在這樣的教學理念下，基于核心素養的培養教學成為高中數學教學的風向標，同時對于高中數學教學帶來了新的硬性要求，對于未來社會人才綜合能力的需求也在不斷地提高。當教育的目標和教學的目標走向了追求培養學生的核心素養的道路，整個教育的系統和領域都要隨之做出相應的改變。核心素養是圍繞著學生的綜合能力的，教育和教學課程及目標就必須要真切實地的從學生的綜合素養、綜合能力方面入手，有針對性的開展核心素養培養。在這過程中，高中數學核心素養培養也明確了六個維度，其中就包括數學建模。

數學建模對于學生的數學綜合實踐能力有一定程度的要求，并且這樣的要求是硬性的需要，要利用數學綜合時間能力生成數學建模核心素養。因核心素養對于學生的數學綜合能力和實踐能力培養較為注重，在進行數學建模教學中可以進一步讓學生從實際角度出發，進而增強學生的數理邏輯推理能力，對于學生的直觀想象、數學抽象思維能力都有較好的提升。可以說，基于核心素養的培養下開展的數學建模活動是具備著較強的實際性的，對于學生綜合能力的培養都有較好的幫助。這樣的數學建模活動開展也是符合高中數學核心素養培養的，符合相應的教學目標，對于學生的動手操作、進一步學習都有極大程度的鍛煉。以函數的學習舉例，高中數學函數的學習不再像初中一樣基礎、簡單，具備著一定的深度。而現今，數學與實際生活的聯系越來越密切，發展學生數學應用意識非常重要，有深度的函數學習也應該配合較為實際是學習方法，開展數學建模活動剛好是培養學生數學實際應用意識的最好教學辦法。

二、基于核心素養的高中數學建模活動的開展策略分析

數學建模就是利用高中數學所學習的語言、符號，進一步來模擬現實的模型，根據學習目的歸納和概括出研究對象的規律、特征和關系，形成一種數學結構。在高中數學學習中，利用字母、符號建立的不等式、函數和圖形都是屬于數學建模。數學建模具備著一定的抽象性，同時對于數學而言具備著較高的準確性，又可以讓人直觀地看到。相關語言和符號可以供人使用，得出結論，具備著較好的演繹性。

數學建模是離不開生活的，與學生的生活緊密聯系。因此在實際的數學建模活動開展中，需要貼近生活，符合學生現今的數學水平。以二次函數模型 f（x）=ax2+bx+c（a，b，c為常數，a≠0）來舉例，這樣的模型在現實生活應用最為廣泛，經常涉及到產量、利潤等諸多問題。開展活動中，以實際問題來舉例，例如“某文具店一款筆記本日銷售100本，每本20元，將每本提高2元后，日銷售就會減少10本，試問價格提高到多少元日銷售量最多”這樣的實際問題中，要引導學生自行分析相關問題，抽象成有關的數學問題。由分析可建設該模型為二次函數模型，可設價格提高到x元，銷售總額為w元。可得模型建構w=-5（x-40）2+8000。在求解過程中，尋找對稱軸與最高點，可得x=40時總收入最高，最高收入為8000元。進一步可以通過筆記本的取值進行檢驗，是否符合實際情況，滿足題目要求。這一類模型，也可以實際運用在其他求解最優方面問題上。

在整體數學建模活動開展中可以發現，實際問題是一個非常貼近生活的問題，問題中是不涉及數學語言符號的，是人們都十分熟知的一些問題。在進行分析中，要將與數學有關的數據找出來，同時對問題進行識別，讓其與自己的認知結構一致，從而找出相關數據來解決實際問題。

結束語

對于學生的高中學習而言，綜合能力非常重要。數學與人們的生活聯系密切，應該著重培養學生實際問題解決能力。在高中數學建模活動實踐中，需要不斷讓學生發現問題，解決問題，提高學生發現數學問題和解決數學問題的能力。

【參考文獻】

[1] 蘇興震. 從數學思考出發有效提升數學核心素養[J]. 江蘇教育研究，2016.

[2] 顏勇. 數學核心素養的培養——從自主探究維度思考[J]. 中國農村教育，2016.

【本文系淮北市教育科學研究項目《基于核心素養的高中數學建模活動的實踐研究》的課題成果，課題編號：HBJK18047。】

（作者單位：安徽省淮北市實驗高級中學）