高中數學建模核心素養的培養探討

廖謙

◆摘 ?要：隨著新高考制度的改革，高中數學課堂教學發生了新的變化，教師在教學的過程中，要不僅要重視學生數學知識和考試答題技巧的教學，還要重視學生對數學感官能力的培養，而高中數學建模教學有助于提高學生的數學應用能力，促進學生數學核心素養的行成。本文對學生建模能力培養進行探討，為高中教師在高中教學中提供參考性意見。

◆關鍵詞：高中數學;核心素養;策略

數學建模能力是高中數學重要的核心素養之一，數學學科所有的核心素養的之間相互聯系，并且相互促進。在高中數學教學的過程中，教師要重視學生建模能力的培養，促進學生自主學習能力的提升，并幫助學生提高數學知識學習的效率，促進學生思維能力的提升，為學生未來的成長與發展奠定基礎。

1基于核心素養背景下高中建模培養的有效教學策略

1.1結合高中數學教材，開發校本課程

在進行高中數學教學的過程中，教師要提高高中數學建模教學的系統性，提高高中數學建模教學的有效性，如結合高中數學與建模有關的知識，編制與建模方法有關的教材。在進行相關校本課程開發的過程中要緊緊結合學生學習的需求，并且在學生的理解能力范圍之內，而有關于數學建模的知識，教師要從淺至深進行編寫，如基本介紹和運用步驟，以及具體案例等，讓學生在學習建模的過程中可以對相關建模知識進行快速掌握。在開發校本課程的過程中，要保證教材的知識充滿趣味性，并與生活進行密切聯系，提高學生對建模知識學習的積極性，讓學生可以深入地了解并掌握建模知識。如，高中函數占據高中學習中的一個較大的比重，教師可以將高中函數歸納為一個專題，讓學生以數學建模的方法，對函數知識進行系統性地理解和學習。

1.2引導學生將建模方法運用到解題中，提高知識運用能力

在進行數學知解答的過程中，教師要引導學生運用數學建模的思想進行數學題目的解答，提高數學學習的效果。教師可以引導學生進行小組合作學習的方式，進行數學建模的學習。學生在小組合作學習的過程中，可以有效地提升自身的合作能力，并促進觀察能力、解決問題能力和邏輯思維能力的培養，讓學生對數學思想進行進一步地了解，同時，有效提高學生對數學學習的興趣。學生運用數學建模的思維進行解題，可以有效鞏固學生所學的數學知識，并提高學生知識運用的能力。教師要將課內外教學進行結合，提高學生數學建模學習的有效性，同時滿足數學建模生活化的原則。例如，人體的身高和體重比重可以反映出一個人的胖瘦程度，通常運用一個特定的計算公式進行計算，如成年人的標準體重的計算公式為：[身高（㎝）-100]×0.9=標準體重（㎏），當一個人的體重高于標準的120%時為偏胖，而低于80%時為偏瘦，請問一個身高176㎝、體重79㎏的男性的體重是否在正常范圍內。首先教師在進行這道題目講解的過程中嗎，要引導學生搜集相關資料，將一些成年男子的身高和體重的數據進行統計和整理，并對數據進行處理。教師可以引導學生將身高作為橫坐標、體重為縱坐標，繪制散點坐標圖;最后運用數學建模方法，提出數學模型假設，數學模型為指數函數y=a·bx或者ax+b（x身高，y體重）。

1.3在數學教學過程中進行建模思想滲透，引導學生對數學概念進行深入理解

高中數學概念是高中數學的基礎，只有學生對數學概念知識進行熟練掌握的情況下，才能熟練運用數學建模知方法。為了提高數學課堂教學的趣味性，降低學生學習的難度，教師在教學過程中可以進行建模思想的滲透，讓學生可以以一種更加直觀的方式進行數學概念的理解。教師在進行數學教學的過程中可以引導學生進行自主學習，提高學生思維能力和自主學習的意識和能力，提升學生的數學學科素養。教師要引導學生在學習的過程中進行不斷總結、歸納、反思和觀察等，提高數學建模教學的有效性。數學建模教學的關鍵是進行問題情境的導入，教師可以引導學生在分析問題的過程中，對數學概念進行深入理解，并促進學生進行多個角度的思考，提高學生數學學科的發散性思維。教師在概念教學的過程中要借助數學模型，讓學生在潛移默化中掌握數學建模的思維方法。例如，在高中數學必修1指數函數的教學中，教師可以在導入建模方法。首先引入“硬幣獎勵”的問題情境，第一個學生獎勵2枚硬幣、第二位學生獎勵4枚硬幣、第三位學生獎勵8枚硬幣……，以此類推，到了49為同學，這位同學應該獎勵多數枚硬幣，教師要引導學生進行觀察，并發現其中的規律;第一位同學：2=2^1;第二位同學：4=2^2;第三位同學：8=2^3……，因此就可以假設y=2^x（y代表硬幣數，x代表獎勵順序的排名），因此可以將問題情境轉化為數學模型y=a^x。在建設這個數學模型的過程中，可以讓學生對指數的概念進行進一步地了解，并加深學生對指數函數有關概念的印象，同時這個問題比較新穎，可以充分激發學生探索學習的興趣。

2結語

總之，教師在教學的過程中要充分發揮數學建模的作用，促進學生數學思維能力的發展。同時教師要發揮出自身的引導作用，讓學生在積極參與到數學建模的課堂學習當中，掌握數學建模的運用方法。教師要根據學生學習的實際情況和興趣進行課堂教學內容和教學方法的設計，提高學生學習的興趣和積極性，讓學生可以得到創新思維和邏輯推理能力方面的成長，從而促進學生數學核心素養的提升。

參考文獻

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