核心素養視角下的高中數學建模教學

吳佳玲

【摘要】新課程改革的不斷深入和推行，確實讓廣大數學老師越來越重視對學生們自身的核心素養進行培養。核心素養視角下的高中數學教學更加側重于對學生的邏輯思維能力開展有效的培養，想要借助各種各樣的實踐活動來讓他們的數學抽象能力、邏輯推理能力甚至是數學建模能力獲得提升，只有如此才可以為學生后續階段的學習鋪墊牢固基礎?；诖?，筆者將結合多年的教學經驗，就核心素養視角下的高中數學建模教學進行分析，希望可以為廣大高中數學老師提供一定的參考。

【關鍵詞】核心素養;高中數學;建模教學

作為數學科目六大核心素養之一的數學建模，可以充分利用模型思想來處理實際生活中存在的數學問題，同時數學建模還是數學老師習慣應用的授課方式和授課手段。自然，在高中階段的數學課堂上，對學生的核心素養進行培養，不止需要學生知曉數學建模的主要步驟和流程，還能夠借助數學語言或者是符號公式等等來呈現出各個事物之間的真實關系，更應該在建模教學環節中不停引導學生利用數學思維去進行觀察、發現生活中的問題，借助最可以解決問題的數學模型來實現處理數學問題的最終目標。

貼合現實生活，創設良好情境

有效的導入能夠調動學生對學習的興趣和積極性，而在核心素養視角下，對數學建模教學進行導入的過程中，就能夠應用情境創設的方式。那么在對數學情境做出創設的時候，老師就需要結合學生們的認知能力、學習情況等等，來挑選出和學生周圍生活甚至是現實世界中較為熟悉的事物，又或是完善、創新以及拓展學生腦海中已有的各種問題情境。而在讓學生對此種情境或者是數學問題進行思考的時候，老師則需要引導學生借助數學語言去對各種問題進行描述與分析，進而把此種數學問題轉換成具體的數學模型。

比如，在講解“指數函數”這一課知識的時候，老師若是想為學生們呈現出指數函數的模型思想，就應該在進行課堂導入的過程中，全程圍繞著“用水泡黃豆可以長出豆芽”此種主題創設出以下問題情境：若是學生小1進行實驗時的黃豆數量為兩顆的話，學生小2就是四顆，學生小3則是六顆等等，已知每一個黃豆平均下來的實際重量是0.2克，那么需要為學生50準備多少重量的黃豆，讓其完成自己的實驗呢？在問題提出以后，學生就可以借助計算來獲得最終的答案，需要為學生50預先準備好20克的黃豆讓其進行實驗，那么在此種前提下，老師就要引導學生利用另外一種辦法，來對上述數學問題予以解決。在學生對問題進行計算以前，老師就應該讓學生勇敢推斷需要為學生50預先準備多少重量的黃豆讓學生完成實驗，接著在此種前提下，讓學生自行對結果進行計算，而對于學困生來說，就可以讓其應用計算器，以免這部分學生無法計算出最終的結果。而閱讀計算器上的結果就可以發現，需要為學生預先準備好2.25億噸的黃豆，自然，這一結果確實和學生的推斷有著十分大的差異，學生也并不了解2.25億噸的黃豆是怎樣的概念，此時，老師就能夠利用多媒體設備為學生呈現出相關的數據報告，讓學生真正明確指數函數此種數學模型的爆炸性增長或者是減少，同時將其當做一契機，為他們后續階段的數學學習鋪墊良好基礎。

多元化方式，明確數學建模

建模教學的主要目標就是培養學生形成良好的數學思維，在現實生活中可以應用自己的數學思維去處理實際問題。所以，在高中階段的數學課堂上，老師就需要引導學生在現實生活中形成發現問題、分析問題和解決問題的能力，達到學以致用的教學目標。除此之外，對于單獨的個體來說，他們的學習能力是有限的，所以學生就需要體現出團隊合作的意識，并支持有著一樣建模思路的學生開展合作探究，逐漸提高建模成功的幾率。例如，在人們的現實生活和工作過程中時常會碰見資源利用以及人力調配等等方面的線性規劃問題，還有和階梯式供電收費系統有關的分段函數的模型，那么老師就能夠在授課環節中借助數學問題來引發學生產生共鳴，讓他們真正對建模有著高度的興趣。比如，在對生產調度方面的問題進行計算的時候，就需要先尋找到約束條件，再列出準確的二元一次不等式組，然后在平面上用各種圖形來更加直接的計算出題設的最優解。這就是讓學生明確線性規劃的重要意義，那么在此種環節中，學生就可以利用合作研究的方式來把現實生活中的問題轉換成數學問題，以此來增強學生本身的數學建模能力。另外，還能夠把信息技術和數學建模達成有效的融合，比如，在對線性規劃方面的數學模型進行建立的環節中，如今已知可以按照題目當中存在的條件獲得以下幾個模型：求x、y的值，讓指示函數z=2x+3y最大，同時符合諸多約束條件，學生也能夠借助信息技術，在幾何畫板當中建立一個完整的坐標系，進而可以建立出更加完整的線性規劃模型。

結束語：

總而言之，高中階段的數學建模教學確實為學生們提供了處理數學問題的有效方式。所以，在開展授課的過程中，老師就需要尋找一個恰當的時機來完成問題的引領，讓學生在對數學問題進行分析的環節中，可以形成良好的自我研究能力，逐漸增強自己的核心素養。

參考文獻

[1]姚艷.數學核心素養視角下審視高中解析幾何的教學[J].科學大眾（科學教育），2020（07）：8.

[2]姜東波.核心素養下高中數學建模教學分析[J].才智，2020（15）：131.

龍川縣田家炳中學