核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)探索

黎鵬飛

摘要：信息化時代高中數(shù)學(xué)教學(xué)更應(yīng)重視數(shù)學(xué)建模策略的應(yīng)用，授課環(huán)節(jié)為學(xué)生傳授建模思維與建模方法，提升學(xué)生對數(shù)學(xué)應(yīng)用的重視程度，最終以數(shù)學(xué)建模教學(xué)提升學(xué)生綜合能力與核心素養(yǎng)。基于此，本文率先總結(jié)核心素養(yǎng)、數(shù)學(xué)建模的概念，而后進(jìn)行核心素養(yǎng)教學(xué)意義的探究，最后進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)策略的分析。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模;

引言

核心素養(yǎng)強(qiáng)化是教學(xué)工作根本，數(shù)學(xué)建模教學(xué)是數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的重點，如何在高中數(shù)學(xué)課堂將核心素養(yǎng)強(qiáng)化與數(shù)學(xué)建模教學(xué)進(jìn)行融合，教師應(yīng)重視教學(xué)策略的探究與教學(xué)實踐，在實踐中總結(jié)經(jīng)驗，最終提升數(shù)學(xué)課堂建模教學(xué)的整體效果。

一、相關(guān)概念、意義總結(jié)

（一）核心素養(yǎng)

核心素養(yǎng)關(guān)系到學(xué)生的個人發(fā)展和社會的進(jìn)步，因此高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)重視學(xué)生核心素養(yǎng)的強(qiáng)化，在此基礎(chǔ)上更應(yīng)重視學(xué)學(xué)生核心素養(yǎng)的強(qiáng)化，基于此，本段文字側(cè)重數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行概念探究。高中數(shù)學(xué)課堂提升學(xué)生核心素養(yǎng)應(yīng)重視學(xué)生判斷能力、推理能力、綜合分析能力、比較能力的強(qiáng)化，學(xué)生具備上述能力方可進(jìn)行核心素養(yǎng)的強(qiáng)化，與此同時教師本著將學(xué)生培養(yǎng)成高素養(yǎng)人才的理念，對學(xué)生滲透核心素養(yǎng)教育與數(shù)學(xué)教學(xué)工作。

（二）數(shù)學(xué)建模

對數(shù)學(xué)建模進(jìn)行概念分析，應(yīng)側(cè)重數(shù)學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行探究，因此本文所研究的數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)問題解決的一種模式，此種模式更突出表現(xiàn)對現(xiàn)實問題的分析、假設(shè)、抽象的數(shù)學(xué)加工過程，更突出表現(xiàn)為數(shù)學(xué)工具、方法、模型的選擇和使用過程，更傾向于完整地表現(xiàn)學(xué)數(shù)學(xué)和用數(shù)學(xué)兩者之間的關(guān)系。

（三）核心素養(yǎng)的教學(xué)價值

傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂所表現(xiàn)出的重思維能力強(qiáng)化忽視素養(yǎng)提升，在未來教學(xué)環(huán)節(jié)教師應(yīng)加以規(guī)避，為保證教學(xué)策略有效實施，本段文字重點總結(jié)核心素養(yǎng)的教學(xué)意義。其一，幫助學(xué)生樹立正確的價值觀念，自古以來教育的核心意義就是教育學(xué)生樹立正確的自我認(rèn)識以及優(yōu)秀的內(nèi)在品格，這是素質(zhì)教育的深刻體現(xiàn)，將理科知識與學(xué)生的精神品格有效連接，讓學(xué)生在青少年期重視內(nèi)在品格的提升，尤其是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)家身上的探究精神，對學(xué)生會產(chǎn)生終身影響。其二，落實素質(zhì)教育整體目標(biāo)，素質(zhì)教育的重要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)，避免出現(xiàn)科技與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展過程，高能低素質(zhì)問題，此時通過素養(yǎng)培養(yǎng)不僅可落實素質(zhì)教育，在素質(zhì)教育的基礎(chǔ)上進(jìn)一步幫助完成人文與內(nèi)在品質(zhì)的影響，實現(xiàn)素質(zhì)教育的延伸作用。

二、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)探索

（一）數(shù)學(xué)課堂深度落實核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)

提倡素質(zhì)教育的當(dāng)今時代應(yīng)重視強(qiáng)化學(xué)生的核心素養(yǎng)，因此高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)環(huán)節(jié)，教師進(jìn)行建模教學(xué)策略應(yīng)用前，應(yīng)深度落實數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)，基于此，下述文字對此進(jìn)行詳細(xì)總結(jié)。首先應(yīng)營造核心素養(yǎng)理念的學(xué)習(xí)氛圍，課堂氛圍關(guān)系到學(xué)生的學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)質(zhì)量，數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程教師應(yīng)重視課堂氛圍的營造，立志于建立民主、合作氛圍濃厚且團(tuán)結(jié)互助的數(shù)學(xué)建模課堂氛圍，讓學(xué)生在這個素養(yǎng)氛圍濃厚的環(huán)境中，逐漸提升自身的素養(yǎng)。其次應(yīng)明確教學(xué)要素，高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)與德育綱要是教師教學(xué)過程的工作依據(jù)，數(shù)學(xué)建模教學(xué)環(huán)節(jié)教師應(yīng)深度進(jìn)行核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)的分析，深度挖掘教材內(nèi)的德育素材，將教材內(nèi)品德教育、愛國教育以及熱愛科學(xué)教育素材結(jié)合數(shù)學(xué)建模問題為學(xué)生講解。

（二）組建數(shù)學(xué)建模興趣小組

完成目標(biāo)與方法的確立，為進(jìn)一步提升學(xué)生對建模學(xué)習(xí)的認(rèn)識程度，課堂教學(xué)環(huán)節(jié)教師可組建數(shù)學(xué)建模興趣小組，此時教師應(yīng)幫助學(xué)生選擇建模問題，鼓勵學(xué)生從現(xiàn)實生活中發(fā)現(xiàn)問題，以數(shù)據(jù)和變量關(guān)系清晰的問題為主，讓學(xué)生體會一體化數(shù)學(xué)建模過程，基于此下述文字以實例進(jìn)行總結(jié)。例如銀行存款利息問題、貸款問題、投資問題，此時教師應(yīng)該讓學(xué)生采取自主研究的方法，課堂上與其他同學(xué)合作交流完成上述問題的建模。面對折舊問題、利潤問題、勞資分配問題、物資調(diào)配問題，此時教師應(yīng)讓學(xué)生利用小組合作分工的方法進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，建立相關(guān)的數(shù)學(xué)建模供同學(xué)們學(xué)習(xí)、參考和交流。

（三）數(shù)學(xué)建模方法的應(yīng)用

數(shù)學(xué)建模教學(xué)探索過程，教師應(yīng)重點為學(xué)生傳授數(shù)學(xué)建模方法，讓學(xué)生先學(xué)會建模方法而后建立數(shù)學(xué)建模思維，最終讓學(xué)生會運(yùn)用建模思維解決數(shù)學(xué)問題，基于此，本段文字率先進(jìn)行建模方法的總結(jié)，而后進(jìn)行教學(xué)實例的總結(jié)。其一直接法，數(shù)學(xué)建模教學(xué)環(huán)節(jié)，數(shù)學(xué)模型的假設(shè)和建立關(guān)系重大，課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)生若遇到數(shù)據(jù)確定、變量關(guān)系確定等確定性問題，此時學(xué)生可直接運(yùn)用數(shù)學(xué)定理、結(jié)論、原理對目標(biāo)問題進(jìn)行分析、歸納并建立數(shù)學(xué)模型，此過程既為直接法。其二圖解法，部分?jǐn)?shù)學(xué)模型需要通過計算建立圖像，以此解決隱含數(shù)學(xué)問題，此種數(shù)學(xué)建模的過程稱為圖解法，運(yùn)用圖解法完成數(shù)學(xué)問題的解答，多數(shù)應(yīng)用在不等式模型中的線性規(guī)劃問題、下料問題、人員物資調(diào)配問題中。其三統(tǒng)籌法，所謂統(tǒng)籌法其核心是統(tǒng)籌安排時間和工序的方法，此方法可解決安排時間和工序的數(shù)學(xué)難題，統(tǒng)籌法應(yīng)用在建模教學(xué)中較為廣泛，以此具體教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)重點為學(xué)生講述。其四擬合法，由數(shù)據(jù)分析而進(jìn)一步完成數(shù)學(xué)建模，根據(jù)已有數(shù)據(jù)確定或者尋找一類近似的函數(shù)，使得擬合的函數(shù)與數(shù)據(jù)的本質(zhì)有較高的擬合程度。運(yùn)用擬合法進(jìn)行建模，教師應(yīng)重視與函數(shù)模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)。例如三角函數(shù)學(xué)習(xí)時，某些數(shù)學(xué)題只給出有限的條件，讓學(xué)生去求證推出結(jié)論，如果學(xué)生運(yùn)用正向思維思考這類數(shù)學(xué)題會遇到困難，此時教師應(yīng)將上述數(shù)學(xué)建模方法傳授于學(xué)生，讓學(xué)生運(yùn)用方法進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，最終使問題更簡單解題思路也更清楚，最終培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力。

三、結(jié)束語

綜合上述，數(shù)學(xué)建模教學(xué)環(huán)節(jié)教師應(yīng)重視建模方法的傳授，同時應(yīng)重視學(xué)生核心素養(yǎng)的強(qiáng)化，數(shù)學(xué)建模教學(xué)環(huán)節(jié)教師應(yīng)深度進(jìn)行核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)的分析，深度挖掘教材內(nèi)的德育素材，結(jié)合數(shù)學(xué)建模問題為學(xué)生講解，最終彰顯教學(xué)價值與意義。

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