數學教學中學生數學建模思維能力的培養研究

呂國才

摘要：目前，隨著對教育改革的重視，我國的數學學科教育也得到了一定的發展。對于數學學科而言，其數學內容較多，且具有抽象性，整體上比其他學科要復雜些。為了提升學生的數學學習能力，教師要必須重視學生數學建模思維能力的培養，以保證學生數學創新能力和綜合能力的不斷提升。

關鍵詞：中學生 數學建模 思維能力研究

引言：數學學科是一門基礎性學科。為了確保學生數學能力的提升，就要將數學知識運用到實踐當中去，從而提升學生的數學應用能力。通過數學建模，學生能夠很好地把握基礎的數學知識，并且提升運算能力，從根本上把握和了解數學應用。因此，教師一定要重視學生數學建模思維能力的培養，以提升學生學習數學的能力。

一、數學建模的概念

數學建模是解決數學問題的一種方法。對于學生而言，數學建模能夠有效幫助自己閱讀和理解數學知識，并且分析和解答出數學問題，直到最終得到數學問題的答案。對于初中學生而言，只要找準建模的出發點，了解清楚數學模型的本質，就能構建起有關數學問題的模型，從而利用數學模型去解決數學問題。

二、激發學生興趣，讓學生在良好的氛圍中培養建模能力

在良好的學習氛圍過程中，學生的學習積極性就會得到顯著提升。這非常有利于學生自我學習能力的培養，并且增加學生對于學習的興趣。數學建模能力就是一個良好的為學生打造數學學習氛圍的方法。從定義上講，數學建模和生活的聯系是比較緊密，能夠有效讓學生體會到數學和生活之間的關系。再加上數學建模的靈活性，學生可以自行組織起小組，或者在共同的學習幫助下去提升自己的數學建模能力。這樣不僅能能夠引導學生對于建模的興趣，也能提升學生數學建模的能力。

除此之外，數學建模也具有一定的創新性。對于教師而言，通過在教學過程中適當融入一些數學建模的內容，可以有效培養學生的數學建模能力，讓學生開動自己的大腦，去啟發自己的創新思維。具體而言，當學生學習完一個數學知識，或者解答完一道數學題之后，就可以以其中的一小部分展開思考，從而發現新的問題，拓展自己的數學思路，實現自身創新思維的發展。比如，當學生學習完平行四邊形的數學概念后，一些學生可能就會思考生活中應用到平行四邊形的地方。之后，學生就會意識到平行四邊形的應用比較少。而日常生活中出現的三角形反而較多。最后，學生就可以基于這個問題，去思考背后的原理。直到最后考察三角形和平行四邊形的不同點時，學生可以直接利用木棍去構建出平行四邊形模型和三角形模型，從而找出“三角形穩定性較強，所以應用較多”的原理。

三、激活已有的經驗，“數形結合”感悟模型

目前，我國數學教材的內容的前后聯系非常緊密。為了確保學生的學習質量，教師就不能隨意更改教學內容，或者更換教學內容順序。相反，為了有效利用好教材內容，教師必須要去了解學生的學習習慣，并且深度解讀好教材的內容，從而為學生提供出好的教學過程。教師尤其是要注重數形結合，激發出學生對于數學建模的興趣，激活學生已有的經驗。只有學生能將新的數學內容納入到原有的知識體系中，學生才能更好地感悟到數學模型的作用和原理，從而提升自己的數學能力。

具體而言，學生具備一定的“買東西”的經驗，同時又有非常明顯的“碗”的特征。當學生去理解題意時，只要發現自己語言文字不夠清楚，就會主動的想要畫出“碗”的形狀，這樣就能把題意以“形狀”的形式展示出來。這樣的經驗就是數學建模中的“歸一”思想，為學生的文字與圖形之間的聯系構建出了一個完整的“統一體”。這能有效促進學生數學建模能力的提升，幫助學生打下堅實的數學基礎。

四、理清模型本質，適時建構模型

學生在解答完問題后，經常會止步于此，并不會對數學問題進行深一步的探討。面對這種情況時，教師就要引導學生主動展開思考。通過學生主動的思考，并提出一些拓展的問題，學生就能更加容易把握好問題的本質，從而理清數學知識背后的原理和邏輯。這非常有利于學生的數學知識學習。除此之外，學生也可以用數學問題去構建數學模型，發展自己的建模能力，同時也能培養自己解決問題的能力，實現數學知識的應用。

五、加強延伸運用，提升建模能力

經過建模的感悟，為學生建立起初步的數學模型之后，學生就能對建模有一定的感知。根據學生對于數學問題的直觀體會和經驗知識，教師可以幫助學生去延伸運用一些相關的數學知識。同時，為了保證建模能力的更好提升，教師也要關注學生的綜合能力。只有通過綜合能力去打造學生的建模過程，學生才能更好地提升自己的建模能力。

然而，如果僅僅是依靠一兩個情境或者例題就去教學數學建模，就難以真正發揮出數學建模的作用。因此，教師要積極開發各種不同的情境。通過為學生呈現不同的情境，給學生布置不同的任務，學生才能真正歸納出數學模型的一般性。同時，這也能加強學生的數學建模能力，使學生在自己學習經驗的基礎上去展開學習過程，主動促進自身數學能力的進步。

六、結束語

總而言之，學生的數學學習是離不開數學模型的建構的。基于數學建模，學生能夠有效將數學知識和生活進行聯系，并且得出數學問題的答案。這能有效提升學生的數學能力，同時也能幫助學生理解數學原理。對于學生而言，數學具有一定的抽象性。而數學建模能夠讓數學知識更加形象化，從而保證學生更好地理解數學知識，應用好數學經驗。除此之外，數學建模也能提升學生的創新能力。因此，教師一定要注重數學建模能力的培養，幫助學生打造出合適的數學建模教學過程。同時，教師也要注重學生數學建模學習氛圍中的打造。這樣不僅可以幫助學生提升自己的思維模式，也可以提升學生學習數學的興趣，讓學生體會到數學的妙處。

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