如何開展基于核心素養下的初中數學建模教學

張綺

【摘 要】初中數學建模是幫助學生運用所學的數學知識、數學思維、數學方法來解決實際的數學問題，提升數學核心素養有助于建模教學的開展，教師應在課堂之中引導學生樹立建模思想，培養學生的建模能力，提升學生的數學核心素養。

【關鍵詞】初中數學；核心素養；建模教學；開展措施

【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）32-0246-02

一、數學建模的意義

數學建模是將實際問題中的因素進行簡化，抽象變成數學中的參數和變量，運用數學理論進行求解和驗證，并確定最終是否能夠用于解決問題的多次循環。數學建模能力包括轉化能力、數學知識應用能力、創造力和溝通與合作能力。

二、案例教學方法的引入

初中數學是一門抽象思維和理性思維都比較強的學科，不少學生尤其是女生，在學習實踐中難免感受到吃力。若他們的學習成績長期提不上去，會逐漸喪失了學習信心。同時，教師一般采用傳統的“開門見山”的教學方式，雖然能夠保障教學計劃的實現，但卻難以提升教學效率。在初中數學課堂教學中，不乏對數學課程感興趣的學生，但大部分學生在內心當中對數學課程是比較恐懼的。如何在數學課堂開始那一刻起，就充分調動了學生的興趣，適當削弱學生的恐懼心理呢？這就需要教師在數學核心素養理念的指引下，做好案例教學導入，以便迅速集中學生的注意力。

三、培養學生的數學邏輯

要想促進學生數學邏輯思維能力的進一步提高，不僅要將解題的方法和技巧傳授給學生，同時還要對數學教學所采用的思想方法培養予以充分的重視，才能從根本上促進學生數學能力和數學評價的不斷提高。由于數學學科的邏輯性較之其他學科相對較強，因此針對學生數學邏輯思維能力的培養已經成為了學生必須掌握的基本數學能力，而這也是學生數學素養能否提高的關鍵因素。

四、實踐出真知

實踐與綜合應用是《標準》設立的一個學習領域，對于改變學生的數學學習方式，提高學生解決問題能力都具有重要意義。實踐與綜合應用實際上是一類重要的解決問題的活動。學生的建模能力差，一個重要原因是缺乏實際問題轉化為數學模型的經驗。因此有必要帶學生開展一些實踐活動，使他們容易將問題情境語言轉化為數學符號語言。

五、學科知識與生活聯系

在現實生活中有很多問題可以通過數學建模的形式進行解決，比如打折銷售、儲蓄利息、工程問題等等都可以通過建立方程模型的方式進行解決。教師也要引導學生搜集生活中的數學問題，選取適當的素材，融入數學模型中，運用數學方法和數學知識解決問題。例如，學習了銷售問題，教師可以引導學生計算如何最大限度地獲利；學習了利息問題，學生可以按利率計算不同存儲期限內的利息收入；學習了距離問題，可以估算一下如何在三個或四個點之間建水庫、發電廠等等。這些問題都需要學生將數學理論與實際生活結合起來，這樣不僅可以激發學生的興趣，同時也就進一步提高了學生的思維能力。

六、創設情境的意義

數學知識的產生與發展本身蘊含著豐富的建模思想，實施建模教學，旨在通過巧妙建模幫助學生輕松學習基礎知識，了解知識原委，提升運用知識的能力，并教會學生以數學思維、數學方式去解決實際生活問題.毋庸置疑，數學計算本身來源于實際情境，它是對實際情境的濃縮.這要求教師要懂得創設數學情境，重視過程教學，而情境的創設本身就是將數學知識具體化的建模過程，使學生充分體會到建模的細節，了解知識是如何滲透于情境中.在教師創設的趣味化情境中，學生不僅提升了學習積極性，更獲得了知識與能力。

七、與社會熱點結合

國家大事、社會熱點、市場經濟中涉及諸如成本、利潤、儲蓄、保險、投標及股份制等，是中學數學建模問題的好素材，適當的選取，融入教學活動中，使學生掌握相關類型的建模方法，不僅可以使學生樹立正確的商品經濟觀念，而且還為日后能主動以數學的意識、方法、手段處理問題提供了能力上的準備。

八、建模應與其他學科聯系

教師在數學建模教學中，應注重選用數學與化學、物理、生物等科目相結合的跨學科問題進行教學。教師可以從這些科目中選擇相關的應用題，引導學生通過數學建模，應用數學工具，解決其他學科的難題。例如，有些學生以為學好生物是與數學沒有關系的，因為高中生物學科是以描述性的語言為主的。這些學生缺乏理科思維，尚未樹立理科意識。例如，學生可以用數學上的概率的相加和相乘原理來解決生物上的一些遺傳病概率的計算問題，也可以用數學上的排列與組合分析生物上的減數分裂過程和配子的基因組成問題。又如，在學習正弦函數時，教師可以引導學生運用模型函數，寫出在物理學科中學到的交流圖像的數學表達式。這就需要教師在課堂教學中引導學生進行數學建模。因此，教師在數學建模教學中，應注意與其他學科的聯系。通過數學建模，幫助學生理解其他學科知識，強化學生的學習能力。注重數學與其他學科的聯系，是培養學生建模意識的重要途徑。

九、數學思維的培養

初中生處于知識、思維、心理快速發展的時期，具有極強的可塑性。數學建模過程是具有科學性的，建模因子存在于實際生活的方方面面，對實際生活數學表達尤其需要學生發散思維，能從不同的、獨特的視角看待問題，以創造性思維用不同的方式進行表達，逆向思維，打破常規，定位解決問題的突破口和思路，一舉攻破，將達到新穎獨特的方式方法進行數學建模的效果。教師應根據初中生發展的特點培養其創造性思維、發散思維、以創新性進行數學表達，即建模，同時也能夠檢驗模型。

在初中數學課堂教學中，有效培養學生的數學核心素養，引導學生熱愛數學，積極主動投身到數學知識的學習實踐中，同時積極利用數學知識來解決實際問題，這就需要教師采取科學有效的教學策略，注重教學導入，激發學生的數學熱情，注重培養學生的質疑能力，更要注重培養學生的數學實踐精神。

參考文獻

[1]蔣建東.核心素養理念下的數學教學策略[J].初中數學教與學，2017（20）：15-17.

[2]許天樞.初中數學核心素養理念下的課堂教學改革探究[J].中學課程輔導（教師通訊），2017（22）：42.