陳珍
摘 要:模型在數學解析中十分常見,其能幫助學生形成完整的解題思路。本文將立足中職數學課堂,探討中職數學教學中數學模型思想的融入,以期為有識之士提供參考。
關鍵詞:中職數學;數學教學;模型思想
新課程標準對中職數學教學提出要求,教師需要滲透數學思想方法,培養學生的數學邏輯思維,提高學生的數學應用能力。模型思想方法揭示了數與形的關系,有助于學生攻克認知障礙,快速解答數學問題。在教學過程中,教師應該引導學生建構數學模型、應用數學模型。
一、在中職數學教學中融入模型思想的必要性
在解題過程中,經常需要建構數學模型,將數據代入模型中,對實際問題進行量化處理。數學模型反映了數字構成的規律,是數學探究的重要工具。在教學過程中融合模型思想,具有如下重要意義:
首先,其能夠增強學生的學習信心,點燃學生的學習激情。中職學生的學習基礎并不扎實,在數學之路上難免遇到阻礙。部分學生對數學學科望而卻步,對數學題目退避三舍。模型思想對數學問題進行了轉化,抽象問題轉換成為具象問題,學生的解題壓力得以減輕[1]。數學模型為學生提供了嶄新的解析思路,能夠提高學生的學習效率,增強學生的學習自信。
其次,其能夠培養學生的數學思維,挖掘學生的學習潛力。數學模型為學生學習知識、理解知識提供了工具,學生可以主動建構知識圖譜,完善知識體系。在數學模型的輔助下,學生將對數學概念、數學公式、數學定理等有更深一步的了解,主動探求知識點之間的聯系,提高數學學習能力。
再次,其能夠整合數學教育與職業教育,實現知識的交匯融通。模型不僅還原了數學知識,且呈現了其他學科的知識。以交流電為例,函數模型能夠再現交流電的變化路徑,深化學生對專業知識的認識。
最后,其能夠促進學生健康成長,達到育人目的。中職教育為社會培養應用型人才,教師擔負著育人重任。模型在專業崗位上的應用非常常見,在數學課堂上融入模型思想,能夠幫助學生培養良好的學習習慣,坦然應對未來崗位的數學問題。
二、在中職數學教學中融入模型思想的路徑
(一)形成課程模塊
在傳統教學課堂,部分教師忽視了數學思想培育的重要性,并未要求學生開展模型訓練,依靠數學模型解析問題[2]。學生的邏輯思維尚未養成,數學學習能力偏低。針對這一情況,教師應該設立單獨的模型板塊,在板塊教學中強化數學訓練,使學生逐步養成模型思維,增強數學解析能力。現代教育技術飛速發展,現代教育軟件應運而生。與模型建構的應用型軟件較多,包括MAPLE、LINGO等等。教師應該帶領學生走進數學實驗室,在數學實驗室中應用軟件建構數學模型,應用數學模型解決實際問題。
(二)優化教學環節
教師是學生的引導者,應該對教學環節進行優化調整,使各個教學步驟緊密聯系。教師需要立足學生的學習需求,考察學生的學習特點,采用針對性的教學方法,使學生全身心投入課堂。模型思想的融入過程如下所示:第一,教師需要做好備課工作。教師要以數學教材為依托,尋找適合建構模型的數學知識點。第二,教師需要創設教學情境。教師要聯系學生的生活實際,導入課程基礎知識,調動學生的學習積極性。第三,教師需要注重問題引導。教師應該啟發學生大膽思考問題的解析路徑,鼓勵學生建構數學模型,依靠數學模型探究課題。第四,教師需要進行總結陳述。教師應該對學生的課堂表現進行總結,匯總數學模型建構的基本方法和基本思想,并為學生呈現相關題目,深化學生的理論認知。
(三)聯系專業知識
中職數學教育具有特殊性,教師不僅要將著眼點放在數學知識上,還需要將著眼點放在專業知識上,實現數學教育與專業教育的有機融合。教師應該對教材內容進行挖掘,尋找專業教育的契機,不斷拓展學生的學習視野[3]。比如,教師在講等比數列的相關知識點時,可以引入利率內容,設置銀行利率求解題目。比如,教師在講指數函數的相關知識點時,可以引入生物細胞分裂內容,設置細胞分裂個數題目。比如,教師在講平面向量的相關知識點時,可以引入物理力學內容,設置力學合成題目。教師在數學課堂聯系專業知識,可以使學生充分認識數學學科的應用特征,體會數學模型的應用價值。
(四)鼓勵合作探究
數學學習難度較大,部分學生邏輯思維能力偏弱,無法獲得問題解析的思路。教師應該鼓勵學生開展合作探究,使學生共同創造智慧成果。一切數學知識都是從現實生活中生發而來的,因此教師應該創設生活化情境,開展生活化教學,提出生活化問題。比如,教師在開展函數教學時,可以引入如下題目,鼓勵學生建構數學模型:為了節約水資源,A市采用了階梯式收費方法,對收費標準進行了統一劃定。居民每月用水量不超過18立方米,供水價格為每立方米2.0元;居民每月用水量超過18立方米,不超過30立方米,供水價格為每立方米3.0元;居民每月用水量超過30立方米,供水價格為每立方米4.0元。怎樣用函數解析式表示用水量和水費之間的關系?上述問題源自生活實踐,教師可以對學生進行分組,引導小組成員聯系自己的生活實際,列出函數解析式,建構完整的數學模型。通過合作探究,學生可以增強協作能力,培養模型意識。
三、結語
綜上所述,在新的教育背景下,中職數學教育的重要性更加突出,如何提高中職數學教學效率,成為教師們關注的重點。中職學生學習基礎薄弱,認知能力有限,在解題過程中常常遇到阻礙。為了攻克學生的學習障礙,教師應該融入模型思想,引導學生應用數學模型分析題目,獲得問題的解析思路。
參考文獻:
[1]董紅霞,李樹臣.突出數式之間聯系 培養數學建模能力——例談考查建立代數模型解答實際問題的四種方式[J].中學數學雜志,2019(10):50-53.
[2]陳鋒,鐘鳴.核心素養導向的中考數學試題評析——以“2019年北京市中考數學試卷”為例[J].中學數學,2019(16):54-57+77.
[3]唐振宇.建“模”塑“型”,循源得法——基于模型思想提升初中學生數學素養的方法探究[J].數學學習與研究,2019(15):44-45.