核心素養中數學模型思想的初中課堂教學策略探討

林明強

【摘 要】 在初中數學課堂教學中，學生在數學建模時經常存在一些問題，這些問題與內容具有多樣性的特點，解決問題的形式也具有多樣性的特點。并且，在利用數學模型思想解決問題時，可以凸顯學生的能力層次，有助于培養學生的創新能力和發展。下文針對核心素養中數學模型思想的初中課堂教學策略進行深入分析，希望可以有效提升學生的核心素養和綜合能力。

【關鍵詞】 核心素養 ?數學模型思想 ?初中課堂 ?課堂教學

引言：在初中數學核心素養中，數學模型思想屬于重點內容。數學模型思想，主要是指在數學中創建相關模型的思想，其可以是事實現象更加客觀和科學的描述出來。數學模型思想不僅可以對數學問題有描述、分析、解決的基本思路與態度，還可以給予數學模型思想獲得多種解決問題的方法。針對初中學生來講，數學模型思想是非常重要的。因此，在實際教學中，教師需要結合實際情況，通過合理有效的手段，培養學生的數學模型思想，使學生可以扎實掌握數學知識，并靈活應用到實際中解決實際問題。

1. 核心素養中數學模型思想的初中課堂教學意義

數學建模思想，屬于初中數學核心素養中的重點內容。數學建模不僅關系到需要解決數學問題的性質，還關系到建模的目的。在解答數學問題時，建模可以把復雜的問題轉變成為模型，進而得出解決問題的過程，簡單來講就是簡化了原始抽象化的數學問題。一般情況下，建模過程為在復雜題目中提煉信息，并通過已掌握的數學符號，表達重要信息，例如不等式、方程組等，最后求解這些數學算式，得出結論。基于數學模型思想的初中課堂教學，可以有效提升學生的數學學習興趣和積極性，激起學生的求知欲望，尤其是在實踐活動中，利用數學模型思想創建模型，對問題進行分析和解決，可以滿足做中學的教學觀點。并且，通過建模，可以使學生不斷豐富和積累經驗與能力，對學生以后的學習和發展具有較為積極的意義。

2. 核心素養中數學模型思想的初中課堂教學策略

2.1對課堂進行精心設計，指引學生進行建模

在初中數學課堂教學中，想要有效提升學生的數學建模思想，教師需要指引學生解決自身創建的數學模型，并要求學生在解決實際數學問題時可以自主對數學模型進行創建，通過創建數學模型，來加深對數學知識點的了解和掌握。但是，針對初中學生來講，其建模能力相對較弱，因此教師需要結合實際情況，掌控好課堂節奏，指引學生在思考問題過程中學會對數學模型進行創建。在教師的指引下，可以有效提升教學水平和質量，并且還可以使學生全身心的投入到數學建模中，有效提升學生的數學建模水平。

例如，在講解“二元一次方程”時，為了使學生可以做到熟練利用所學知識對實際問題進行解決，教師可以給學生布置兩道數學題，指引學生對數學方程模型進行感知。例題1：學校舉辦籃球比賽，比賽規定為：勝利一場獲得3分，平一場獲得1分，負一場不得分也不減分。某班籃球隊一共參加了12場比賽，輸了2場，最后一共獲得22分。問該隊獲勝幾場？平幾場？例題2：在一個玩具廠中，甲想要制作7個小貓和4個小熊，一共需要3小時42分鐘;想要制作5個小熊和6個小貓，一共需要3小時37分鐘。問：甲平均做一個小熊和一個小貓各自需要用多久？出完題目以后，教師指引學生對題目進行觀察和分析，經過觀察和分析后學生們發現這兩道數學題都是要回答兩個問題，并且給出的條件可以通過量構成組成2個等量關系式，進而學生可以發現這兩道數學題可以歸為一大類。緊接著，教師可以把方程思想滲透給學生，使學生再次遇到類似問題時，知道要利用二元一次方程組進行解答。

2.2指引學生進行創新，提升學生建模能力

在當今社會中，創新是發展的重要主題。因此，在初中數學課堂教學中，教師也需要把培養學生的創新意識與能力作為重點內容，指引學生給予數學模型思想，進行自主探究，使學生可以感受到問題解決方法多樣性的特點，并嘗試著對各種數學模型進行構建，來對實際問題進行解決。在初中數學教學中，利用方程對實際應用問題解決是重點內容，并且也是一大難點內容。根據相關調查顯示，大部分學生在學習該部分知識點時，都存在恐懼和抗拒的心理。因此，在教學過程中，教師需要指引學生發現創造，只有這樣學生才可以對數學有一個真正的認識，進而獲得更多的知識、經驗、能力。

在傳統初中數序教學中，教師都是利用灌輸式教學對學生進行知識點的講解，在這樣的教學模式下，學生的創造意識和能力很難得到提升。因此，教師需要對自身的教學模式和理念進行不斷創新和完善，指引學生自主發現問題、思考問題、歸納問題、分析問題、解決問題，進而使學生的創新意識和能力得到顯著提升。例如，在講解“勾股定理”時，教師可以指引學生在課前對該節課的基礎知識進行預習，對勾股定理進行自主探索和證明。在課堂教學中，教師指引學生把自己探索和證明的結果和其他學生進行分享。針對證明方法具有創意性的學生，教師應及時給予表揚和鼓勵，或者是可以給予適當的物質獎勵。通過這樣的教學模式，可以有效促進學生數學模型思想的發展，提升學生的綜合能力。

2.3指引學生多個角度思考問題，促進學生建模

在初中數學課堂教學中，教師想要指引學生利用數學模型思想對數學實際問題進行解決，首先需要提升學生的理解能力、問題轉化能力、問題分析能力。應用數學模型思想的過程，實際上就是知識點數學化的過程，并且也是提升學生數學思維的過程，這對于培養學生的發現能力、創造能力、應用能力都具有較為積極的作用。在初中數學教材中，數和代數屬于基礎知識模塊，這部分內容具有較強的抽象性，想要有效提升學生這部分的知識掌握程度，教師可以設計一系列活動，并指引學生從多個角度出發，對問題進行思考。例如，在講解有關函數問題時，在分析該問題時實際上就是動態變化問題的分析過程，要求學生從多個角度入手，進行反復推敲，進而得出每一種情況。

2.4結合生活化情境，激起學生的建模興趣

在初中數學教材中，數學知識本身具有較強的實踐性，每個數學知識都可以在實際生活中找到原型。因此，在實際教學中，教師可以把數學理論知識與實際生活進行結合，把實際生活的模型貫穿到整個教學過程中。教師在對數學模型進行引入時，需要結合學生的實際情況與興趣愛好，進而使學生可以在看到數學模型時對數學學習產生濃厚的興趣，使學生可以在對實際生活中的數學模型進行理解的同時，加深對教材知識的掌握。長此以往，學生會對數學模型學習產生濃厚的興趣，并且可以積極主動的把數學知識和模型進行聯系，提升學生的學習水平。

例如，在講解“二次函數”時，教師可以指引學生把二次函數與實際生活中的例子進行結合，使學生可以在數學模型中對二次函數的意義和作用進行感受。如在籃球比賽中，運動員把籃球扔出后，籃球會形成拋物線，教師可以把籃球運動軌跡中的三點數據提供給學生，并要求學生對籃球運動形成的拋物線進行解答。很多初中學生都喜歡打籃球，通過該模型的構建，可以有效集中學生的注意力，并全身心的投入到思考過程中，對投籃時籃球的走向進行思考，更加容易把球投進。或者是，教師可以提供給學生一個拋物線方程，并把籃球筐和學生距離以及籃球筐高度告訴學生，指引學生思考要把手臂抬多高時投籃，籃球才會投進去，通過這樣的建模，可以有效提升學生的建模興趣。緊接著，教師可以指引學生思考怎樣對坐標系進行創建。通過這樣的教學模式，不僅可以使學生對拋物線知識有一個更加深入的了解，還可以有效激起學生建模興趣，提升學生的解題能力。

結束語：

總而言之，在新課改背景下，基于核心素養中數學模型思想的初中課堂教學是非常重要的，不僅有助于促進學生核心素養的發展，還有助于促進學生綜合能力和水平的提升。因此，在實際教學中，教師需要對新課程標準的要求進行深入研讀，并以此為基礎，把培養學生數學模型思想作為重點內容，利用多種形式的教學手段，對學生進行知識的講解。在該過程中，教師需要指引學生進行自主學習，提供給學生更多的自主參與機會和選擇機會，對問題進行處理。這樣不僅可以有效提升學生的創新意識與能力，還有助于學生在對數學模型進行構建時積累較多的解決問題經驗，為學生以后的數學學習和發展打下堅實基礎。

參考文獻

[1] 呂國棟.培養初中生數學建模能力“四途徑”[J].中學數學，2019（12）：75-76.

[2] 凌密然，王娟娟.初中數學教學中數學模型思想的滲透[J].課程教育研究，2019（23）：154-155.

[3] 孔德峰.初中數學課堂教學中滲透模型思想的策略研究[J].中華少年，2019（1）.

[4] 黃曼.初中數學建模思想的使用[J].科學咨詢，2019（13）：159-160.

[5] 朱曉玲.淺析初中數學“模型思想”在課堂教學中的滲透策略[J].考試周刊，2016（82）.