基于建模素養的高中數學教學高效策略探究

李銓輝

摘 要：在當今時代背景下，數學建模素養水平日益受到重視。然而在實際教學中了解到，一些教師和學生沒能對數學建模產生清晰認識。針對這一問題，筆者擬從幾個角度思考以建模素養為目標的高中數學教學高效策略。

關鍵詞：建模素養;高中數學;教學方法

建模是把理論知識和生活實際關聯的重要形式，對學生的全面發展極其重要。與此同時，對學生數學建模素養的關注，也是教師改變傳統教學模式的契機。它將突出課堂中的師生、生生交流，且在各種思維方法的引入之下，實現學生想象力和觀察力的發展目標。

一、在情境中引導意識

在高中數學課堂中引入建模素養目標，可讓生活問題在抽象轉化后，成為典型的數學問題。這樣的轉化過程，會使學生在生活情境中感受數學的趣味、發現數學的問題。教師的任務則首先在于幫助學生在生活情境中形成建模意識。舉例來講，當接觸到數列的知識時，教師可以設計下述問題。問題一是關于國際象棋的傳說：使每格棋盤上所放的麥粒數排成一列數;問題二是按照從小到大的順序排列出提供的一些正整數;問題三是觀察兒歌“門前大橋下，游過一群鴨”中的數列規律;等等。事實證明，經過對上面具有生活化色彩問題的解答，學生自然可以從感性觀察的角度進入數學學習狀態，并主動分析其背后所隱藏的本質屬性。在此之后，數列定義、數列的項以及數列的常規形式等知識點將自然浮現，學生的建模意識在情境引導中得到了初步發展。

二、在問題中滲透方法

我們知道，在高中數學教材中所列舉的很多問題，都是實際生活問題的提煉與概括，是抽象、簡化、假設、設立參數之后形成的新技術。在解決此類問題時，高中數學教師需要指導學生在設立問題與模型假設方面付出努力，以便適應題目的宗旨。即在實際操作中，教師利用應用類題型，在問題中滲透方法，訓練學生在數學建模方面的能力。舉例來講，圖表中若給出購鞋的腳長與鞋號對應關系，要求學生尋找能夠滿足圖表對應規律的計算公式。此問題便屬于典型的考查學生建模能力的問題，教師即可以在問題中滲透方法，要求學生認真觀察數據規律，找出圖表中兩個數列可滿足的遞推關系，再根據已經形成的計算公式計算實際問題。這樣的問題難度不大，只要應用得當，就完全可以幫助學生達到發展數學建模素養效果的。

三、在小組中深化素養

值得注意的一點是，建模素養的持續發展，應當要求學生有主動聯系生活情境的意識，在發散的思維狀態下維系建模思維的持續性。也就是說，我們倡導數學建模素養，從教育最終目的上講，是使學生提升自我適應未來生活的水平，在生活中感受數學和現實的聯系。筆者認為，讓學生在小組中加強理論知識與現實生活的聯系，使其素養得以發展會是比較理想的做法。這是由于數學建模的學習、建模素養的發展，需要讓學生仔細品味后才能獲得深刻體驗。而小組學習恰具有這樣的優勢，它將有益于改變學生對傳統數學學習的刻板印象，同時增加建模訓練的機會。所以，在開展課堂教學時，高中數學教師應當勇于、敢于“放權”，讓學生自主探索，在組成建模小組之后，以小組為單位進行自主學習。而在活動過程中，教師則需要把自身定位為指導者，幫助學生解決數據與變量關系不夠清晰等問題，助力于學生完善建模過程。舉例來講，教師可以讓學生以小組為單位，在“一只青蛙，一張嘴，兩只眼睛，四條腿”這則童謠中發現數列概念的應用可能性，并完成相應的建模任務。學生可在討論后迅速制作數據列表，并通過列表發現數字之間所蘊含的規律，從而以合作的形式直觀感受等差數列所具有的基本特征，加深對概念的認知。這可以說是典型的后續模型建設基礎準備工作，是值得提倡的做法。在小組建模活動完成之后，教師、學生則共同對本次建模小組活動成果展開討論，思考過程中有哪些細節是應當改善的，以便在下次活動中做出積極調整。

數學建模素養是高中生核心素養的關鍵內容，應作為重點任務在課堂教學中加以體現。為了加快培養學生建模素養，高中數學教師在教學時需要從意識引導、方法滲透、素質深化幾個角度做出努力，不斷提升學生對建模的深度思考與應用程度。

參考文獻：

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