淺談高中數學建模

安徽省合肥市第一中學 陶金美

一、為什么要進行高中數學建模

數學是高中一門重要的基礎學科，數學知識來源于生活，又服務于生活，用于解決實際問題。而目前的高中數學教學過程通常是學習過一個公式或概念后，做大量的練習進行鞏固，但是在現實的生產及生活中，能直接套公式的情況很少，教學與應用脫節，因此學生總感覺學習數學枯燥、沒什么用。隨著時代的發展，對學生分析問題、解決問題等能力提出了更高的要求。教育部頒布的《普通高中數學課程標準（2017 版）》中明確提出了包括數學建模素養在內的六大數學學科核心素養。數學建模主要體現了用數學知識解決實際生活中的問題，用數學的眼光看世界。早在中國的古代數學著作《九章算術》中就涉及了包括代數、幾何等諸多領域在內的與實際生活有關的問題的解決，體現了數學建模的思想。現在數學建模素養更是新時代公民必備的基本素養，因此，加強高中生數學建模素養的培養迫在眉睫。

二、高中數學建模之現狀

首先，教師在平常的教學過程中，數學建模的意識比較薄弱，過去的高考中，對學生數學建模素養的考查不是很多，但是近幾年，隨著時代的發展和新課程改革的不斷深化，高考對學生數學建模素養的要求越來越高。所以，需要教師改變觀念，接受數學建模這個“新事物”，加強數學建模能力的培養，并在平常的教學過程中進行有意識的數學建模方法的滲透。讓學生體會到學習數學的樂趣，對數學產生興趣，讓其感受到數學就在身邊。

其次，學生在平常的學習過程中，數學建模的意識比較薄弱，認為數學建模離自己比較遠，不清楚什么是數學建模，更不知道數學建模的過程和方法，甚至認為數學建模和自己的數學學習關系不大。希望在教師的引導下，學生重視數學建模能力的培養。學生要有意識地從數學建模的角度思考問題。不僅是因為現在高考對數學建模能力的要求越來越高，培養學生的數學建模能力，也可以進一步鍛煉學生的發現問題、分析問題、解決問題的能力以及抽象概括能力，對學生的數學能力的提高有很大的幫助。從數學建模中發現數學學習的意義和樂趣，也為以后進入大學進一步學習數學建模相關知識奠定了基礎。

三、如何進行高中數學建模

以往在課堂上，教師對應用題重視不夠，認為應用題講解費時費力，對提高班級總體成績不實用，即使講解應用題也往往并非真正的實際應用題，而僅僅是文字敘述出來的數學問題。這是有悖于新課改精神的。教師在課堂上，首先應該從課本中的實際問題出發，從數學建模的角度來研究相關實際問題，培養學生分析問題、解決問題的能力，從而培養學生的數學建模意識和能力。

學校也可以通過開展數學建模選修課的方式來培養學生的數學建模能力。以我們學校為例，我們學校的高一、高二年級在每周三的下午開展一節數學建模選修課。從實際上課的情況來看，一開始學生整體的數學建模能力很薄弱，不清楚數學建模的基本方法和步驟。在課堂上，教師通過具體例子來介紹數學建模的基本步驟：從模型準備、模型假設、模型構成、模型求解、模型分析，到模型檢驗等。通過一段時間的學習，學生的數學建模意識和能力得到了很大的提升，基本掌握了數學建模的基本思想和過程，對數學的學習也起到了很大的促進作用。

除了以上兩點，學校也可以安排和數學建模有關的課外實踐活動。師生一起用數學建模的知識來解決現實生活中的問題，這樣不僅培養了學生的動手能力，也增加了學生學習數學的興趣。

總之，高中數學建模應該從貼近學生生活的實際例子出發，利用平常的課堂教學來培養，在此基礎上開展豐富多彩的與建模有關的課外活動，增加學生數學建模的意識和能力。