陳建新
摘 要:初中數學在學生的學習生涯里起著承前啟后的作用,而數學建模教學對于提升初中生的數學核心素養也起著舉足輕重的作用。筆者基于初中數學建模教學的意義、初中數學建模教學現狀,提出了初中數學建模教學策略與建議。
關鍵詞:初中數學;培養思維;教學策略
數學學科是一門需要抽象思維與邏輯思維的學科,對于學生的數學學習能力有很強的要求,由于很多因素影響,想要提升學生包含數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算 、數據分析等能力的數學學科的核心素養具有一定難度。本文就以培養初中數學學生的建模思維為基礎,來探討初中數學建模教學的策略。
一、初中數學建模教學的意義
(一)初中數學建模教學的含義
數學建模指的是為了解決實際問題,利用工具手段將問題抽象化,并轉化為模型的具體過程。而初中數學建模教學是指初中數學學科通過課堂、課后等引導學生進行數學建模學習的過程與方法。一般情況下分為在實際情境中提出問題、科學建立數字模型、通過模型求解得出結果并分析、模型的檢驗等步驟。在初中數學建模學習中需要教師極其專業的技能與素養,同時考查學生的提出問題、分析問題、歸納總結、邏輯思維等能力。
(二)初中數學建模教學的意義
首先,數學建模教學可以激發學生的學習興趣。隨著近些年學科新課改理念的落實,學生主體性得到發揮,使其在探索之中獲得真知灼見成為教學的重要任務。而數學建模教學基于實際問題的解決,可以讓學生在可以感知的生活中建立學習數學的動力,在學與用的結合下提升學生的解決問題的意識。
其次,數學建模教學可以為學生數學能力的提升帶來巨大的好處,建模能力是學生思維能力與數學能力的綜合體現,在理論與實踐相結合的學習過程中,數學的應用型成為了數學教學的主要指導,通過加強學生的能力培養,在一次次的鍛煉中,學生的數學基本功越來越扎實。而且建模教學具有一定的難度,學生在挑戰自我中強化知識,反思方法,總結經驗,這樣才可以讓學生更加自信。
再次,初中建模教學可以為高中數學學習打下扎實的基礎。高中數學學習難度更大,如果初中學生在教師引導下強化建模思維,到了高中數學階段就會容易很多。
二、初中數學建模教學現狀
(一)教師方面
數學建模教學需要教師足夠的數學知識與綜合能力,更需要教師扎實的教學基本功與靈活的課堂生成技巧。這樣的話才可以將建模理論與建模方法全面而生動地傳達給學生。如果僅僅是知識的灌輸與概念的詮釋,僅僅在某一題中進行訓練,最終不但不會簡化數學知識,而且會增加學生的學習負擔與理解壓力。
而在現實教學中,一部分教師將數學建模作為拔高學學習的重要手段,但是沒有培養學生的建?;竟?,導致教學目標難以達成。有的教師依舊運用傳統的滿堂講授法,面對數學能力參差不齊的學生,往往會事倍功半。所以在現實教學中,教師要以自己的學生基本情況為前提,深度解讀建模教學的林林總總,將自己的教學水平不斷提高,利用教研的平臺、集體的智慧來打造優質的教師團隊。
(二)學生方面
數學建模需要學生的數學基礎極其扎實,要具有堅實的思考力與分析力。但是在現實中一部分學生基礎較差,在數學建模過程中即使理解了建模的步驟與思路,但是在計算中出現的問題也會讓學習更加吃力,逐漸的也會喪失建模的樂趣與興趣。其次,學生的思考力與分析力是數學的長期功夫,也是一部分學生的數學短板,那么他們面對建模學習就會難上加難。
三、初中數學建模教學策略與建議
(一)建模問題的選擇要精益求精
數學建模教學的前提是對于建模問題的選擇.教師要在了解學生學情的前提下,依據課標/教學目標/教學具體內容來選擇建模的問題.盡量選擇與學生生活關聯性強,可以激發學生興趣的問題,通過調動學生的知識基礎進行合理科學的假設,然后建立模型.同時要考慮到問題難度的選擇,太難的建模問題會打擊學生的學習積極性.當然要立足學生的興趣點,可以將生活中的熱點問題或者熟悉的問題作為建模情境.比如在“一元一次不等式”教學中,情境問題設置為學生成績與獎學金的關系,學生立足于解決問題會更加投入教學。
(二)教學的過程要力求合作探究
數學課堂要建立在以學生為主體的理念上,建模教學時要調動學生的學習欲望,引導學生熟知建模的步驟,通過課堂上建模案例分析來內化學生的建模方法與技巧。將常見的幾類建模方法與思路傳達給學生,讓學生在實際應用中靈活轉換。同時課堂上要鼓勵學生合作學習,在自己假設情境、合作解決問題中、發散思維中舉一反三,一次不斷提升數學學習能力。
(三)建模教學要與實踐結合
數學建模重在培養學生的應用能力,初中生正處于對于生活有著極其敏銳的觀察與適應階段,那么在課堂上培養學生的數學建模方法與思路的同時,也要引導學生在生活中實踐數學建模的綜合性,提升利用課堂所學知識解決實際問題的能力。同時教師要引導學生在學習中進行創新,在建模學習的反思中尋求最佳方案。當然可以借助數學建模來解決跨學科的實際問題。
(四)建模教學要與信息技術相結合
趣味性是初中數學教學課堂的突出特點,通過信息技術的使用,讓建模教學的趣味與知識合二為一??梢岳眯旅襟w來創設建模情境。初中的的數學課堂,可以讓學生在豐富有趣的活動中了解建模教學的內容與知識。教師要積極主動運用現代教學理論與現代信息技術來挖掘教學過程中的資源與設計,以此進一步優化新型教學的探索。
(五)建模教學要與助大數據采集與分析相結合
大數據是當下教育信息技術的重要資源,初中數學教師可以借助班級、年級等各類數據的采集與分析,制定出適合自己學生的教學內容與教學方法。比如在建模預習環節,教師以微課的形式下發預習材料,再結合相關軟件的分析數據,可以精準得出建模學習中學生知識盲區及知識的難點,基于此制定對應的突破方式。通過精準教學,既節省了課堂時間,也更了解學生的知識盲區。
新課改的當下,對于初中數學建模教學的探討與實踐還在進行中,相信在一線教師教學實踐與專家的研究中初中數學建模問題一定會得到更好的發展。
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