高中數學核心素養之數學建模能力鍛煉與培養

林偉城 蘇玉蓉

摘? 要：對于高中生而言，數學學科的建模能力屬于學生應該具備的核心素養之一，同時，鍛煉和培養好學生掌握數學建模能力，也可以促進學生其它數學核心素養的有效提高。這就需要教師在課堂教學中有意識的推動建模能力養成。

關鍵詞：高中數學、核心素養、數學建模

【中圖分類號】G633.6????? 【文獻標識碼】A???????? 【文章編號】1005-8877（2021）25-0103-02

Training and cultivation of mathematical modeling ability of high school mathematics core literacy

LIN Weicheng? （Fujian Putian No. 2 middle school，china）

SU Yurong? （Fujian Putian No. 1 middle school，china）

【Abstract】For high school students，the modeling ability of mathematics belongs to one of the core qualities that students should have. At the same time，exercising and cultivating students' mastery of mathematical modeling ability can also promote the effective improvement of students' other mathematical core qualities. This requires teachers to consciously promote the cultivation of modeling ability in classroom teaching.

【Keywords】High school mathematics;core literacy;mathematical modeling

高中數學建模能力培養，是一項具有創造性的思維教學活動。它要求教師通過課堂教學，鍛煉中學生的主動學習能力與習慣，并懂得結合實際生活，運用數學工具和理論知識解決實際問題，最終解讀和理解高中數學的實用意義。

本文從當前高中數學關于建模教學的現狀出發，以培養學生的抽象思維、邏輯推理、直觀想象、數據分析及數學運算等多重核心素養為目標，簡要分析高中數學課堂教學中，教師應采取哪些方法進行數學建模能力培養，來更有效的實現學生數學能力的提高。

1. 注重建模培養 突破建模教學

對于大部分學生而言，數學建模的概念還十分抽象，學生并不能十分理解，甚至有部分教師也沒能在當前的數學課堂教學當中將建模能力培養作為目標付諸行動。教師意識不足造成了數學建模不被重視，這也造成了很多教師沒有對學生進行理論指導的能力，所以，學生通過課堂無法獲得真正的數學建模的學習機會，也就缺乏相應的數學建模的過程體驗，更無從談起數學建模能力的養成。基于此等現狀，作為高中數學教師，首先要樹立明確的建模培養意識，準確把握建模要求;其次，課堂教學中要努力創造數學建模的培養時機，有意識的開展實踐教學活動，讓學生不僅可以學習數學理論，還可以自主運用理論知識解決現實問題。

教師要具備初級模型建立的教學意識，將一般的建模教學過程融入到具體的課程當中。要讓學生明白通過數學建模，是讓學生懂得利用一定的模型規律和數學工具去解決相應的一類問題。如用最簡單的模型工具解決最復雜的數學問題，即倡導用最簡單的模型方法解答學生所遇到的各種復雜的數學問題。如幾何問題當中關于證明三角形全等的問題，學生應學會利用符號表達，對題目中的相關變量進行數學表示，然后，通過模型假設和數學運算，進行相應的證明，得出最終結論。而且，這一模型的建立過程，學生可以獲得基礎知識鞏固、新知識學習的效果，最終形成對這一類題目的解決能力。

例如：因業務拓展需要，某公司現準備建設一個貨物儲存倉庫，該倉庫主要是由上下兩個部分構成，上面部分是正四棱錐形狀，??? 下面部分是正四棱柱形狀，。要求正四棱柱的高 是正四棱錐的高 的四倍。如果AB=6m， =2m，那么請解答該倉庫的容積是多少？如果正四棱錐的側棱長是6m，那么，當 是多少時，倉庫才能實現最大的容積？

這道題的第一問很簡單，在此不再進行贅述。第二問中，轉換一下就可以得出倉庫的容積，然后，學生通過導數相關知識就可以得出倉庫容積的最大值。通過這樣的立體幾何數學題目的教學，可以更好的幫助學生建立空間想象能力，提高對于空間感知的能力。與此同時，更有助于學生核心素養之中關于直觀想象能力的有效提升。在立體幾何中所涉及到的數學建模的鍛煉和培養，是需要學生通過一定的空間想象能力與實際生活中的立體幾何問題進行抽象形狀的幾何化，將實際問題轉換為數學問題，如此一來學生才能通過研究和分析具體的數學幾何問題中的數量關系，去解決生活中的實際問題，從而實現建模思維能力的有效培養。

2. 結合實際問題 把握建模步驟

新課標的要求下，高中數學教學越來越強調培養學生的建模能力，這是因為通過數學建模學生可以更加貼合實際生活，做到學以致用。而對于高中生來說，越來越多的實際問題也被引用到教學當中，為此，教師要在建模教學過程中，以核心素養的培養為基礎，盡量的結合實際問題，讓學生在日常的練習過程中把握好建模過程，并在這一過程中實現數學知識的利用、習得與提升。