【摘 要】
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随着新课程改革,数学建模纳入高中数学课程标准与高中教材,数学建模为六大核心素养之一,数学建模的核心素养对于学生创造力的培养具有重要意义。STEM教育是当今国际教育领域研究的重要课题,为培养跨学科性、具有实践能力和解决问题能力的创新性人才提供可能。因此,为促进学生更加有效的参与数学建模活动课程,以高中数学建模活动教学与STEM教育为切入点,针对高中数学建模活动教学中存在的问题,对高中数学建模活动进行
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随着新课程改革,数学建模纳入高中数学课程标准与高中教材,数学建模为六大核心素养之一,数学建模的核心素养对于学生创造力的培养具有重要意义。STEM教育是当今国际教育领域研究的重要课题,为培养跨学科性、具有实践能力和解决问题能力的创新性人才提供可能。因此,为促进学生更加有效的参与数学建模活动课程,以高中数学建模活动教学与STEM教育为切入点,针对高中数学建模活动教学中存在的问题,对高中数学建模活动进行教学研究,为进一步培养学生数学建模的核心素养提供可能。阅读大量的中外文献资料,以时间顺序整理出数学建模教育与STEM教育的研究概况,归纳出高中数学建模教学中存在的问题,为数学建模活动教学研究做铺垫。做中学理论与数学化理论为基于STEM教育的高中数学建模活动教学研究奠定了理论依据。基于STEM教育、杜威活动教学以及弗赖登塔尔的情景教学,进行数学建模活动教学研究,进而形成七个教学环节。笔者设计两个以数学建模活动为主题的教学案例:《决定苹果出售的最佳时间点》与《生长规律的描述》。针对对照班与实验班成绩以及问卷访谈数据进行分析,得出实验结论:基于STEM教育的高中数学建模教学模型提高学生数学建模活动课程的学习兴趣,促进学生对数学建模课程的学习,提升学生解决问题的能力,锻炼学生逻辑思维能力,完善数学建模相关的知识体系。同时,基于STEM教育的高中数学建模教学研究为一线教师的教学活动提供参考。研究结果表明,基于STEM教育的高中数学建模活动教学不仅有助于学生对数学知识的掌握,更有助于促进其他学科融合,培养具有数学建模核心素养的综合型人才。本文的研究一定程度上为高中数学建模教学活动提供思路,为STEM教育在高中数学建模活动中的应用提供实践依据,适用于目前高中数学建模活动教学。由于研究课题正处于试用阶段,实验研究的周期与实验范围有限,还需要依据一线教师提出的意见在教学实践中不断完善此教学研究。
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