浅谈高中数学建模教学

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  【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A
  【文章编号】2095-3089(2018)15-0062-01
  数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程,《新课标》向学生提供了许多现实的、有趣的、富有挑战性的数学学习内容。这些内容浅谈高中数学建模教学的呈现以“实际情境一提出问题一数学建模一结果和检验一应用与拓展”的基本模式展开数学。建模是数学学习的一种新的方式,为学生提供了自主学习的空间,注重学生亲身经历从实际情境中抽象出数学模型、探索数量关系和变化规律的过程,有助于学生体验数学在解决实际问题中的价值作用,有助于激发学生学习数学的兴趣,有助于发展学生的创造意识和实践能力。本文试图根据《新课标》对高中数学建模数学的要求,结合学生实际,谈一点对高中数学建模教学的构想。
  一、高中数学建模教学的新理念
  《新课标》中要求数学建模教学要为学生创设一个学数学、用数学的环境,为学生提供自主学习、探索、提出问题和解决问题的空间。要尽量为不同水平的学生提供施展创造力的舞台,提高他们应用所学的数学知识解决实际问题的能力。同时也增加了数学教学的个性化因素。这就是数学建模教学的新理念。
  1.注重培养学生应用数学的意识。高中生已掌握了一定的数学知识,但遇到实际问题常表现得束手无策。而数学建模教使学生了解和体会解决实际问题的全过程。这一过程正是帮助学生学会用数学的思想、方法、语言来表达、描述和解决实际问题的过程。
  2.每个学生可以根据自己的生活经验发现并提出问题。对同样的问题,可以发挥自己的特长和个性,从不同的角度和不同层次探索解决问题的方法,从而获得综合运用知识解决实际问题的经验,发展创新意识。
  3.学生在建模活动中应采取各种合作方式解决问题,做到资源共享,养成与人交流的习惯。有利于培养学生的团结协作精神和相互合能力,有利于学生获得良好的情感体验。
  二、高中数学建模教学的实施建议
  1.建模教学的设计和策略。
  在建模教学中,教师应注重问题情境的创设,让学生主动参与到从数据、信息采集、问题设计、讨论、交流和评价等每一个环节。①教学中要鼓励学生合作学习,重议论、重探讨;②教师应根据现场的实际情况作适度的引导,并对学生建立的各种模型进行评价和综合;③注意设计开放的“结尾”,给学生思考的空间;④注意计算器、计算机工具的使用,特别是在求数值解的过程中的使用。
  2.建模教学活动应重过程、重参与。
  让学生学习教学建模本身只是手段而非最终目标,评价学生在数学建模中的表现时,要重过程,重参与,不要苛求数学建模过程中的严密性和结果的准确性。通过师生之间、学生之间的提问和交流给出定性的评价,应特别关注学生在建模活中的“闪光点”。评价内容应关注创新性、现实性、真实性、合理性、有效性等。
  三、高中数学建模教学中应注意的几个问题
  高中数学建模教学是新课程改革一部分数学教学内容。它集中体现了数学教学的新理念一以人为本、实现人的全面发展,为使建模教学能顺利实施,应注意以下几个问题。
  1.坚持素质教育,扬弃应试教育。
  数学建模为学生提供了许多现实的、有趣的、富有挑战性的学习内空,在教学中要放弃为解题而设计的应试教学方法,避免继续培养高分低能儿的做法。要为学生提供自主学习的空间,培养学生的创新意识和实践能力。
  2.教学中必须关注学生主动参与、师生互动,要反思传统意义上的数学教学,要扬弃灌输式的讲授法,让学生主动参与与到建模活动的全过程,增加师生之间、学生之间的互动,使学生真正成为数学教学的主体。
  3.准确把握数学建模教学的定位,应做到既围绕教学目标,又结合高中学生现有的认知基础与兴趣;既有一定的坡度与难度,又面向全体学生。
  4.关注数学的文化价值,教师就该从以往“无意识”的数学文化价值的教学转变为“有意识”的教学,让学生在建模活中体会和认识数学的文化价值,促进学生科学观形成,全面提高学生的数学素养,以数学科学的特点教育人和发展人。
  5.随着时代的发展,信息技术已经渗透到数学教学中,在建模教学中应关注现代信息技术与数学课程的整合。首先是重视信息技术与数学建模内容的有机整合。如统计中数据的处理、方程的近似求解等,鼓励学生使用现代技术手段处理繁杂的计算、解決实际问题。其次是通过现代信息技术改变学生的学习方式,变被动为主动,主动通过网络搜集资料、探索数学规律和数学结论,使学生融入到学数学、用数学和发展数学中去。
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