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高中数学建模教学中存在的问题与应对策略

2021-11-21毕良阔

读与写 2021年19期
关键词:数学模型建模变量

毕良阔

(安徽省淮南市寿县第一中学 安徽 淮南 232200)

数学建模能力的培养除了与学生综合数学运用能力密切相关之外,在当前高考数学的考查过程中,其数学建模的考查方向也逐渐向着日常的现实生活推进,同时当前的社会背景下,其对人才的需求逐渐朝着复合人才的方向发展,而数学建模的培养与训练其对学生综合能力的培养也有着一定的促进作用。因此高中数学建模教学的开展来说,其对于学生综合能力的促进作用已经为教学工作者所认可,但是在数学建模教学的开展过程中具体的教学问题有待进一步的完善。

1.高中数学建模教学中存在的问题

1.1 重视不足。对于高中数学的教学来说,由于高中数学面对高考的压力,其教学开展的过程中受到高考的影响以及对于学生高考成绩的功利性追求,对于数学建模教学尚未提起足够的兴趣,特别是对于教育资源相对较为稀缺的学校,数学建模由于教学投入大同时与学生的高考成绩相关性较小的因素,部分高中甚至会忽视建模教学的开展,而即使是对于有条件开展数学建模教学的学校,在建模教学的过程中通常也由于日常繁重的学习任务,导致其建模活动开展效果并不明显。

1.2 方式单一。通过调查高中建模教学的开展情况可以发现当前高中建模教学的方式仍然集中在传统的教师讲、学生听的阶段,在其教学的过程中虽然引入了电子化的教学手段,但是其应用的目的也仅仅是为了辅助课堂教学的开展。课堂教师所应用的讲授法采用教师结合教材讲解的方式,使得学生在建模学习的过程中更多的是作为被动的知识接受者,同时由于建模教学过程中学习缺乏实践操作的机会,导致学生在建模学习之后其学习的成果仍然集中在机械的记忆上,既没有掌握以数学建模解决实际问题的能力同时也没有形成相应的建模思维。

2.高中数学建模数学策略

2.1 理清变量关系,运用变量关系建模。在进行数学建模时,模型的假设与模型变量之间的关系是最重要的,但是在以往的应试教育当中,这样的教育形式又是最不足的。在高中数学课程当中,最常见的一种题型就是确定一道题目当中数据与变量两者之间的关系。在认真阅读好题目之后,运用以往学过知识点,就能够把数据变量之间的关系归纳总结出来,从而构建出简单清晰的数学模型,进而把数学问题处理好。这个阶段,对于教师来说,最重要的是训练学生能够把以往学过的知识点熟练地应用起来,把各个数学变量之间的关系理清,再综合运用定理和定律,把变量间的关系梳理清楚,从而把数学模型构建出来。

2.2 画出图表,运用图表建模。在数学建模的过程中,无论是模型假设,还是模型简化,都是非常重要的,不过在一些特定的情况下,数学模型的正确性及简便性都会受到建模方式的影响。特别是在学习几何问题时,可以使用图像来表示数据与数据以及数据与变量之间的不同关系,并且运用图像还可以把数据之间的关系通过一个直观的点或线段,再或者是面表现出来,给人一种比较直观的视觉效果,更加有利于学生快速并且直观地解决数学问题。

2.3 创新教学方法。在课堂的建模教学中教师要注重多种教学方法综合使用,对于传统讲授法这种学生被动参与的学习方式,教师在其教学实践的过程中要注重教学方式的融合以提升建模教学的课堂教学效果。对于建模教学来说,课堂教学中较为有效的方法为启发式,以实际的问题为教学的切入点,在教学的过程中通过问题解答的引导思想数学模型构建的同时激发学生在建模学习中的自主思考。但是在启发式教方法的使用过程中,问题的设置与构建的数学模型都要符合当前学生的数学水平与学生能力,利用贴近实际生活的问题推进建模教学的有效性。

2.4 积累建模素材。建模素材的积累不只局限于数学的公式与定义,就数学建模来说,其建模的目的是为了解决实际的问题,而对于生活化的问题以及跨学科的知识,数学建模都可以通过数学语言的二次转换实现高效建模的同时解决具体的问题。因此教师在积累建模素材的过程中,首先要发挥好数学教材的作用,通过对于教材内建模素材的积累,在数学日常教学中渗透数学建模思想从而潜移默化的培养学生建模思维的同时锻炼其建模能力。其次在建模素材的培养过程中,教师要注重生活化素材与跨学科素材的积累,通过对于实际生活化问题数学模型的构建,可以有效提高学生对于数学建模的参与热情同时也能使学生体会到数学建模的趣味性。

综上所述,在进行高中数学教学时,引入数学建模活动,可以使学生更好地理解和掌握整个高中阶段的数学知识点。所以,教师应该根据学生的实际生活,有规划性地在数学课堂上开展建模教学活动,使得学生能够在教学模型当中把数学观念性知识与规律性知识等更好地理解掌握透彻,使教学效果得到进一步的增强,提高学生的数学应用能力。

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