初中数学教学中培养学生数学建模能力初探

张美玲

【摘要】在新课改视域下，对初中阶段的数学教育提出了更为严苛的标准，要求课程教师除了需要向学生教授书本上的理论化知识以外，还应帮助学生形成核心素养。其中，基于建模能力的数学素养最具代表性。鉴于此，本文主要围绕初中数学教育实践中怎样协助学生形成数学建模能力等相关内容展开研究，以期优化初中数学教育水平，强化初中生的数学思维能力。

【关键词】初中数学;数学建模能力;教学策略

一、引言

基于实际状况来讲，作为初中数学课程教师，倘若想要优化教学水平，帮助学生懂得更多的数学课程知识，那么首先作为初中数学教师，就应认识到数学建模的关键性，并且拥有一定的数学建模能力，这样才可以设计出实效性强的课程内容，保证数学建模教學效果得到显著提升。另外，基于数学课程知识具备了很强的抽象性，如果课程教师在教学实践中，仍旧在沿用老旧的授课模式，必然会致使学生失去学习数学课程知识的兴致。因此，初中数学教师应当探寻创新路径，通过开展新颖有趣的课程活动，帮助学生具备数学建模能力，以此减弱学习难度，强化学习效果。

二、数学建模的内容与关键意义

（一）数学建模的内容

通过整合分析以往的授课经验，可知在探究数学建模的授课方法之前，通常情况下，课程教师先要告知给学生何为数学建模以及数学建模在教学实践中的实用意义[1]。即数学建模指的是，参照实际问题创建数学模型，进而结合数学模型将数学问题精准地解答出来，在此基础上，根据解答结果处理实际问题。可见，数学建模的核心目标，在于考察初中生的空间思维人能够力以及大脑思考分析能力。换言之，如果将空间建模视为一项实验性质的课程活动，那么此项实验的目的就在于引领学生在学习数学课程知识的同时，形成条件反射能力，用以在日后思考解答数学问题时，做到主动探究思索问题，并且学会如何借助个人所学知识以及思维能力解答数学问题。

（二）数学建模的关键意义

对于初中数学教育来讲，数学建模方法的运用，有益于帮助学生形成基础的思维能力，并且在学生的大脑层面之上，勾勒逻辑架构，以此强化学生对于数学课程知识的学习成效和品质，基于数学建模的教学方法，可谓是在传统授课模式之上创新而来的，所以，对于提起学生数学学习兴致、提升学生学习主动性等方面，能够起到显著的促进效用。

三、初中数学教学中培养学生数学建模能力的策略

（一）构建问题情境，提升学生建模能力

随着新课改的进一步深化，情境教学法也得以被普遍的运用在了授课活动之中，并且也获取到了较为全面的效用，能够有效地点燃初中生的兴致。与此同时，数学建模作为初中生务必要拥有的一项能力，在培养期间，需要经历一个过程，而通过构建问题情境，有助于学生全身心投入其中，以及促使他们的思维水平和能力持续增强[2]。所以，作为初中数学教师来说，务必要借助于问题情境，来提升初中生的建模能力，为其后续借助模型应对更多的问题创建出根基。例如，教授初中数学（人教版）“频率和概率”相关内容时，教师可以提前准备出两组标注着数学1和2的卡牌，然后让学生随机抽取两张，并记录两张卡牌相加之后得出各个数字的频率与概率，此时学生就会迅速的进入到该情境之中，等到全部学生都完成之后，教师可以马上提出问题：“频率和概率有什么样的关系？”然后由学生来做出探究，此后，教师还应该适时的追加问题：“如果实验次数持续增加，直至60次、80次、120次，则两张牌数字之和为4的频率和概率是多少？”如此一来，问题情境将会被构建出来，初中生就会去通过建模来应对这类问题，无形之中就会增强学生的建模能力。

（二）组织实践活动，强化学生建模能力

对于初中数学授课活动而言，学生的自主能动性得以发挥，是其中十分关键的内容，也是初中数学教师务必要完成的工作，这样才可以促使初中生的建模能力得以进一步的强化[3]。实践活动的组织和开展是完成这一目标的关键所在，同时也是较为有效的一种授课辅助手段。教师可以依据建模的要求，以及课本中的内容，将学生作为出发点，设置相应的实践活动，让学生在实践中自主建模处理数学问题，继而培育他们的数学素养。当初中生的建模能力增强之后，在以后遇到更大的问题时，探究欲望也会提升。例如，教授初中数学（人教版）“一元二次方程”相关内容时，教师可以创建出一个场景：在种植长和宽分别为38和22米的试验田之中，开出两条等宽的小路，并且面积为620平方米，然后让初中生以小组为单位共同探究怎样确定小路的宽度，此时，学生就会通过迅速的构建模型：假设小路的宽度是X，则通过图形的变换推理，长为（38-X），然后得出（22-x）（38-x）=620，并得出结果。在这种实践活动中，学生借助于创建的一元二次模型，可以较为轻易的就梳理等量关系，继而增强自身的建模能力。

（三）通过灵活教学，培育学生建模能力

在初中数学教育中，培育初中生建模能力期间，教师务必要确保教学的灵活性，从而更好地依据实际情况完成学生建模能力的提升。因此就要求教师转变固有的授课思维，避免运用“灌输式”的授课方式，授课教师应当选用多样化的讲课方式，主动地对教学予以革新，激起学生对于数学建模课程内容的学习兴致，从而主动地融入到课程的学习环境之中，为掌握更多的数学建模知识做好铺垫。另外，要想通过灵活的教学，来培育学生的建模能力，教师还应该做好建模素材的储备，详细来说，在储备建模素材期间，首先要发挥好课本的作用，通过对于课本内建模素材的积累，在数学日常授课中渗入数学建模观念，从而在增强学生建模思维的同时锻炼其建模能力。其次在积攒建模素材时，教师要注重生活化素材与跨学科素材的积累，这样才能提升建模质量。

总结：总而言之，针对初中数学建模教学情况而言，在课堂实践中，仍旧存有很多急需处理的问题，一旦如此，就会影响到数学建模教学效率无法达到预期目标，进而难以培育学生的数学建模素养。因此，初中数学课程授课教师，应该选用实效性强的措施，优化教学问题，以此保障学生数学建模能力得到提升，进一步强化学生的数学实际运用能力。

参考文献：

[1]谭秋漪.核心素养视角下培养初中生良好数学建模能力的方法[J].考试周刊，2020（43）：73-74.

[2]邢惠敏.核心素养下初中数学高效课堂的构建[J].中华少年，2019（33）：176+179.

[3]张定和.农村初中学生数学建模能力培养策略[J].华夏教师，2019（29）：12-13.