中学数学核心素养中的建模思想的培育

高娟

【摘要】对于数学学习而言，数学建模思想的重要性不言而喻。在实际的教学实践过程之中有意识地引导培养学生的数學建模思想对学生数学核心素养、数学思维的培养具有重要作用。文章先阐述核心素养在高中数学中的重要性，再通过数学建模思想在教学实践中的具体应用来培养学生数学核心素养的途径进行分析，以期与同行老师分享探讨。

【关键词】数学建模思想   高中数学   核心素养

引言：对于高中生而言，此时的他们思维已经得到了一定程度的发展，无论是思维能力和接受能力都远胜于之前的学习阶段，对于初中就有接触的数学建模思想在高中数学学习阶段有更深刻全面的了解，通过对于高中数学建模思想的培养，能够高效地帮助学生提升高中数学的学习效率。建模思想未必是局限在某一种思想上，因为它可以是方程组方面的，也可以是抽象的函数图像或者是一些具象的几何图形等等，所以建模思想符合高中数学的学习思路和原则，因此适合高中生的学习。

一、核心素养在高中数学中的重要性

核心素养实际上就是指学生所应当具备的，对其将来立足于社会有帮助的重要品质与能力。高中数学核心素养指数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析，对于高中数学来说，教师在教学过程中应当注重对学生数学思维能力、数学方法应用能力的培养，明确数学课堂教学的核心问题，以此为基础，实现数学课堂教学质量的提升，并更加完美地表达出教学思考和体验，促进学生数学核心素养的提升。

二、数学建模思想的具体应用方法

1.使用数学建模思想巧妙设问，引发学生的思考

首先说到高中数学这个科目相信许多人都明白这是一门关联性、抽象性、空间性和逻辑性等非常紧密的学科，因为如果没有之前的学习过程中积累的那些数学知识，可能大家就很难对需要学习的高中数学知识有一个迅速准确的认知，所以身为一名合格的高中数学教师，就需要教师能够结合具体情境去想办法培养学生们的抽象思维能力、空间想象能力、发散思维的能力等等。

现如今单纯的传授课本知识已经不能满足我国关于人文素养培养的要求了，所以教师需要在教学过程中仔细构思，尽可能多的设计出一些回答巧妙的问题，并且尽量能够在这个过程中启发学生的思维能力，让学生的思维能力得到一个锻炼，然后在这个过程中学生们或许一开始不适应，但是久而久之相信他们的思维水平和反应速度都一定会有一个质的提升。

当然，教师对于问题的设计也需要能够把握好一个适当的难度，太难了会让学生对此失去信心，但是太简单了对于学生而言又没有经历过太多思考的过程，所以这就需要教师进行合理有效的斟酌。

例如在讲到人教版数学课本的变量间的相关关系这一节的时候，如果教师直接开始讲解可能很多人会比较混乱。所以教师可以适当培养学生们的建模思想。比如先让学生们思考生活中有没有觉得某些方面没有具体的函数关系，但是在某种程度上却似乎存在着某种相关关系的数学模型，就像“身高与跑步速度是否有关系”之类的问题，也许有一定的关系，但是却并非准确的函数关系，这种就可以使用线性回归方程来进行计算，同时证明其相关关系的趋势，这个时候就能够吸引学生们的兴趣，这样就能够有效的通过数学建模思想来培养学生们的核心素养。

2.通过类比教导学生融会贯通

高中数学知识的难向来不是因为某一章节或者是某个知识点难，而是因为高中的数学知识的连贯性特别强，一旦学生在之前的学习过程中没有用功或者是没有夯实基础就会很难注意到知识点之间的关联性。一旦忽视了这些知识点内部的关联性，这些知识点给人的感觉都会像单独存在的一般，所以需要理解记忆的东西非常多，自然也就不容易提升分数了，所以通过数学建模思想中类比的方法就能够很好的帮助学生们梳理出清晰的知识脉络。

因此教师应该教会学生学会类比的学习方法，当遇到一个新的知识点的时候先不要去强行理解这个硬性概念，而是应该根据解释和名称回想一下是否与之前学过的知识点具有一定的关联性，有的话结合之前的知识相信问题就会简单很多了。

例如在学习不等式的时候，为了帮助学生培养这种不等式建模思想，教师可以通过对生活中现实问题与不等式进行结合，从而帮助提升学生们的数学建模思想。比如一些简单的租车问题，有大小座位不同的车辆，价格各不相同，然后让学生们去试着运用不等式进行分析和计算或许就能简单许多，而且对学生的思维也是一个很好的锻炼。

3. 加强对数学概念的精确理解

许多高中生在数学学习中都会有这样一个误区，他们认为数学的学习目标就是学会解题就可以了，学习做题方法就是最根本的目的，实则不然。许多中学生解题的速度非常快，但是当被问到一个数学名词的定义或者是概念的时候就会语塞，很难快速准确的回想起来。根据笔者在和一些优秀的高中数学教师交流的过程中发现：现在的许多高考出题老师在出卷的过程中更注重对数学精准概念的考察，许多题目都是以此为基石然后灵活变换之后就成了让大多数高中生为之头疼的“数学难题”，这就是由于学生们缺乏对于高中数学建模思想的建立，因此数学核心素养的重要性可想而知。而利用数学建模思想就能够更明了的帮助学生们记忆和理解这些概念，因为它可以同时结合学生们对于数学抽象化的规律，这样把抽象的概念表现出来就能够大大降低学生对此的理解难度。例如在学习指数函数、对数函数、幂函数的时候就可以结合图像去分析讲解，学生就能够更好的理解y=logax（a>0，a≠1）与y=ax（a>0，a≠1）间的对应关系了。

结束语

总而言之，对于高中数学的教学课堂而言，方法的重要性不言而喻，所以在未来的高中数学的教学过程中更应该注重对高中生数学思维的培养。简而言之就是注重对高中数学学科素养的培养。而教师通过数学建模思想作为切入点，适当的加入一些教学理念的培养，相信这样就能够帮助学生们加深对概念的理解和转化，从而把一些抽象的、晦涩的数学概念通过数学模型进行转化，加深对其的理解。

【参考文献】

[1]马静.以数学建模思想培养学生数学核心素养的教学实践[J].数学学习与研究，2020（03）：43-44.

[2]张彬，蒋永鸿.基于高中“数学建模”素养的教学设计与评析[J].数学教学研究，2019，38（01）：12-16.