浅谈高中数学建模与创设问题情境

李华

摘要：数学建模是高中数学六大核心素养之一，培养学生实际问题数学化的能力，改变数学教学与实际应用的严重脱节现象，提高学生分析问题和解决问题的能力。从实际出发，通过有效创设问题情境，能激发学生数学建模的兴趣，培养学生的问题意识，引导学生参与探究，提高学生数学化能力，培养学生的数学建模思维。

关键词：数学建模;创设;问题情境

数学建模是高中数学核心素养的重要组成内容，由于高中数学理论性较强，概念化、抽象化的理论、定律较多，学生掌握起来比较困难，创设适当、有效的问题情境，将数学建模的方法应用于实际解题过程中，不但可以把复杂的数学问题变得简单化，解题思路更加清晰、直观，而且也能帮助学生克服畏难情绪，提高学生学习数学的主动性和积极性。

1、创设数学问题情境，激发学生数学建模的兴趣

数学建模往往与现实生活中的数学问题息息相关，而高中学生受自身知识水平和社会阅历限制，对题中的实际问题缺乏直观了解，理解不够透彻，在审题上存在一定困难，在心理上存在畏难情绪。在数学的課堂教学中，如果教师能够根据教学内容和学生的智力发展水平，创设趣味性、探究性的问题情境进行教学，常常能诱发学生的好奇心、注意力和求知欲，培育学生浓厚的学习兴趣，从而让学生主动地学习，在轻松愉快的教学情境中，发展学生的情感态度和一般能力。

创设问题情景是一个至关重要的基础和关键性环节，只有通过有效创设问题情景，把实际问题转化为学生渴望探究的数学问题，才能够把学生引入到“探究—发现—提问—解疑”的主动学习中，将数学思维的空间留给学生，从而使学生真正成为学习的主体。数学教学过程本身是丰富多彩的，教师可以根据教学重点和难点的需要，采取各种各样的方法，设置各种各样的问题情境，如兴趣型，探究型，体验型等方式，问题情境可设计在课前、课中和课后，提高学生学习数学建模的主动性和积极性，取得良好的数学教学效果。

2、创设数学问题情景，培养学生数学建模思维

在当前的高中数学课程实际教学的时候，教师要想培养高中生的数学建模思维，应该重视数学问题在课堂当中的提出情况，这样可以让高中生对数学知识和实际生活之间存有的练习进行全面探究以及分析，进而找出数学课程实际发展的重要规律，其也属于数学模型得以明确的重要根据。基于此，教师需要创设科学合理的问题情景，让学生在相应数学问题的指引下形成相应的质疑，这样能够提高他们的质疑能力与水平，并且构建相应的数学模型，让学生充分参与到资料查询以及问题探究的相关建模活动当中。

比如，教师在实际教学“随机事件的概率”过程当中，可以使用“硬币投掷”设置相应的问题情景，针对学生存有的差异性见解，教师要不断引导他们对“随机事件概率”有关知识进行探究，进而更好的解决高中生存有的疑问。

3、创设数学问题情景，引导学生参与数学建模

在现阶段的高中数学学科实际教学的时候，教师应该不断指引学生参与到自主探究活动当中，让他们依照实际问题实现建模任务活动。数学学科的逻辑性以及规律性特征非常明显，对创设出差异性数学模型应该使用的相应问题情景进行总结与归纳，将数学学科所具备的规律充分展现出来。

比如，教师在具体教学“简单几何体的表面积和体积”过程当中，要使用日常生活当中的具体事物不断指引学生参与到求解公式学习活动当中，指引他们依照数学公式提升自身的推理水平以及逻辑思维。在具体教学的时候，教师要想有效降低数学课程知识内容的实际抽象程度，教师要不断用平时生活当中的具体事物引导他们，让他们学习以及掌握更多的数学知识。并且将这样的知识广泛应用在解决实际问题上，能够让学生全身心的参与到数学课堂学习活动当中，吸引他们的注意力与焦点，增强学生的学习主动性与积极性，培养他们的建模思维，让他们提升自身的建模水平。

4、创建数学问题情境，提高学生数学化能力

近些年来，数学教学逐渐提升对“问题解决”的重视程度，数学学习不仅是学习基础理论知识和一些数学公式，更重要的是学生能够将数学知识运用到实际生活中，这和数学建模思想具有一致性。因此，需要教师创建合适的问题情境，引导学生结合数学知识和数学方式对实际生活进行观察和分析，将生活问题转化为数学问题，进而探寻数学知识和实际生活存在的联系，掌握其中的规律，这也正是数学化的过程。

例如，在学生学习完函数之后，由于刚接触到函数知识，对各类函数掌握不牢，可以创建几类不同的问题情境，让学生进一步理解直线上升，指数爆炸，对数增长的含义，体会线性函数，指数函数，对数函数等函数模型增长速度的差异，引导学生根据不同实际问题，选择不同函数模型，将实际问题转化为数学问题。

总之，数学建模在培养高中生数学素养当中起着非常重要的作用，教师在数学课堂实际教学的时候，应该运用问题情景教学，扮演好自身的引导者角色，充分发挥教师引导的重要作用，积极主动的引导学生在数学问题当中建立相应的数学课程模型，提高学生分析问题和解决问题的能力。

参考文献：

[1] 吴桃李.《浅谈高中数学教学中问题情境的创设》. 《数学教学通讯·高中版》2017.04

[2]刘涛.《高中数学建模与教学设想》.《数学学习与研究》2018.10.

[3]林芳.《核心素养视角下的高中数学建模教学研究》.福建师范大学2018.

[4]石琪瑶.《数学建模思想融入高中数学教学的实践探索》.福建师范大学2018.