初中数学教学中开展数学建模教育的途径

刘丽荣

摘要：数学建模是数学教学中的一项重要教学方法，它旨在重新塑造学生正确看待数学的思想，并在逐步引起学生对待数学的热情，实现学生数学综合应用能力的提升。本文将结合数学建模的教育意义以及教学途径两方面，阐述初中数学开展数学建模的有效分析。

关键词：初中数学;数学建模;途径

引言：

随着我国素质教育的深度展开，教育部对初中数学做出了新的要求，即在教学过程中融入数学建模。在打破常规教育方法的前提下，进一步革新教学模式，为学生塑造全新的数学课堂。然而，在数学的教学过程中存在诸多障碍，仍需广大教育工作者投入精力，致力于改善目前不良现状，为数学建模的教育发展提供切实方案。

一、数学建模的教育现状及意义

新时代背景下，数学课堂已然有了较为新颖的改观，然而在现阶段的初中教学课堂中，仍然存在不少传统教学下弊端的影子。最为突出的现象是学生积极性问题，课堂内外的学生在积极性上产生了鲜明对比，课下学生欢声如雷，课上学生鸦雀无声。这种现象的主要原因还是教学主体的错误，传授知识、接收知识，这样的教学模式在主体上并没有较大的变化，即教师仍然保持课堂的主体教学地位。教师的“一言堂”下，学生难以拥有提出自我见解的可能。此外，受部分家长与社会的负面影响，不少学生保持较为浓烈的应试思维，认为数学课堂的学习知识计算与试卷，离开这两项数学将失去任何作用。然而数学的学习并非简单的加减乘除，它更能深入应用到每个人的生活实践中，小到收银员的账目核算，大到国际科研事业的算法研究。因此在教学时，教师当力所能及改善学生的思维，让学生学会从不同的角度和层次解析遇到的生活问题。

二、数学建模的教育途径

（一）培养意识

意识是最重要的培养手段，只有当学生重新认识到数学课堂的魅力，才能逐步改善学生在课堂中保持沉默的现状。融会贯通是意识培养的主体表现，本着从实际生活应用的角度进行数学教学，让学生不仅是一名学习者，更是作为一名生活的实践者参与到数学课堂。进行《二次根式》（人教版八年级下册）这一章节教学时，可以打乱教学顺序，先让学生感受二次根式在生活中的实际应用。在教学中，利用投影，教师可以设计一个情景，让学生做一个底面积24cm2的长方体，且长宽高比值为4：2：1，在计算长宽高时，教师可以给学生一个指引，运用参数方程的思想，将高的值设置为x，长和宽的值分别为4x和2x，最后根据面积可列出方程8x2=24。当学生进行解方程的时候就会发现其中将运用到二次根式，以此为基础，学生对数学知识的认识上升到实际应用层面，在进行数学学习时，也能以应用数学的意识思想看待数学问题。教学过程中，应当多采取实际生活的应用，让学生从意识层面发现数学不仅是一门中考科目，更是生活中必不可少的应用技能。

（二）增强趣味

目前初中课堂中存在一个普遍现象，学生总习惯在课堂上保持沉默，从潜意识里展现出较低的积极性。针对这一现象，增设课堂中的教学趣味性，能够有效带动学生参与到数学的知识学习中。增设课堂趣味的方式有多种，如情景教学、翻转课堂、小組合作以及实践操作等，都是较为优良的趣味课堂教学手段。以情景教学为例，主体思想为在课堂中创立一个切实的情境，让学生成为情境中的一员，以自身的经历去考虑每一个实际问题。以实际操作为例，顾名思义是让学生保持动手操作的好习惯。进行《勾股定理》（人教版八年级下册）章节学习时，如果只是单纯为学生介绍勾股定理的历史背景，随后引入到定理介绍，会让学生感到较为突兀。此时可以从实践应用角度出发，让学生动手测量一些较为特殊的三角形，如直角三角形、等腰等边三角形等，通过边长的测量，逐步引导学生发现直角三角形的三边关系，此时就可以引入勾股定理，为学生系统讲解知识点。另外，也可以引用课本教材的毕达哥拉斯案例，为学生详细解释直角三角形三边关系的由来和应用。总之，以趣味性为指引，带动学生投入课堂教学活动，是数学建模教育的重要理念之一。

（三）提高信心

畏难心理是学生阶段的常有负面心理，初中数学的知识点较多，内容大部分较为抽象，学生理解时容易感到头晕与枯燥。长期保持这种负面效果，会逐步让学生失去对待数学的热情。对此，根据数学建模教育思想，需要不断提高学生的自信心，让学生乐意甚至自愿参与课堂教学。提高学生信心的最常用手段是鼓励，面对知识掌握程度不同的学生，鼓励的方向应当有所不同，需要视现实情况分层递进。另一个提高信心的方式则是采取循序渐进的教学模式，在《勾股定理》（人教版八年级下册）中，由浅入深的教育方法应当是由简单计算到复杂计算再到实际应用。先为学生打下牢固的基础，熟练掌握勾股定理的计算后，逐步带入较为简单的实际问题，并在此过程中多鼓励学生，给予学生足够的信心，随后慢慢深入较为复杂的问题，同样采取鼓舞加引导的教育方法，让学生始终保持学习的热情。

三、结束语

综上所述，数学建模教育在初中阶段尤为重要，对学生的长久发展和思维转变都有较为明显的积极推动效果。为有效保证数学建模教育开展，就更应当从根本出发，改善当前师生间的课堂主体关系，从学生的角度讲数学知识内容细化、具体化，以更为活现的教案和内容让学生能发自内心踏足数学的海洋。总而言之，数学建模教育的根本目的在于提升学生的综合能力，教师应当以此为中心进行一系列改革优化，致力于创建更为现代化的优秀教学课堂。

参考文献：

[1]秦荣生.初中数学教学中提升学生建模素养的策略[J].中学教学参考，2022（03）：13-15.

[2]林小波.应用意识：数学建模的指向——对初中数学教学中数学建模的思考[J].数学教学通讯，2021（32）：58-59.