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核心素养背景下高中生数学建模能力培养的有效途径

来源:UC论文网2020-09-03 13:52

摘要:

  摘要:高中生数学建模素养的提高对学生有至关重要的意义。通过提高学校对数学建模的重视程度,强化学生的数学建模意识,建构与生活实际相关的模型,将数学史引入数学教学过程等途径培养学生的数学建模能力,增强学生对数学学习的兴趣,提高学生的数学应用能力,为学生的终身发展奠定坚实基础。  关键词:核心素养;高中生;数学建模能力;培养途径  中图分类号:G642.0文献标识码:A  一、引言  《普通高中数学...

  摘要:高中生数学建模素养的提高对学生有至关重要的意义。通过提高学校对数学建模的重视程度,强化学生的数学建模意识,建构与生活实际相关的模型,将数学史引入数学教学过程等途径培养学生的数学建模能力,增强学生对数学学习的兴趣,提高学生的数学应用能力,为学生的终身发展奠定坚实基础。


  关键词:核心素养;高中生;数学建模能力;培养途径


  中图分类号:G642.0文献标识码:A


  一、引言


  《普通高中数学课程标准(2017年版》将数学建模素养列为六大数学核心素养之一[1]。高中数学教育应着重培养学生的数学建模素养,使学生初步形成模型思想,提高学习数学的兴趣和应用意识[2]。然而,目前的高中学生数学建模意识和能力普遍偏低,学生对数学的应用能力亟待提高。


  二、高中生数学建模能力培养的有效途径


  高中生数学建模能力的培养要从多方面入手,需要学校、教师和学生共同努力才能收到好多效果[3]。笔者结合自己的调研和教学经历,就落实《普通高中数学课程标准》,提高高中生数学建模能力的有效途径,给出了几点建议。


  (一)提高学校对数学建模的重视程度


  学校是培养人才的摇篮,从小学到大学,乃至于我们成人之后,学校的这一段经历都是我们学习知识的重要阶段。因此只有学校提高了数学核心素养的意识,这种能力的培养才会在各个方面发挥其良好的作用。要想不断改善当今学生自主学习低迷的状况,应当让学校的组织者、领导阶层关注并重视核心素养的重要性。


  在国家政策的指引以及全面发展人才的目标下,不断培养学生文化知识能力的同时,还要提高学生运用知识的水平。在政策的指引下,学校应该根据不同的地区特色制定一些规章制度指引并不断地鼓励教师积极地去学习,并弘扬终生学习的精神。学校作为学生学习最为集中以及学习效率最高的地方,是学生掌握社会知识和学科知识的关键期,要想抓住学生掌握知识的最佳的时机,就要培养出具有核心素养能力的优秀学校教师。上学期间尤其是高中生,是心智成熟的最好阶段,充分地使数学核心素养能力与学科知识相结合,可以让学生得到全面的发展,不断地通过提高他们自主解决实际问题的能力,使他们成为全面发展的人才。


  (二)强化学生的数学建模意识


  学习是一个意识建构的过程,提高学生的数学建模能力,首先要让学生形成数学建模的意识。教师可在数学概念的教学、例题的讲解、作业的设计等几方面渗透数学建模意识。


  概念是数学学习的核心,是学生思考问题、推理证明的依据,在概念的教学中渗透数学建模意识,能为高中学生数学建模意识的培养和数学建模能力的提升打下坚实的基础。例题是联系知识、技能、思想和方法的纽带,通过适当地创设情境,在例题讲解中融入数学建模思想,有助于学生树立数学建模意识和提高学生的数学建模能力。作业对基本知识和基本技能具有巩固和强化的作用,结合课堂所学知识,在数学建模方面进行作业设计,使学生巩固和强化数学建模意识。


  学生有了数学建模意识,才能不断提高数学建模能力,从而进一步提高学生应用数学解决问题的能力。


  (三)建构与生活实际相关的模型


  数学源于生活实际问题的抽象,也应用于生活实际问题。比如我们使用的一些手机软件,这些手机常用软件的源头就是通过数学建模完成的;设计师想要设计出一座高楼大厦或者说某种建筑,都是需要通过合理地运用建模思想,使实际问题与数学建模相结合来完成建筑基本框架的;还有赛程的安排、物流运输、商品销售等日常生活的方方面面。


  要想建立出具有合理性并且切实可行的数学模型,就要考慮问题中多方面的因素。因此,教师应该不断地引导学生去仔细观察并感受生活中的细节。将所学到的课本知识应用到生活的点点滴滴中去,充分地让数学学科知识与实际生活进行结合,让书本中的死的知识获得新生,充分发挥出它的价值;同时也让生活中看似杂乱无章的事情变得有章可循。让书本知识和现实生活中的实际问题可以相互转化,让学生发现数学的魅力,从中受益。


  (四)将数学史引入数学教学过程


  数学是人类思想的历史积淀,是几千年来思想的升华,数学发展史就是人类的进步史。结合所学内容,在课堂上引入数学史不仅可以吸引学生的注意力,还会有效地促进学生对数学新概念新公式的由来的掌握,增强他们对数学的兴趣,从而有效地促进数学建模思想的构建。


  数学的产生与发展与实际生活是密切相关的。比如说古埃及注重的是几何学,是因为每次洪水过后人们在瓜分土地的时候,就需要用到几何学。几何也是数学建模的一个重要思想,了解数学发展的历程,了解这些建模思想。通过对问题的追根溯源,进而了解数学模型建构发展的过程,有助于帮助学生更好地理解、分析并掌握这些定义、概念等数学模型,对学生数学建模能力的培养具有重要作用。


  三、结束语


  提高高中生数学建模素养,是当今素质教育的一个重要体现。在高中阶段开展数学建模教学,增强学生对数学知识的应用能力,既可以更好地适应高考要求,又可以为学生进入大学学习奠定坚实的基础。


  参考文献: 

  [1] 教育部.普通高中数学课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018:4-5. 

  [2] 董天龙,王海华,曹圣山.中学开展数学建模教学的思考与实践[J].数学建模及其应用,2019,8(01):78-82. 

  [3] 汤晓春.高中数学教学培养学生数学建模素养的实践[J].教育理论与实践,2017,37(26):62-64. 

  作者简介:孙燕(1990—),女,河北北方学院理学院,研究方向为数学教育。 

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