数学建模在高中数学课堂的教学策略分析

　　摘要：随着新课改的实施，高中数学的教育方式也随之做出了相应的改变。高中数学教育的主要目的不再是注重卷面分数，而是侧重于学生的数学核心素养的提升，根据多元化的教学思维，利用多样的教学方式，对学生进行数学思维的创立和培育。在这种情况下，将数学知识通过数学建模的方式进行教育，将复杂、抽象的数学知识具体化、形象化，更有利于高中数学的教育，培养学生在数学领域全方位的发展。本文通过分析现下高中数学教育的现状，对数学建模在高中数学课堂的教学策略进行针对性列举和分析。

　　关键词：数学建模；高中数学；现状分析；教学策略

　　中图分类号：G4文献标识码：A文章编号：（2021）-03-321

　　在高中的数学教学中，学生经常会出现很多知识和题目总是无法完全掌握的情况，好像看似已经掌握的知识实际上却并没有在脑中形成正确的概念和大致的理解模型，导致学生当堂状态很好，自主学习或改变习题类型时却出现对知识很陌生的情况。要解决这一问题，就要合理利用新的数学教学模式，采用数学建模思想来提升教学质量。并且，学生们如果对数学建模的思想掌握并加以运用，不但可以提高学生的数学学习质量，还可以发散学生思维，提高学生对数学学习的热情，并且将这种思维方式带到其他学科的学习中，全面提升学生的学习水平和文化素养。

　　1.数学建模的概念

　　数学建模，指的是将抽象化、复杂化的数学概念和知识运用数学建模的思维进行转换，变为较为形象和具体的模型进行学习理解。高中时期是学生学习数学更加深层次的一个阶段，这一阶段的数学知识相比较初中数学而言难度有所提升，抽象化知识增多。为了让学生能更好地学习数学知识，锻炼自我数学建模能力，扩展学生的思维广度，将数学建模式教学代入数学课堂中是十分必要的。

　　2.现下高中数学教学中数学建模思想运用的情况

　　就目前的情况而言，大多数高中生的数学建模思维的形成情况不太理想。学生们对于建模的概念十分模糊，也无法实际应用到数学学习中来，部分学生没有掌握使用技巧，认为数学建模太深奥，还没有实际操作就打退堂鼓，不愿深究。而目前，不在少数的高中教师认为数学建模是比高中数学还要高级的数学领域，部分教师没有掌握使用数学建模教学的要领，部分教师认为数学建模在高中教育为时尚早，应该在进入大学后的专业数学教学中再进行教授。这样的想法造成现在的高中数学教学很少会有效地利用数学建模。但事实是适当地使用数学建模会对数学教学产生事半功倍的效果，学生通过数学建模来开发自己的创造力和想象力，灵活运用建模解决数学问题及生活问题，不再对数学产生畏懼感，而是在兴趣和开发中学习数学。

　　3.利用数学建模思想来提升高中数学课堂质量的策略

　　3.1创设合适模型及情境进行教学

　　数学建模的重点就在于要建立适合于教学知识又便于学生理解的正确模型，以模型为中介进行转化，从而达到教学目的。建立的模型既要为人熟知，又要体现数学知识，这就要求教师在建立数学模型的时候要尽力寻找贴合知识又便于理解的模型进行教学。同时，教师们可以在教学和习题讲解时，让学生充分发挥主观能动性，引导学生自主地进行建模。让学生在自主寻找和创新的过程中，养成思维建模的习惯。例如，在“指数函数”的知识教学时，教师们可以通过引用病毒或细胞的分裂增殖进行建模，因为高中生物课堂会详细讲述细胞分裂的过程，所以将这个模型引入数学教学中时，学生会感到熟悉，并且会发现学科之间的密切联系。由此就更容易接受新的数学知识，也容易培养学生借助其他科目或日常知识进行构建数学模型的习惯。

　　3.2将生活实例因素代入建模教学

　　数学源自于生活但其层次高于生活。生活中诸多的现象及问题都是可以通过数学知识进行分析和解决的。反观之，这些生活中的常见现象也可以作为高中数学教学的良好模型，让学生感受到生活中处处都可以发现数学的影子。利用实际生活来帮助理解数学问题，让学生不会感到数学知识晦涩难懂，并且在处理其他的问题时不再局限于思维定式，而是自然而然地应用到建模思维。例如，在学习有关百分率的内容时，可以采用日常生活中超市的商品打折、公司的财务税率等等，作为数学教学中的模型。这些模型均来源于生活，所以更加容易被学生接受，也更容易让学生理解。

　　3.3创立小组进行数学建模教学

　　在数学建模培养教学中，让学生分组进行讨论研究也是很有效的方法之一。一个人的想法和思维毕竟还是有限的，尤其是将数学建模初步引入数学教学中时，让学生独立自主建模还是很困难的。这种情况下，让学生分组讨论，在讨论过程中集思广益，将个人的想法分享交流，在多人的分享和探讨后集体建模。这种方式在引入数学建模初期是很有效的，也有助于学生之间相互帮助开展学习。

　　结束语：数学建模的方式虽然还没有在数学教学中广泛应用，但是经过讨论可以得知它的效果是一般教学方式所不能达到的。教师们应让学生建立数学建模的思维，在处理问题是找到与问题相匹配的模型进行解决，将抽象的知识具体化，高效地完成学习目标。