初中数学建模思想的培养策略研析

【摘要】在初中数学教学中，通过模型思想的应用融入，能让学生充分意识到数学学科并不是凭空产生的，而是与现实生活有关联的，这能显著提高学生的数学学习效果。对此在实践教学中，初中数学教师应该结合学生的发展需求，合理地设置课堂教学活动，强化学生的模型思想，引导学生能灵活地应用模型思想处理抽象数学问题，深化学生对数学知识本质的了解。

【关键词】建模思想;初中数学;教学方法

近年来，随着教育改革的不断深入，原本的应试教育理念被摒弃，学生学习不再是为了考试，而是为了将学到的知识运用于实际生活。但是很多初中生在学习数学这门学科时，往往存在学了却不会用的现象。即学生虽然掌握了数学理论，但是在遇到问题时却无法应用学到的知识进行解决。针对这一现象，教师要给予足够的重视，不仅要在教学中为学生讲解数学理论知识，同时还要培养学生的数学建模能力，以此促进学生数学学科核心素养的提升。

一、初中数学渗透建模思想的意义

初中数学渗透建模思想的意义主要体现在两个方面，一是数学建模培养了学生的抽象能力。构建数学模型，从问题所包含的诸多要素中选择建构某个数学概念或规律所需的要素，再对这些要素之间的关系进行综合分析，将这些关系用数学的语言和方法，通过抽象、简化的手段描述出来。二是建立数学模型解决问题就是让学生对已学的知识进行合理应用，有利于学生应用能力的提升。事实上，数学源自生产实践，与现实生活密切相关，几乎所有科学领域都要用到数学知识。用数学思想方法解决现实问题，更加简约、便捷和有效，数学建模的本质是用数学的思维思考世界。

二、初中数学建模素养培养策略

（一）深刻领悟数学建模素养的内涵

在最新的《义务教育数学课程标准》中，明确提出了“数学建模”素养，明确了新课程背景下初中数学课堂教学的方向。基于此，学校要鼓励教师主动学习数学建模素养相关内容，深刻领悟其内涵，将其付诸教学实践。首先，加强新课程标准学习，领悟数学建模素养的内涵。虽然数学建模素养在初中阶段要求并不高，但初中作为高中教育的起点，高中数学内容更加抽象，学生的学习难度更大，教师唯有秉持统一的教学理念，才能实现初中到高中数学的衔接。基于此，初中数学教师在日常教学之余，应花费一定的时间和精力全面加强新课程标准的学习，真正领悟和把握数学学科素养的内涵。其次，转变教学导向。数学建模素养实现了数学、学生和社会生活三方面的结合，是培养学生数学核心素养的重要组成部分。为了实现这个目标，初中数学教师在设计课堂教学方案时，应将数学建模素养融入其中，促使学生在日常学习中循序渐进提高自身的数学建模能力。再次，学校以及当地的教育部门还可组织数学教师开展相关的知识竞赛，充分借助这一方式鼓励初中数学教师参与到学习中，以便于更好地领悟数学建模素养内涵。最后，还应组织初中数学教师以此为主题申报课题、撰写论文、开展课题实验等，以便于教师深刻把握数学建模素养的内涵。

（二）创设数学问题情境，奠定数学建模基础

数学建模就是针对实际问题构建数学模型的过程。因此，在初中阶段的数学教学中，教师可以依托具体的问题情境，充分调动学生的探究欲和兴趣，引导学生在情境中感悟、体验、思考、探究，最终形成数学建模能力[1]。具体而言，在核心素养视角下，考虑到初中生的认知水平，教师可以寻找与当节数学课教学内容相关的社会生活事件、自然现象、社会文化、时政热点等，然后以口述或影像的形式呈现给学生，并提出与之相关的问题，创设相应数学问题情境，激发学生的数学建模热情，促使学生在直观的情境中分析、思考，并进一步进行抽象概括，进而奠定数学建模的基础。另外，在数学模型的选择上还要注意难易程度，教师应尽可能选择难度适中，符合中学生理解能力、兴趣爱好，并且兼具独创性的模型。这样才能带给学生启发，引导学生更加深入地进行思考，同时激发学生的数学建模积极性，让整个课堂教学活动顺利进行。例如，在人教版九年级数学上册第二十五章“列举所有机会均等的结果”的教学中，教师可以先为学生创设问题情境，即“小王和小李两个下象棋，事先规定好，先赢三盘的人就是胜者，假如第一盘小王赢了，在不考虑和棋的情况下，会出现哪几种结果”。同时，为了帮助学生理清建模思路，教师还可以在学生思考的过程中，利用提问等方式给予学生指导，让学生利用树形图进行表达，从而避免学生在列举时有所遗漏。

（三）建模评价

在初中数学教学中，模型思想的融入是一个循序渐进的过程，需要学生逐步训练逐步积累。在整个过程中，教师应该将更多的注意力放在学生的参与情况上，而不是学生的学习结果上。很多时候学生会出现明白什么是模型思想，但是不知道该如何构建模型的问题，这就会在很大程度上对学生的学习水平提高造成不利影响[2]。所以在实践中，教师对学生进行教学评价时，应该更加关注学生在模型思想应用中的建模表现，关注学生的活动参与积极性、课堂问题回答情况、知识学习后的收获等，不能仅仅根据学生最终做题的正确情况来对学生进行评价。在以往的教学评价中，教师采取的评价方式相对比较单一，很难说明问题，同时单一的评价模式对于学生也缺乏较强的说服力，不利于学生的综合发展。因此，在实践中，初中数学教师还应该制订全面、多样的评价方式，对学生开展多元化的评价活动，让学生能充分了解到自身的学习情况。教师要根据学生的资料收集、发现探索、模型建立、问题解决等过程对学生做出客观公正的评价，同时学生之间也可以开展相互评价活动，教师根据学生之间做出的评价，对学生的学习情况进行综合分析，然后给学生提出合理的发展建议，为学生的成长奠定基础。

三、结束语

综上所述，在指导学生进行数学建模时，教师要善于引导学生发现现实中与数学相关的问题，帮助他们尝试并最终用数学的语言对问题进行描述，合理选择恰当的数学模型进行刻画和解决问题，帮助学生积累和感悟数学实践的经验，培养学生的科学精神和创新意识。

【参考文献】

[1]朱旋锋.浅谈核心素养视角下初中生数学建模能力的培养[J].速读（上旬），2020（9）：176.

[2]杜春光，陈永才.核心素养下初中生数学建模能力的培养策略[J].明日，2019（9）：164.