关于数学建模的核心素养培养的案例与分析

蔡春媛

仙游县郊尾中学 351253

摘要: 摘要:数学建模是一门综合性强、跨学科性强的学科,它不仅要求学生具备扎实的数学基础知识,还需要具备良好的逻辑思维能力、实际问题分析能力、解决问题的能力以及团队合作能力。因此,培养学生的数学建模核心素养是非常重要的。本文将通过案例分析的方式,探讨如何培养...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:数学建模是一门综合性强、跨学科性强的学科,它不仅要求学生具备扎实的数学基础知识,还需要具备良好的逻辑思维能力、实际问题分析能力、解决问题的能力以及团队合作能力。因此,培养学生的数学建模核心素养是非常重要的。本文将通过案例分析的方式,探讨如何培养学生的数学建模核心素养,以及如何在实际教学中加以实施和落地。

关键词:初中数学;建模素养

前言

数学建模,这一提供现实问题解决方案的学科,已经成为当前备受关注且重要的数学教育领域话题。在教学过程中,通过培养学生们核心素养,不仅能够大大促进他们对数学这门学科的深入学习,还能有效地提升他们解决实际生活中各种复杂问题的能力以及激发他们宝贵的创新精神。通过进行详细而具体的案例分析,我们可以更深刻地探讨和理解数学建模对于学生们核心素养培养所起到的重要作用,从而为未来教育教学实践提供有益、实用与可借鉴启示。让我们一起共同探讨这一在核心素养培养方面具有巨大价值与非凡意义的方法——数学建模。一、在数学学习方式体验中融入建模思想

因此,在初中数学教学中,要将建模贯穿于对学生全面素养的培养。将模型与平时的教学内容结合起来,可以使学生对数学模型的重要性有一个更加深刻和具体的认识,从而在这个过程中培养学生的学科素质。另外,将模型思维与数学学习方法相结合,可以有效地提升学生的学科思维。而在这个过程中,老师要让学生首先学会自己去思考,然后用自己的思维去找到问题的答案。总之,初中数学老师可以通过各种途径将模型化的理念渗透到教学中去。而将模型思维引入到数学学习方法的经验中,可以有效地提升学生的独立协作精神,这对于他们今后的终生学习起着非常重要的作用。

二、激发兴趣,从多角度培养思维

在初中数学教学中,培养学生的数学思维始终是关键的一环。若教师能将建模理念融入教学,将有助于学生在贴近实际的数学环境中进行探索,从而锻炼他们的探究和实践技能。此外,将数学思想以多角度融入课堂教学,能够激发学生的学习热情,充分尊重并发挥学生在课堂上的主体作用,进而提升他们的学习动力。在教学实践中,教师应将模型构建的概念融入多种教学策略,包括但不限于交互式教学、情境教学、合作教学、游戏化教学以及问题导向教学等方法。

三、详细推导模型,夯实建模基础

从根本上来说,初中数学是一种更倾向于科学的课程,而科学则侧重于培养学生的逻辑思维,它要求学生不断地根据已知的条件,从一种逻辑推导出另一种逻辑。为了达到以上的目的,学生们都要有一些数学建模的思想,老师们要让他们对这个模型有一个比较详尽的推理,让他们能够将自己的建模能力打牢,让他们能够更加完整地掌握自己的数学知识,这样他们才能更好地将这些关键的知识给攻克掉。所以,在初中教育中,老师应该将建立模型素质的培养作为一件长期的工作,不能操之过急,要采用一步一步的方式,将其细化到模型化的全流程,让他们在细节上进行模型素质的培养,从而推动他们的能力提升。

四、联系生活实际,培养学生的建模能力

数学是一门与现实生活紧密相连的科学,这就需要我们的数学老师,在对我们的课堂进行设计和实施的过程中,应该将它们与现实生活紧密地联系在一起,把它们与现实生活紧密地融合在一起,让他们能够通过生活化的教育方式,逐步地提高自己的模型化水平。因此,初中数学老师一定要仔细阅读数学教科书,尽可能地寻找与生活相结合的东西,把模型的观念融入生活的例子之中,或是创造生活化的教育情景,促进他们在自己熟知的生活背景下,学会建立模型的方式,或是把它们应用到日常生活中的实际问题上去,从而达到对模型的训练。

五、通过灵活教学,培育学生建模能力

在初中数学教育中培养初中生模型能力的过程中,老师们必须保证课堂的灵活度,这样才能更好地根据现实条件来提高学生的模型能力。这就需要老师们改变自己的教育观念,改变“灌输式”的教育模式,老师应该选择不同的授课方法,积极地改革自己的教育,激发他们的兴趣,让他们积极地进入到这个课程的学习氛围中,为他们获得更多的数学模型知识打下基础。此外,为了使学生能够以灵活的方式进行建模,老师们也要做好建模素材的储备,具体而言,在进行建模素材的储备过程中,首先要充分利用教科书的作用,通过对教科书中的建模素材的积累,将数学建模理念渗透到日常的课堂教学之中,这样既可以加强学生的建模思维,又可以培养他们的建模能力。其次,在建立模型材料时,应注意生活材料和交叉材料的积累,以提高模型的质量。

六、迁移运用数学模型,提升学生核心素养

在初中数学教学中对学生的数学建模意识的培养,实质上就是要培养他们的举一反三的能力,使他们不只是解一个问题,而是能用数学模型来解决一类问题。要对学生进行数学建模,就必须引导学生把现实中的问题转化成一个数学模型,在此基础上,运用与之相对应的数学思想方法对该模型进行求解,使其能够对数学问题进行高效地求解,并以此来对实际问题进行说明和验证。因此,在学生解决了一个数学模型之后,老师要引导他们进行数学模型的迁移和应用,这不仅能让他们的知识得到巩固,还能提高他们的核心数学素质。比如,在函数模型中,常常会出现求最值的问题,在对学生进行引导后,老师可以对求最值问题进行更多的设计,让他们利用所构建的函数模型进行分析与验证,以此来提高学生的数学成就和数学素养。

七、以建模促进学生演算能力的提升

用数学知识来解决生活中的设计问题是数学课程的核心内容。模型素质的培养,使实际问题和数学知识的联系更密切,使现实问题转化为模型的一环。通过培养学生的模型意识和模型能力,把复杂的、数量庞大的实际问题抽象出来,并将其抽象为模型的架构,这就要求学生具有更强的计算能力来确保模型的高效运作,使模型是学生在学习数学过程中最重要的知识结构的保证。在面对大量复杂的模型时,必须主动提高算法的计算能力,从而使模型得到进一步的改进和扩展,从而高效地求解更多的实际问题。

结语

在这篇文章的详细探讨中,我们深入而全面地分析了提升初中生数学建模素养的多种策略。我们特别强调,在教学过程中的每一个环节,教师应该高度重视培养学生解决实际问题能力的重要性以及数学建模思维模式的关键作用。通过系统地指导学生进行与实际问题紧密联系的数学建模实践活动,可以显著增强他们对数学知识的理解和运用能力,从而提升他们整体的数学素养和创新能力。我们坚信,实施这些切实可行、经过深思熟虑的策略,将有效地提高学生在各个方面的建模素养,同时为他们未来更高层次学习和持续成长奠定一座坚实稳定且持久可靠的发展基础。

参考文献:

[1]陈承权.初中数学课堂初中生数学建模素养的落实研究[J].考试周刊,2021(07):62-63.

[2]沈磊.数学建模:从方法到思想——兼对初中数学核心素养落地的思考[J].数学教学通讯,2019(32):37-38.

[3] 罗鸿斌. 强化建模思路,培养应用思维--浅谈初中数学建模教学策略[J]. 初中数学:初中版, 2020(2):2.

[4]冯爱美.数学建模思想融入函学教学的实践研究[D].西安:陕西师范大学硕士论文,2018.

[5]赵临龙,张祥生.常微分方程与初中数学的关联[J].安康师专学报,2019(2):79-83.



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