如何在新課改背景下實(shí)施數(shù)學(xué)建模教學(xué)論文
[摘要]培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新精神和加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力，成為數(shù)學(xué)教育改革的靈魂，而數(shù)學(xué)建模教學(xué)正是培養(yǎng)學(xué)生以及加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)踐的重要手段，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，可以針對(duì)學(xué)生不同的發(fā)展水平，分層次的開(kāi)展多樣的數(shù)學(xué)建�；顒�(dòng)。
[關(guān)鍵詞]高中數(shù)學(xué) 教學(xué) 數(shù)學(xué)建模
新頒布的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中，數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力是新課程標(biāo)準(zhǔn)的十分重要的組成部分，而數(shù)學(xué)建模教學(xué)正是實(shí)現(xiàn)這一標(biāo)準(zhǔn)的主要手段，因此數(shù)學(xué)建模成為了新頒布的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的十分重要的組成部分。
進(jìn)入新世紀(jì)后，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新精神和加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力，成為數(shù)學(xué)教育改革的靈魂。數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的也是開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力，發(fā)展學(xué)生的能力，現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)論認(rèn)為數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的教學(xué)，教師要在教學(xué)活動(dòng)中，根據(jù)學(xué)生的思維特點(diǎn)，有意識(shí)的對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力進(jìn)行引導(dǎo)和訓(xùn)練，逐步形成探究和利用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)的現(xiàn)狀
《普通高中“研究性學(xué)習(xí)”實(shí)施指南（試行）》的通知已經(jīng)下發(fā)，但是經(jīng)過(guò)筆者的調(diào)查，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容仍然沒(méi)有給予足夠的重視�，F(xiàn)在很多高中數(shù)學(xué)教師還是停留在數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)方面，而不對(duì)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的探索。
根據(jù)調(diào)查絕大多數(shù)教師對(duì)于日常教學(xué)工作能夠認(rèn)真完成教學(xué)任務(wù)或基本完成教學(xué)任務(wù)，但是能夠創(chuàng)造性的將數(shù)學(xué)建模思想融入到教學(xué)任務(wù)的教師很少；大部分高中數(shù)學(xué)教師認(rèn)為研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)很有用，但是只有少量的高中數(shù)學(xué)教師在實(shí)際教學(xué)中進(jìn)行了相關(guān)嘗試，主要是高中數(shù)學(xué)教師認(rèn)為研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)實(shí)施起來(lái)非常困難。
因此可以發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)高中的數(shù)學(xué)教師能夠認(rèn)真的完成教學(xué)任務(wù)并知道研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)的作用，但是只有極少數(shù)的教師進(jìn)行相關(guān)的教學(xué)實(shí)踐，原因在于高中數(shù)學(xué)教師沒(méi)有進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)方面的培訓(xùn)，缺乏足夠的研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)的相關(guān)知識(shí)，不知道怎么樣對(duì)學(xué)生進(jìn)行研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)。
二、高中教學(xué)中的數(shù)學(xué)模型教學(xué)的實(shí)現(xiàn)形式
在高中階段，可以針對(duì)學(xué)生不同的發(fā)展水平，分層次的開(kāi)展多樣的數(shù)學(xué)建模活動(dòng)�；顒�(dòng)的形式可以是多種多樣的，但是常見(jiàn)的形式主要有以下三種：
1、可以結(jié)合正常的課堂教學(xué)，在部分環(huán)節(jié)上‘切入’數(shù)學(xué)模型的內(nèi)容。
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中講解關(guān)于橢圓的內(nèi)容時(shí)，教師就可以在這個(gè)部分‘切入’數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容，在太陽(yáng)系中有的行星圍繞太陽(yáng)的運(yùn)行軌道就是一個(gè)橢圓，并且太陽(yáng)恰好在其中的一個(gè)焦點(diǎn)的位置上，引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，并建立行星軌道的橢圓方程。通過(guò)在課堂教學(xué)中‘切入’數(shù)學(xué)建模內(nèi)容，不但能夠改變傳統(tǒng)教學(xué)的枯燥，還能最大程度的激發(fā)學(xué)生的探索與創(chuàng)新的興趣，加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)�？梢允埂腥搿瘮�(shù)學(xué)建模內(nèi)容更好的輔助正常的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)。
2、可以開(kāi)展以數(shù)學(xué)建模為主題的單獨(dú)的`教學(xué)環(huán)節(jié)。
如在進(jìn)行完等比數(shù)列及其應(yīng)用的教學(xué)后，可以開(kāi)展一個(gè)以數(shù)學(xué)建模為主題的單獨(dú)的教學(xué)環(huán)節(jié)。教師可以提出一個(gè)開(kāi)放性數(shù)學(xué)建模問(wèn)題：現(xiàn)在很多家庭都為自己的孩子進(jìn)行教育儲(chǔ)蓄，方式如下每月可以存100元，6年后使用，到時(shí)候可以一次性的支取本息多少？如果不用教育儲(chǔ)蓄的方式，而用其他的儲(chǔ)蓄形式，探討以現(xiàn)行的利率標(biāo)準(zhǔn)可能獲得的最大收益，將得到的結(jié)果與教育儲(chǔ)蓄進(jìn)行比較，并結(jié)合具體結(jié)果設(shè)計(jì)一個(gè)回報(bào)率最高的儲(chǔ)蓄方案。學(xué)生在完成這個(gè)單獨(dú)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，不但可以使學(xué)生對(duì)已經(jīng)學(xué)過(guò)的等比數(shù)列，遞推關(guān)系，單調(diào)性應(yīng)用，不等式比較等知識(shí)更加熟練，而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
3、在有條件的高中可以開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模的選修課。
數(shù)學(xué)建模成為了新頒布的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的十分重要的組成部分，在高中開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模的選修課就顯得十分必要。但是在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的教學(xué)中要注意在教學(xué)方法與形式上與高中數(shù)學(xué)的一般教學(xué)要有所區(qū)別，應(yīng)該更加注重學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新精神和加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力。在教學(xué)過(guò)程中的數(shù)學(xué)建模選題應(yīng)選擇與學(xué)生實(shí)際生活相關(guān)的問(wèn)題，并減少對(duì)問(wèn)題的不必要的認(rèn)為加工與刻意雕琢，在解決數(shù)學(xué)建模問(wèn)題時(shí)應(yīng)努力關(guān)注數(shù)學(xué)建模的過(guò)程，而不僅僅是問(wèn)題本身的解決。
三、進(jìn)一步推行研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)的對(duì)策
針對(duì)高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的現(xiàn)狀，為了進(jìn)一步推行研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)，應(yīng)該采取以下措施。
1、在普通高等院校數(shù)學(xué)系日常教學(xué)中融入研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)思想
許多高中數(shù)學(xué)教師都有深刻的體會(huì)，那就是他們的教學(xué)風(fēng)格很多都和他們畢業(yè)的院校有很大的關(guān)系。在調(diào)研中7%的嘗試研究式數(shù)學(xué)建模教學(xué)的教師大多數(shù)在普通高校學(xué)習(xí)期間接受過(guò)數(shù)學(xué)建模的教育。因此普通高等院校數(shù)學(xué)系在人才培養(yǎng)的過(guò)程中應(yīng)該加大數(shù)學(xué)建模內(nèi)容的教學(xué)，現(xiàn)在很多高等師范院校的數(shù)學(xué)系都在本科階段開(kāi)設(shè)《數(shù)學(xué)模型》這樣一門(mén)課程，用以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模教學(xué)思想與數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，僅僅開(kāi)設(shè)一門(mén)《數(shù)學(xué)模型》課程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，數(shù)學(xué)建模的思想與數(shù)學(xué)系的各門(mén)專(zhuān)業(yè)課的關(guān)系都非常緊密。這就對(duì)普通高等師范院校數(shù)學(xué)系的教師提出更高的要求，在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中，不但要注意知識(shí)的講解，而且要注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模能力與數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
2、在學(xué)生中組織數(shù)學(xué)建模興趣小組
興趣是最好的老師，在高中組織學(xué)生興趣團(tuán)體，吸引一批對(duì)數(shù)學(xué)建模感興趣的學(xué)生加入到團(tuán)體中來(lái)。教師可以對(duì)團(tuán)體的活動(dòng)進(jìn)行一定的針對(duì)性指導(dǎo)。
3、組織學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽
高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該積極組織學(xué)生參加建模競(jìng)賽，參加建模競(jìng)賽不但可以提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的興趣，而且可以增加數(shù)學(xué)建模在學(xué)生中的影響，進(jìn)一步的提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，抽象思維能力和創(chuàng)新能力。
4、組織高中數(shù)學(xué)教師的暑假數(shù)學(xué)建模研討班
針對(duì)當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教師中存在對(duì)數(shù)學(xué)建模認(rèn)識(shí)不深，不知道如何在常規(guī)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想。教育主管部門(mén)可以利用暑假的時(shí)間，依托當(dāng)?shù)馗咝?shù)學(xué)系對(duì)高中教師進(jìn)行數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班，并組織老師進(jìn)行研討，提高當(dāng)前數(shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的把握與認(rèn)識(shí)。
參考文獻(xiàn)：
[1]任文娟.自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用.考試周刊,2010,(17).
[2]楊慧.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新教育的探討.新鄉(xiāng)教育學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(3).
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