浅谈如何在新课改背景下实施数学建模教学

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　　浅谈如何在新课改背景下实施数学建模教学[摘要]培养学生的数学创新精神和加强学生的数学实践能力,成为数学教育改革的灵魂,而数学建模教学正是培养学生以及加强数学实践的重要手段,在高中数学教学中,可以针对学生不同的发展水平,分层次的开展多样的数学建模活动。　　[关键词]高中数学教学数学建模　　　　新颁布的数学课程标准中,数学教学中如何培养学生的创新精神和加强学生的实践能力是新课程标准的十分重要的组成部分,而数学建模教学正是实现这一标准的主要手段,因此数学建模成为了新颁布的数学课程标准的十分重要的组成部分。进入新世纪后,培养学生的数学创新精神和加强学生的数学实践能力,成为数学教育改革的灵魂。数学教学的主要目的也是开发学生的智力,发展学生的能力,现代数学教学论认为数学教学是数学思维活动的教学,教师要在教学活动中,根据学生的思维特点,有意识的对学生的创新能力与实践能力进行引导和训练,逐步形成探究和利用数学解决实际问题的能力。　　一、高中数学教学中研究式数学建模教学的现状 　　《普通高中“研究性学习”实施指南(试行)》的通知已经下发,但是经过笔者的调查,在高中数学教学中数学建模的内容仍然没有给予足够的重视。现在很多高中数学教师还是停留在数学知识教学方面,而不对学生进行研究性学习的探索。根据调查绝大多数教师对于日常教学工作能够认真完成教学任务或基本完成教学任务,但是能够创造性的将数学建模思想融入到教学任务的教师很少;大部分高中数学教师认为研究式数学建模教学很有用,但是只有少量的高中数学教师在实际教学中进行了相关尝试,主要是高中数学教师认为研究式数学建模教学实施起来非常困难。因此可以发现绝大多数高中的数学教师能够认真的完成教学任务并知道研究式数学建模教学的作用,但是只有极少数的教师进行相关的教学实践,原因在于高中数学教师没有进行过系统的研究式数学建模教学方面的培训,缺乏足够的研究式数学建模教学的相关知识,不知道怎么样对学生进行研究式数学建模教学。　　二、高中教学中的数学模型教学的实现形式　　在高中阶段,可以针对学生不同的发展水平,分层次的开展多样的数学建模活动。活动的形式可以是多种多样的,但是常见的形式主要有以下三种:　　1.可以结合正常的课堂教学,在部分环节上‘切入’数学模型的内容。 　　在高中数学教学中讲解关于椭圆的内容时,教师就可以在这个部分‘切入’数学建模的内容,在太阳系中有的行星围绕太阳的运行轨道就是一个椭圆,并且太阳恰好在其中的一个焦点的位置上,引导学生查阅相关资料,并建立行星轨道的椭圆方程。通过在课堂教学中‘切入’数学建模内容,不但能够改变传统教学的枯燥,还能最大程度的激发学生的探索与创新的兴趣,加深学生对数学知识的认识。可以使‘切入’数学建模内容更好的辅助正常的高中数学课堂教学。　　2.可以开展以数学建模为主题的单独的教学环节。　　如在进行完等比数列及其应用的教学后,可以开展一个以数学建模为主题的单独的教学环节。教师可以提出一个开放性数学建模问题:现在很多家庭都为自己的孩子进行教育储蓄,方式如下每月可以存100元,6年后使用,到时候可以一次性的支取本息多少?如果不用教育储蓄的方式,而用其他的储蓄形式,探讨以现行的利率标准可能获得的最大收益,将得到的结果与教育储蓄进行比较,并结合具体结果设计一个回报率最高的储蓄方案。学生在完成这个单独的教学环节中,不但可以使学生对已经学过的等比数列,递推关系,单调性应用,不等式比较等知识更加熟练,而且培养了学生的创新思维能力。3.在有条件的高中可以开设数学建模的选修课。 　　数学建模成为了新颁布的数学课程标准的十分重要的组成部分,在高中开设数学建模的选修课就显得十分必要。但是在进行数学建模的教学中要注意在教学方法与形式上与高中数学的一般教学要有所区别,应该更加注重学生数学创新精神和加强学生的数学实践能力。在教学过程中的数学建模选题应选择与学生实际生活相关的问题,并减少对问题的不必要的认为加工与刻意雕琢,在解决数学建模问题时应努力关注数学建模的过程,而不仅仅是问题本身的解决。　　三、进一步推行研究式数学建模教学的对策　　针对高中数学建模教学的现状,为了进一步推行研究式数学建模教学,应该采取以下措施。　　1.在普通高等院校数学系日常教学中融入研究式数学建模教学思想 　　许多高中数学教师都有深刻的体会,那就是他们的教学风格很多都和他们毕业的院校有很大的关系。在调研中7%的尝试研究式数学建模教学的教师大多数在普通高校学习期间接受过数学建模的教育。因此普通高等院校数学系在人才培养的过程中应该加大数学建模内容的教学,现在很多高等师范院校的数学系都在本科阶段开设《数学模型》这样一门课程,用以培养学生的数学建模教学思想与数学应用能力,仅仅开设一门《数学模型》课程是远远不够的,数学建模的思想与数学系的各门专业课的关系都非常紧密。这就对普通高等师范院校数学系的教师提出更高的要求,在平时的教学过程中,不但要注意知识的讲解,而且要注意对学生进行数学建模能力与数学应用能力的培养。　　2.在学生中组织数学建模兴趣小组　　兴趣是最好的老师,在高中组织学生兴趣团体,吸引一批对数学建模感兴趣的学生加入到团体中来。教师可以对团体的活动进行一定的针对性指导。　　3.组织学生参加数学建模竞赛　　高中数学教师应该积极组织学生参加建模竞赛,参加建模竞赛不但可以提高学生对数学建模的兴趣,而且可以增加数学建模在学生中的影响,进一步的提高学生理论联系实际的能力,抽象思维能力和创新能力。　　4.组织高中数学教师的暑假数学建模研讨班　　针对当前高中数学教师中存在对数学建模认识不深,不知道如何在常规教学中融入数学建模思想。教育主管部门可以利用暑假的时间,依托当地高校数学系对高中教师进行数学建模培训班,并组织老师进行研讨,提高当前数学教师对数学建模思想的把握与认识。