初中数学课堂融入数学建模方法初探

林学献

摘要：建模就是根据深入调查了解数学对象的信息，并且做出簡化的假设，在分析了知识的内在规律以后，将一系列的程序，综合运用数学符号和数学语言，表达成为具体的数学公式的过程，最后得到的就是数学模型。数学模型可以用来解决现实中具体的数学问题，并且接受实际的检验，在初中数学教学的过程中，利用建模来帮助学生解决问题、学习知识是一种有效的教学方式。本文中笔者就自身的教学经验来谈一谈数学建模在初中数学教学中的具体应用。

关键词：初中数学;数学建模;数学思维

在初中数学的教学当中建模是一种帮助学生良好理解数学知识，快速掌握解题技巧的有效方式之一，他不仅能够为学生提供一个更加自主的学习空间，还能够让学生体验到数学知识与日常生活之间的紧密联系，增强学生运用数学的意识，使学生深刻体会到数学知识在实际生活中的价值。而在具体的数学教学当中，如何应用数学建模，也是一个需要进行推敲的问题。在具体的课堂教学当中，对于数学建模的思想运用也需要掌握具体的方法，这样才能够让学生对于数学产生更加浓厚的兴趣。

1 数学建模思维对初中数学教学的意义

1.1 帮助学生进行思想转变

从小学进入初中，我们数学学科的教学内容发生了一定程度的改变，学生接触到的知识由简单变得复杂，由具体变得抽象，在这一过程中，学生的整体数学思维需要一个转变的过程。通过逐步积累经验，掌握解题方法，学生要逐渐对于运用成熟的数学模型形成一种习惯。初中的数学教学任务主要是结合相关的概念，引导学生运用函数不等式方程、方程组、几何图形统计表格等方法来分析现实问题。而模型思想的感悟，则主要蕴含于概念、命题公式和法则等等之中，与输入感、符号感、空间观念等思维是紧密结合的。因此可以说，建模思想的建立，是一个循序渐进的过程，在这个过程中，学生对于数学的理解将会不断加深，思想也会变得更加成熟。

1.2 经历一个由情境到解决的过程

在初中阶段，我们让学生理解数学知识，往往会把很多信息融入在具体的情境当中，从而帮助学生理解抽象的概念，掌握知识的规律，积累数学活动的经验。而这种教学方法其实就是数学建模的具体形成过程。数学建模并不是凭空产生的，而是在解决生活中的具体问题的过程当中，逐步积累经验，通过大量的综合相关问题将解决问题的方法逐渐融合起来，进而形成一个具体模型的过程。在这个过程当中，学生要能够去主动的发现，提出分析和解决问题，培养自己的创新意识，从而在具体的情境中感悟到数学建模的具体用途，体会到数学知识的价值。

2 数据建模在初中数学教学当中的应用策略

2.1 利用小课题帮助学生进行自主探究

既然要利用数学建模，那么在教学过程当中就应该保证学生可以真正理解数学建模的意义，在具体的实施过程里，我们可以利用小课题的方式，帮助学生使得整个学习的过程变得更有计划，同时更加易于掌握。所谓小课题，就是在每一次的教学过程中，将每一堂课或几堂课连成一个整体，规定在相应的课堂数量之内，研究一个具体的问题，并且在规定的时间内对具体的问题给出相应的结论，而这个结论就是数学建模的模型。

举例来说，在体积问题的教学当中，我们可以为学生设计一个研究课题，那就是如何计算一个物体的体积，它有怎样的规律？在这个过程中，我们可以让学生将一个体积的计算过程视为一个动态的过程，在探讨的过程中，我们可以先为学生设置一个概念中的立方体，给出长宽高，然后让学生进行设想，如何对它进行剪裁会让它的容积变得最大？如果对它进行扩容，又该如何在运用最少材料的情况下，使得这个立方体的表面积增加的最少而容积尽量扩充？通过这种将静止问题变成动态问题的方法，学生可以对同样的问题进行反复的思想实验，从而逐步积累经验，构建起一个数学思维模型。

2.2 由情景入手帮助学生理解问题

上文中提过任何数学知识都是要运用在实际情境当中的，因此在教学当中我们也应该积极的为学生设置具体情境，帮助学生从具体情境中来更加深入的理解数学建模的意义。

举例来说，在关于方程式的教学当中，我们会强调方程的定义类型解法这种比较概念化的内容，然而在教学当中我们也可以让学生在具体问题中抽象出方程式这个模型，让学生认识到方程是一种对数学更加高校快捷的表达方式，同时也是解决具体问题的有效工具，了解到方程式的使用价值。

3 结语

综上所述，数学模型思维在整个数学学习的过程中都是十分重要的。在今天的初中数学教学当中，我们如果能够在具体的情境当中利用好数学模型思维，那么学生对于整体学习的把握将会更加深刻。通过设置巧妙的课题，在具体的情境中良好的引导学生，我们可以帮助学生更扎实的掌握数学模型思维，提高学习质量，同时数学课堂教学效率也会大大提升。

参考文献：

[1] 周海东.初中数学教学中几何直观能力培养探析[J].中学数学，2014（06）.

[2] 周兵.注重使用自制教具，促进师生成长[J].中学教学参考，2014（20）.

（作者单位：桂平市木乐镇第一初级中学）