数学核心素养之数学建模能力的挖掘与培养

贵州省铜仁市印江土家族苗族自治县第三中学 李 超

数学建模能力是学生在数学学习过程中所表现出来的具有创造性思维的个人学习能力，在应用建模能力开展教学活动的过程中，学生能够自觉独立地应用理论知识，找到解决问题的最佳策略。在应用数学建模能力等都完成教学任务的情况下，学生的思维强度、空间观念、运算能力等都能够获得较为明显的提升。

一、传统数学教育存在的教学问题

1.重知识不重技能

在已开展的数学教育活动中，大部分数学教师依然没有处理好学生与教学科目之间的矛盾，在强调学生配合教学活动、给出教学答案的情况下，教师的关注点停留在课堂问答、标准答案等较为肤浅的层次，依靠符号、语言、标准答案的相互配合，学生的创新思维被牢牢锁死，在这种教学环境下，学生个体间的差异无法完全体现，导致学生沦为计算机器。

2.教学方法不科学

在数学教育环节，大部分教师会采取这样的教学方式：“给出示例——提出问题——学生回答——给出答案”，这种教学方式在一定程度上保障了教学效率，但过快的教学进度也限制了学生的思维发展。在教学环节，如果教师为了赶进度、提成绩就直接给出正确答案，学生的自我意识将在教师的不断讲解中逐渐缩减，随着学习任务的深入，学生的学习积极性将被极大地挫伤。

二、基于数学核心素养培养建模能力的具体手段

1.合理运用教材，提升感知水平

数学教育的根本目的不仅仅是教授数学知识，更是培养学生解决数学问题的能力，在核心素养下，培养并挖掘学生的数学能力，使其将数学概念和解题方法模型化，在实现数学教育的基本目标的同时，更能够帮助教师完成教学迁移，提升教学效率。

在初中教学环节，学生已经产生了较为明确的自主意识，在参与教学活动的过程中，能够根据教师提出的教学问题开展互动，教师可从学生的认知特点出发，调整教学模式，实现教育拓展。

教师可利用生活素材建立教学活动，培养学生由实物到知识的数学学习能力，提升学生的基本学习意识。以八年级下册《直角三角形的性质和判定》的相关教学为例，在开展教学活动之前，学生已经对“三角形”这一概念有了较为清楚的认识，教师可要求学生自主推测三角形的基本特点，此时，学生会利用纸笔与大脑相互配合，对直角三角形的性质进行判断。结合三角形的名称，学生会推测：直角三角形中包含直角，且只有一个直角，因为两个直角无法共存在一个三角形中。在掌握了直角三角形的基本性质之后，学生会对三角形的形状特点、结构特点进行深入探索，并掌握等腰直角三角形、判断直角三角形全等的方式等知识点，提升知识水平。

2.抽象配合具体，提升数学水平

传统的数学教学模式比较片面，或是依靠抽象的语言开展教学活动，或是依靠具象化的文字对教学内容进行展示，但不管是哪种教学模式，都存在着较为明显的教学短板——抽象教学不利于学生感知，具体化教学无法锻炼学生的能力，只有实现抽象与具体的有机配合，学生的学习意识才能全面提升。

教师可利用数学建模及时引入抽象概念与具体事物，引导学生在掌握知识点的过程中提升个人的技能水平。以八年级下册教材《四边形》的教学为例，在开展教学活动的过程中，教师可采取问题与实践相配合的教学方式，引导学生在表达的过程中实现知识积累。在教学环节，教师可要求学生寻找生活中形状不同的事物，学生会提出“黑板是长方形”“粉笔盒是正方形”等结论，此时，教师可要求学生利用铅笔排成对应的图形，并自主思考：当长方形与正方形的角度发生变化之后，它们成了什么形状？此时，学生已经产生了强烈的求知意识，但无法做出回答，部分学生会指出“依然是四边形”，教师可趁热打铁：“如何将四个角不是直角的四边形与长方形、正方形区别开来？”在学生完成探究之后，教师可给出菱形、平行四边形的基本特点，要求学生自行整合。在调动学生学习积极性的情况下，数学建模能够同时完成复习与新课导入，大大提升教学效率。

3.引入外界媒介，提升建模能力

要在核心素养下培养学生的数学建模能力，教师就要改变传统故步自封的教学方式，在引导学生做出教学调整的同时，及时引入外界教学资源，帮助学生形成教学联想，使被动学习转化为主动学习，提升学生的个人思维。

以八年级下册教材《一次函数的图像》的相关教学为例，教师可利用多媒体技术进行教学补充，利用几何画板帮助学生掌握一次函数图像的基本画法。与教师手绘的教学方式相比，现代信息技术能够在极短的时间内完成教学信息的整合，并给出对应的教学图案，如果学生无法理解，教师可利用几何画板重复绘制图像，在反复观摩之后，一次函数图像的性质、特点与现代信息技术紧密结合，牢牢印刻到学生的脑海之中。

数学建模是根据学生的数学素养发展而来的数学学习能力，在挖掘学生数学建模能力的过程中，教师要恪守教学制度，尊重学生的自我意识，将灌输转化为引导，为学生创造积累素材、自我表达的机会。