数学教学中学生数学建模思维能力的培养研究

吕国才

摘要：目前，随着对教育改革的重视，我国的数学学科教育也得到了一定的发展。对于数学学科而言，其数学内容较多，且具有抽象性，整体上比其他学科要复杂些。为了提升学生的数学学习能力，教师要必须重视学生数学建模思维能力的培养，以保证学生数学创新能力和综合能力的不断提升。

关键词：中学生 数学建模 思维能力研究

引言：数学学科是一门基础性学科。为了确保学生数学能力的提升，就要将数学知识运用到实践当中去，从而提升学生的数学应用能力。通过数学建模，学生能够很好地把握基础的数学知识，并且提升运算能力，从根本上把握和了解数学应用。因此，教师一定要重视学生数学建模思维能力的培养，以提升学生学习数学的能力。

一、数学建模的概念

数学建模是解决数学问题的一种方法。对于学生而言，数学建模能够有效帮助自己阅读和理解数学知识，并且分析和解答出数学问题，直到最终得到数学问题的答案。对于初中学生而言，只要找准建模的出发点，了解清楚数学模型的本质，就能构建起有关数学问题的模型，从而利用数学模型去解决数学问题。

二、激发学生兴趣，让学生在良好的氛围中培养建模能力

在良好的学习氛围过程中，学生的学习积极性就会得到显著提升。这非常有利于学生自我学习能力的培养，并且增加学生对于学习的兴趣。数学建模能力就是一个良好的为学生打造数学学习氛围的方法。从定义上讲，数学建模和生活的联系是比较紧密，能够有效让学生体会到数学和生活之间的关系。再加上数学建模的灵活性，学生可以自行组织起小组，或者在共同的学习帮助下去提升自己的数学建模能力。这样不仅能能够引导学生对于建模的兴趣，也能提升学生数学建模的能力。

除此之外，数学建模也具有一定的创新性。对于教师而言，通过在教学过程中适当融入一些数学建模的内容，可以有效培养学生的数学建模能力，让学生开动自己的大脑，去启发自己的创新思维。具体而言，当学生学习完一个数学知识，或者解答完一道数学题之后，就可以以其中的一小部分展开思考，从而发现新的问题，拓展自己的数学思路，实现自身创新思维的发展。比如，当学生学习完平行四边形的数学概念后，一些学生可能就会思考生活中应用到平行四边形的地方。之后，学生就会意识到平行四边形的应用比较少。而日常生活中出现的三角形反而较多。最后，学生就可以基于这个问题，去思考背后的原理。直到最后考察三角形和平行四边形的不同点时，学生可以直接利用木棍去构建出平行四边形模型和三角形模型，从而找出“三角形稳定性较强，所以应用较多”的原理。

三、激活已有的經验，“数形结合”感悟模型

目前，我国数学教材的内容的前后联系非常紧密。为了确保学生的学习质量，教师就不能随意更改教学内容，或者更换教学内容顺序。相反，为了有效利用好教材内容，教师必须要去了解学生的学习习惯，并且深度解读好教材的内容，从而为学生提供出好的教学过程。教师尤其是要注重数形结合，激发出学生对于数学建模的兴趣，激活学生已有的经验。只有学生能将新的数学内容纳入到原有的知识体系中，学生才能更好地感悟到数学模型的作用和原理，从而提升自己的数学能力。

具体而言，学生具备一定的“买东西”的经验，同时又有非常明显的“碗”的特征。当学生去理解题意时，只要发现自己语言文字不够清楚，就会主动的想要画出“碗”的形状，这样就能把题意以“形状”的形式展示出来。这样的经验就是数学建模中的“归一”思想，为学生的文字与图形之间的联系构建出了一个完整的“统一体”。这能有效促进学生数学建模能力的提升，帮助学生打下坚实的数学基础。

四、理清模型本质，适时建构模型

学生在解答完问题后，经常会止步于此，并不会对数学问题进行深一步的探讨。面对这种情况时，教师就要引导学生主动展开思考。通过学生主动的思考，并提出一些拓展的问题，学生就能更加容易把握好问题的本质，从而理清数学知识背后的原理和逻辑。这非常有利于学生的数学知识学习。除此之外，学生也可以用数学问题去构建数学模型，发展自己的建模能力，同时也能培养自己解决问题的能力，实现数学知识的应用。

五、加强延伸运用，提升建模能力

经过建模的感悟，为学生建立起初步的数学模型之后，学生就能对建模有一定的感知。根据学生对于数学问题的直观体会和经验知识，教师可以帮助学生去延伸运用一些相关的数学知识。同时，为了保证建模能力的更好提升，教师也要关注学生的综合能力。只有通过综合能力去打造学生的建模过程，学生才能更好地提升自己的建模能力。

然而，如果仅仅是依靠一两个情境或者例题就去教学数学建模，就难以真正发挥出数学建模的作用。因此，教师要积极开发各种不同的情境。通过为学生呈现不同的情境，给学生布置不同的任务，学生才能真正归纳出数学模型的一般性。同时，这也能加强学生的数学建模能力，使学生在自己学习经验的基础上去展开学习过程，主动促进自身数学能力的进步。

六、结束语

总而言之，学生的数学学习是离不开数学模型的建构的。基于数学建模，学生能够有效将数学知识和生活进行联系，并且得出数学问题的答案。这能有效提升学生的数学能力，同时也能帮助学生理解数学原理。对于学生而言，数学具有一定的抽象性。而数学建模能够让数学知识更加形象化，从而保证学生更好地理解数学知识，应用好数学经验。除此之外，数学建模也能提升学生的创新能力。因此，教师一定要注重数学建模能力的培养，帮助学生打造出合适的数学建模教学过程。同时，教师也要注重学生数学建模学习氛围中的打造。这样不仅可以帮助学生提升自己的思维模式，也可以提升学生学习数学的兴趣，让学生体会到数学的妙处。

参考文献：

[1] 李瑞超.培养学生数学思维能力的方法研究[J].软件：教育现代化（电子版），2015：87.

[2] 杜照辉.培养学生数学思维能力的研究[J].《成才之路》，2016：36-36.

[3] 王婷.培养学生数学思维能力的策略研究[J].成才之路，2019：97.

[4] 李璎旭.数学教学中培养数学思维能力的研究[J].中国高新区，2019：103.