关于高中数学建模教学的实践思考

吴志敏

摘要：随着我国教育教学不断改革与发展，高中数学教学推出全新的教学手段，有效提升高中数学课堂教学效果，为学生带来极大的便利，帮助学生寻找到正确的学习方法。数学建模在高中数学教学中具有非常重要的意义，通过数学建模让学生对高中数学知识中所涉及到的概念、定理、公式、习题等更好地理解和掌握，培养学生建模思想，将抽象的知识变得直观化，对知识的理解更加深入，有效提高学生的数学能力及解决问题能力。基于此，本文主要对关于高中数学建模教学的实践思考进行了探究，以期帮助学生实现更好的发展。

关键词：高中数学;建模教学;实践思考

在高中数学教学活动中，数学建模教学的实践是一个不断探索创新、完善提升的过程，通过采取数学建模思想的方法，贯穿于整个学生学习的过程之中，使学生对数学建模有全新的认识和理解，有助于学生数学思维的提升，激发学生对数学学习的热情和兴趣，能够将数学建模知识灵活应用于实际之中，在此不断探究、思考、观察，剖析抽象化数学知识，深刻体会高中数学建模教学的内涵及价值。在教学期间，培养学生运用数学思想进行分析，将实际问题转换为数学模型，用数学眼光和数学方法去分析思考、运算证明，不仅能够提高学生的思维能力，还能实现高中数学教学的预期目标。

一、数学建模的基本概括

所谓数学建模实际上就是在解决数学问题的过程当中，运用数学思想、数学方法、数学语言等，由抽象化转化为数学模型的一种教学手段。对数学模型的理解并不是对现实的模拟，而是通过分析、提炼后，能够采用数学公式、数学符号、数学图表等模拟客观事物的本质与内在联系。通俗理解也就是根据实际问题来建立数学模型，根据数学模型来解决实际问题，对了解的对象进行调查、研究、假设、分析等，利用数学符号、语言来表述建立数学模型。

数学建模通常情况下分为以下几步：第一，确立建模的目的性，了解对象信息，并对相关数据进行收集，分析数据和量之间的内在关系;第二，采用数学语言进行假设，作出简化问题;第三，建立数量间的定性、定量关系，分析内在规律，选择关键数量之间关系建立数学模型;第四，运用数学方法、数学思想进行求解;第五，将结论在实际问题中检验，有问题可以及时纠正、修改。在此过程中，同样的一个问题，也许会有多种不同的建模方式，由学生来自由选择。教师则需要进行引导，带领学生参与学习任务，开展关于数学知识的讨论，培养学生探究精神、创新能力以及学科素养。

二、高中数学建模教学的实践思考

（一）优化建模方法

在高中数学教学活动中，开展数学建模的方法主要是通过各种数学工具来建立数学模型，并对各种不同现实问题进行解决，充分体现高中数学建模教学的核心，注重“教”与“学”之间的联系。在教学中，确立数学建模的教学目标，只有充分掌握数学建模方法，才能够在教学中进一步优化，通常情况下从以下两方面来考虑。

1.注重数学建模步骤

众所周知，现有的数学建模方法基本上包括简化假设、问题表征、模型求解、模型应用等步骤，为了能够在教学中达到更好的建模效果，这就需要高中数学教师对建模步骤中的基本内涵和实施技巧进一步剖析和研究，帮助学生深入走进数学建模的世界，能够有一个整体性的了解和认识，有效促使学生在学习期间独立自主地完成数学建模。

2.加强建模方法关联

在高中数学教学活动中，需要解决的问题有一个，但是解决问题的方法有多种，数学知识就是这样神奇多变，培养学生举一反三能力和逆向思维，从多维度、多方面考虑问题，寻求多种解决问题的方法。数学建模也是如此，教师在开展教学过程中，需要寻求多种建模方法，并将多种不同的数学建模方法充分整合，得以综合运用，不断加强建模方法的关联性，巧妙运用多种模式，能够达到高效的数学建模教学的效果。因此，高中数学教师应当将各个数学建模步骤之間的联系进行捆绑，从中协调处理，通过建模方法网络图的模式让学生能够全面掌握，建立数学建模的知识体系，从而能够形成综合性数学建模方法，有效促进学生课堂积极性，提高学生解决问题的能力。

（二）立足学习兴趣

高中数学建模教学中，事实上数学建模教学并不是一件容易的事，更不是一蹴而就的，这需要学生具备扎实的数学知识，在此基础上培养学生浓厚的学习兴趣，勇于对问题的探索和挖掘，善于观察和分析，精准切入研究对象，用数学思想来分析其特征及内在规律，认真思考建模问题与数学知识之间的关联性，能够让学生了解数学本质。在高中数学教学中，会解决不同类型的习题，教师需要结合一定数量的习题，组织学生开展小组合作学习，共同完成数学建模，通过完成数学建模设计，学生之间相互配合、相互合作，培养学生团队合作能力和协作意识。在习题训练中采用数学建模的方法，能够帮助学生巩固所学知识，还能够对建模方法有全新的认知，提高学生应用能力和学习能力，从而提高学生的学习兴趣。

（三）注重环境创设

数学建模教学的教学理念主要围绕：“以实验为基础，以学生为中心，以问题为主线，以培养能力为目标”的教学原则。这足以说明在高中数学教学中，教师应当充分利用数学知识，以及解决问题的过程，让学生能够全身心体验和感受，锻炼学生解决问题和分析问题的能力。在此过程中，主要离不开建模情境的创设，坚持以学生为课堂主体，构建良好的学习环境，充分发挥学生想象力和创造力，培养学生发散思维、逆向思维、创新思维，对数学建模怀揣热情和求知欲望，注重建模环境的创设。在数学建模教学中，教师要结合学生的实际学情，从现实生活中入手，将生活中的问题能够转换为数学问题，能够让学生亲自体会数学建模的价值，培养学生知识运用的思想意识。

三、结语

综上所述，在高中数学教学中，教师应当积极构建数学模型的创设，对学生进行科学有效地引导，能够带领学生积极参与到数学建模之中，体验构建方式，把握数学问题的难易程度，激发学生的建模兴趣，拓展学生数学思维，将数学建模思想能够灵活运用到现实生活之中，帮助解决实际问题，有效提高学生的学习能力及数学素养。

参考文献：

[1]刘洋，刘春红.高中数学建模活动和数学探究活动的实践路径[J].天津教育，2022（02）：16-18.

[2]罗毕壬.高中数学教学中数学建模素养的养成过程探析[J].数学教学通讯，2021（36）：55-56.

[3]袁东升.新课标下基于目标导向的高中数学建模课教学模式研究[J].中小学数学（高中版），2021（12）：51-54.