数学建模思维在初中课堂中的实践与探索

数学建模思维在初中课堂中的实践与探索

孟庆波

寿光市纪台镇第一初级中学 山东 寿光 262700

摘要：在初中数学的教学过程中，学校以及教师应注重学生数学建模思维的培养，采用创新型数学教学模式，启发学生进入深度学习状态。数学建模思维在初中课堂中的实践，不仅可以充分发挥学生的积极学习意识，开阔学生的视野和求知欲，促使学生针对特定的教学内容保持浓厚的兴趣，还能间接促进学生智力与数学学习能力的双重开发。因此，本文将针对数学建模思维在初中课堂中的实践与探索来进行论证，并进而探讨其实际意义。

关键词：数学建模思维；深度学习；数学学习能力

引言：在初中数学教学设计中教师注重学数学建模学习意识的培养，即在实行数学求解时，不再是以教师课堂讲授教学内容为主，致力于学生对于创新型数学教学内容的自主研习，自我理解，学生可积极发挥数学建模思维，采取互联网摄取知识途径、图书查阅知识点等途径进行数学内容的学习和理解。创新有效的数学建模思维方式着重于强调学生要从课本内容的解读中出发，注重挖掘每个学生数学学习积极意识，并根据其课下表现，促使学生从课本内容的观察与思考中正确理解数学以及众多公式、几何求证等知识点，不断收获进步。

一、开放式数学建模思维培养：数学课件设计要激发学生的思维意识

开放式数学建模思维学习模式最大的特点就是培养学生自主将书本上笼统的文字教学内容分类为“碎片化”的、具有针对性的、知识点主题突出且具有关联性的知识整理，可以利用互联网学习视频进行前期的知识点预习，方便知识的吸收，也可利用互联网进行课后的复习，对于课本自主学习中不懂的、有疑惑的难点，都可以及时通过课下的多种途径摄取数学作业知识点等方式求解，并加深学生的理解。但是，由于每个学生存在不同的认识和知识背景，在进行开放式数学建模思维的形成时，对于某些知识点，即使反复观看互联网相关视频也难以有效理解，因此面对此类情况，教师应充分肯定学生不同的课程学习效果，对于积极的、正确的充分予以肯定，当然对于体验学习效果差、学习方式有偏差的学生来说，教师应积极引导，并帮助其脱离知识难点学习瓶颈。

由于初中学生对于数学学科有一定的认识，但缺乏持久的兴趣，需要教师采用一定的教学方式与之进行改善，倡导开放式数学自主学习便是其中一种。相对于数学课件设计来说，教师不再占用课堂的时间来讲授信息，学生利用多种途径自由学习、自主学习方式并未成为教学授课主流，其中占主流地位的教学形式还是以教师讲授数学习题知识为主，为了改善此类教学方式带来的弊端，这时可以及时鼓励学生进行自主学习，鼓励学生大胆求解，调动学生数学建模思维积极性，唤起学生对于数学方程、公式求证的兴趣。当然，还要注意的是，在进行数学习题的求证时，教师需要在前期引导学生有效的进行数学课程的理解，并从学生的心理以及兴趣出发，激发学生不断的求学兴趣。

比如，在学习“平行四边形的判定”的课本内容时，在开放式数学建模思维培养模式进行时，数学课堂旨在激发学生的主动学习，进而形成自主学习的习惯。为了有效促进学生理解，教师可以先设置几个问题进行引导:“什么是平行四边形？”、“特殊的平行四边形都有哪些？”等问题输出，在自主学习下，学生便可循着教师所给予问题的足迹进行课程内容的自主学习。此时学生亲身思考，教师从旁引导，这种由学生亲身体验的学习方式可以让学生对于数学知识内容有更为直观的认识，从而便可以及时发挥自己的建模思维与求知性进行创造性的思考，加深学生的理解，并促进学生主观能动性的发挥。

（二）合作式数学建模思维培养：培养学生数学学习意识

初中学生大多都缺乏合作学习意识，由于自身数学基础学识薄弱，需要教师采取一定手段进行改善，采用数学建模思维培养与合作学习模式可有效培养学生数学学习意识。前期将学生进行分组之后，教师可先进行一个摸底的测试，测试的方式就是关于一些数学基础知识的快问快答，考察学生的基础差异性。因为毕竟每个学生的知识水平是不一样的，基础不一样，在组内发挥的作用也就不同。在进行完摸底测试结束之后，各小组对于自己组内成员们的数学知识掌握水平也就有了大致的了解，根据每个学生基础的不同，在数学作业以及其他的任务的布置上可做不同程度的区分，比如，数学基础差的人可以与之相反的同学进行小组合作，总之，几人在数学知识的掌握上要形成一种互补效应。

教师在引导学生进行合作学习时，可以按照课本内容的学习主题，引导学生自由选择伙伴，有目的地进行学习。比如本堂课的数学作业是“二元一次方程组的解法”内容时，在学生开始自主交流之前，教师可以将课程作业任务分发给学生，学生自选成组，小组成员接受到课程任务之后，便可充分发挥自己的数学基础水平和思维能力，积极落实。在合作学习课堂开展过程中，学生先自主预习和思考，读到不懂的知识点作出整理，随后小组进行整合，互相答疑，所问所答皆可促发学生的思维活跃性，在互相问答中，不仅知悉了学生们的数学知识掌握，而且还直接促使学生查漏补缺，吸收关键知识，学生逐渐养成合作式建模思维，最终促使学生数学解题水平不断提高。

（三）实践性数学建模思维培养：利用实践操作，推动学生学习发展

为了激发初中学生对于数学课程的兴趣，教师在教学过程中应该鼓励学生大胆思考，利用实践操作，推动学生学习发展，促使学生实践性数学建模思维的养成。在实践求知中，教师需引导学生通过有效的数学知识摄取途径，引发学生聚精会神去思考、去学习。当然，学生在针对课本所提供的数学课程内容进行一定的实践学习时，要以当下课本中出现的数学知识点为主，学生光看课本内容很难产生深刻的理解，这时可以观看相关互联网视频，或者采取相关实例解释参照，这样的方式不仅简单直观，便于学生有效理解，而且学生直接利用互联网的信息交融性与便利性进行相关知识的补充，使得学生在不断实践获取知识的过程里，直接感受到数学习题求解过程逐渐趋于简单，最后收获更多意想不到的数学新体验。

例如：在“有理数的乘方意义和运算”内容学习中，学生利用实践性建模思维理解时，由于文本知识缺乏生动性，此时学生可直接选择互联网相关视频进行浏览，从而在视听观感下，学生便可产生更为深刻的思考和认识，相关课堂问题在实践学习中也得到了仔细思考。可见，利用实践操作，推动学生学习发展，学生的求知心切，对于数学课程内容或者试卷作业内容产生体会，在不断的实践模式下，学生积累了更多的学习经验，不仅使得学习质量大大提升，而且潜移默化提升学生的学习自信。

通过实践性的数学建模思维与课程内容的渗透与融合，使得学生从思维的禁锢中解放出来，学生开始重新对待数学专业，对于不懂得的地方先是发挥建模式思维，然后在实践学习中充分将课程内容与互联网课件、课本信息相互融合，并最终达到心领神会，这样的教学改革方便了学生，而且优质的课程设计呈现方式传达出更多的课堂信息，可以说此类教学方式其背后呈现的收效是不可估量的。

结束语：

综上所述，数学建模思维在初中课堂中的实践与开展有助于学生依据自身的学习兴趣和学习方式设计数学知识的求解，并进行针对性的实践训练。数学建模思维主张从学生主体出发，这既是新时代下对于学生学业发展提出的新的要求，也能够从本质上改善学生不良的学习习惯，还能促进学生对于数学知识的认识和理解，并通过观察、实践、思考，使得学生能够与书本为友，以学习为乐，最终实现了学生数学知识接收与课堂教学内容的汇入、交流、融合。

参考文献：

[1]赵英伟，郑琳时.初中数学教育课程与道德教育正确意识的建立和相关发展建议 [M].天津：天津大学出版社, 2018：68-69.

[2]李魏，郑芝琳，冯志.学校对于学生数学发展所作出的未来计划的现状调研及应对策略[J].教师：课程教育研究，2017(6)：36-37.

[3]谈魏，郑林华，冯晓彤.高中生在成长中学校所作出的规划思考活动设置的标准与要求分析判断[J].健康分析：身体研究，2017(6)：122-125.