郑杰阳
福建省泉州市晋江市实验中学
摘要:新课改中提出了核心素养教育理念,要求教师们转变教学策略,将核心素养的培养放到首要位置上。建模能力是数学核心素养之一,对于学生思维水平、解题能力和学习效率的提升十分关键,因此受到了教师们的高度关注。在本篇文章中,笔者将概述核心素养视
角下初中数学教师如何培养学生的建模能力,进而提高其数学学习效率。
关键词:核心素养;初中数学;建模能力;课堂教学
素质教育不断深入和发展进程中,核心素养理念逐渐深入人心,成为了教师们遵循并追求的目标,也是课程改革中最为重要的内容之一。初中数学学科知识较为基础,数学教师可以通过秉承新理念实现教学方法的创新,以此促进学生课堂主体意识凸显的同时使其数学核心素养进一步提升。建模能力是数学核心素养中最为重要的一种能力和素养,对学生解题以及未来应用数学知识解决实际问题具有重要的作用,因此初中数学教师结合学生学习现状提出了很多高效的教学策略来实现学生建模能力提升这一目标,进而落实核心素养教育理念。
一、重视生活体验,培养学生建模能力
数学知识与生活实际联系紧密,学习数学知识的目的之一就是服务生活,因此数学教师常常采用生活化教学方法。数学建模能力的培养也是为了促使学生遇到相似的生活问题时能够快速想出解决问题的方法,所以初中数学教师可以在课堂教学过程中重视生活体验,促使学生对数学知识感兴趣的同时进一步提升他们的数学建模能力,使其能够通过模型实现举一反三的目的。
例如,学生在学习“一元一次方程”中的实践与探索内容时,初中数学教师一上课将一个装满水且直径和高分别为“5”和“18”的水杯准备出来,同时将一个直径和高分别为6和10的水杯放到一边,提出问题“这个水杯能够完全装下,如果不能,请说出留在原来杯子中的水有多高;如果能,请说出水位距离瓶口还有多少距离”。问题一提出,很多学生都能够联想到两个人拿着不同的杯子倒水的场景,进而结合小学时学习的圆柱的体积展开思考。经过思考和计算,学生们自主得出水的体积为“”、后面一个圆柱型杯子的容积为“”,并通过比较快速得出装不下的结论。紧接着,学生们自己结合学习的一元一次方程知识点,设出“杯子内部水面高度为x”,并提出方程“”,得出结果“3.6”,并由此推导出距离杯口的距离为“18-3.6=14.4”。结合生活体验构建出来的数学模型有利于学生更好地应用模型解题,课堂教学效果也能够起到事半功倍的效果,学生们的建模能力也随之升高。
二、创设问题情境,提升学生建模能力
情境化教学方式是新课改实施以后教师们最常用的教学方法,既能够调动学生的学习动力,也能够促进学生的学习热情不断提升。
数学建模不是一簇而就的,需要经历一个过程,而情境的创设有助于学生全身心投入其中,还能够促进学生思维水平和理解能力不断提升。因此,初中数学教师可以通过创设问题情境展开教学活动,促使学生在问题情境中建立数学模型,并且进一步提升他们的建模能力,为其后续应用模型解决更多的问题奠定基础。
例如,学生在学习“频率和概率”内容时,初中数学教师上课时可以拿出两组分别标记着数字1和2的牌,并鼓励学生以小组为单位从中随机抽取两张,记录任意两张数字之和分别为2、3、4的频数和频率。学生立即进入游戏情境,并对此十分感兴趣。待学生完成游戏后,教师提出问题“频数和频率又什么样的关系”,引导学生自主思考,并继续提出问题:“如果实验次数增加为60、90、120、150乃至180后,两张牌数字之和为3的频数和频率分别是多少”,使其继续展开游戏。在问题化游戏情境中,学生们通过不断地思考和探究自主总结出摸牌游戏中的规律,并且能够通过频率推断出一件事情发生的概率,并建立了解决概率问题的模型。在问题情境下,学生们的建模能力进一步提升,数学学习效率也随之升高。
三、组织实践活动,强化学生建模能力
在新课改浪潮下,学生的课堂主体地位得到了重点凸显,教师们也将此作为教学目标不断努力。实践活动的组织和开展是促进学生课堂主人翁地位实现的关键所在,也是教师最长用到的一种教学辅助手段。初中数学教师可以在课堂中通过组织实践活动,促使学生在实践探究过程中自主建模解决数学问题的模型,进而提升自身的综合素质。学生的建模能力提升后,他们在以后遇到更大困难或者问题时,探究欲望随之升高,解决问题的自信心更强。
例如,学生在学习“一元二次方程”一章中“实践与探索”内容时,初中数学教师在课堂中先将兴趣小组种植长和宽分别为32和20米的试验田开出两条等宽的小路后面积为540平方米的实际问题呈现出来,鼓励学生以小组为单位共同讨论出“如何确定出小路的宽度”问题。在实践活动中,学生们先为构建一元二次方程做准备,设出小路宽度为x,并图形的变化推理出变化后的长为(32-x)、宽为“(20-x)”,并由此列出方程式“(20-x)(32-x)=540”,快速得出“50和2”两个结果,然后再结合实际情况得判断出正确答案。在实践活动中建立一元二次模型,不仅有利于学生快速梳理等量关系,还利于于学生思维能力的提升,为其顺利地抽象出数学模型以及建模能力的提升打好基础。
总而言之,核心素养视角下,初中数学教师一定要秉承“以学为本”教育思想,将生活化、问题化和实践性等教学方法引入课堂,促使学生的主动参与课堂活动的同时学会建模,并且能够应用数学模型解答更多的问题,学习效率也随之升高,为其从容迎接中考奠定基础。
参考文献:
[1]任娉.核心素养下初中数学建模能力的培养研究[J].中学课程辅导:教师教育,2019,000(022):P.17-17.
[2]黄淑媛,向利华.基于核心素养学生数学建模能力的培养[J].明日,2019,000(009):0152-0152.