数学建模思想在中职数学教学中的应用探究

发表时间:2021/6/25   来源:《中国教工》2021年第6期   作者:毛献民
[导读] 在中职教育中,培养学生的专业技能固然重要,但学生也需要掌握足够的文化知识
        毛献民
        广西贺州市富川县职业技术学校,广西贺州 542700
        摘要:在中职教育中,培养学生的专业技能固然重要,但学生也需要掌握足够的文化知识。在数学教学中,教师应该强化学生的数学建模思想,通过建模的方式实现举一反三、融会贯通的学习,促进学生学习效率的提升。本文主要对数学建模思想的作用进行分析,阐述了数学建模思想在中职数学教学中的应用方式。
        关键词:数学建模思想;中职;数学教学

        在中职数学教学的过程中,为了提升学生的数学核心素养,教师可以培养学生的数学建模思想。所谓数学建模思想,就是以模式化个体抽象的过程为基础,对具体的模式进行研究。简单来说,就是将生活中的实际现象作为对象,将其塑造为模型原型,然后采用信息简化、提炼等方式将模型替代原物,虽然不能完全替代,但可以彰显出原型的特征。在数学教学的过程中,可以运用这种建模思想,通过建模的方式来降低数学学习的难度,使学生可以做到融会贯通。
一、数学建模思想在中职数学教学中的应用作用
(一)培养学生创新意识
        数学建模思想是数学学习中比较常用且十分有效的一种思维工具,在中职数学教学的过程中,教师可以培养学生的建模思想,通过强化学生的建模思想,可以活跃学生的思维,有助于学生创新意识的增强[1]。中职数学中设计很多概念、符号、公式等知识,如果学生可以有效的构筑模型,则可以在模型中带入各种知识,可以降低数学学习的难度,也能强化学生举一反三的能力,使学生在学习的过程中可以不断的探索和创新,进而逐渐强化学生的创新意识。
(二)帮助学生解决问题
        在数学教学的过程中,教师应该采用生活化的教学方式,因为数学知识源自于生活,在生活中应用数学知识可以帮助学生解决很多实际性的问题。为了提升学生解决问题的能力,教师可以培养学生的数学建模思想,通过建模的方式进行知识的转化,将课堂教学中学过的知识转化为可以解决实际问题的知识内容,利用课堂知识构筑数学模型,然后将生活中的问题带入到模型中,进而得到解决。
(三)促进教学效率提升
        数学建模思想可以帮助学生解决实际问题,最常见的数学模型就是各种概念、定理和法则。数学模型可以采用符号、数学用语、图形等方式进行描述和呈现,具有简洁精准的特点。在数学知识学习的过程中,学生可以根据数学模型进行思考和分析,通过观察、归纳、总结、分析了解知识的特点,对重要的信息进行捕捉、筛选、分析、整理等等[2]。建模思想可以活跃学生的思维,使学生在学习的过程中可以利用模型举一反三,进而快速掌握新知识、新内容,促进数学教学效率的提升。
二、数学建模思想在中职数学教学中的应用方式
(一)贴近生活,渗透数学建模思想
        为了培养学生的数学建模思想,教师可以采用生活化的教学方式,在课堂中引入生活中的实际问题,鼓励学生通过建模的方式来解决生活中的问题。一方面,教师可以为学生设置课后作业[3]。另一方面,教师也可以组织学生参与实践活动,在生活实践中运用数学模型,从而强化学生的数学建模思想。
        例如,在课堂教学中,教师为学生列举了一个真实的生活案例:王同学的家长准备购置一套新房子,由于现金不足,需要向银行贷款8万元。咨询后知道银行贷款月利为0.01,而且是复利,贷款时间为25年。王同学家每个月都有950元的稳定收入结余,如果根据月用等额本息法藏还贷款,那么是否可以偿还。这是生活中比较常见的问题,因为很多家庭都采用贷款买房的方式,所以很容易激发学生的学习兴趣。为了解决这个实际问题,教师可以引导学生采用建模思想,将学过的利率转换公式进行推导计算。月利率(‰)=年利率(%)÷12,利息可以采用积数计息法、逐笔计息法进行计算。学生只要运用模型思维,将问题中的具体数据套用到公式、概念等数学模型中,就可以快速解决问题。
(二)深入探究,完善数学建模思想
        在实际教学中,教师应该坚持以人为本的教学原则,以培养学生的数学核心素养为主要目标,促进学生持续发展和进步。教师不仅要带领学生分析数学公式、掌握数学定律,还要强化学生的探究能力,使学生可以合理的运用数学模型解决问题。
        例如,在“一元一次方程”相关知识教学的过程中。教师要先带领学生温习方程的概念,然后利用建模思想探索一元一次方程的概念。所谓方程就是含有未知数的等式,那么一元一次方程主要需要对“一元一次”进行研究,也就是说方程中含有的未知数只有一个,而指数也是1次。通过模型思想,学生可以更加快速的理解和记忆数学概念,然后对去括号法则进行学习。先了解在括号外因素是证书的情况下,括号后各项符号与原括号内各项符号的变化情况,然后以此为基础模型,对括号外因素为负数的情况进行探究和分析。利用建模思想可以帮助学生更加快速、准确的探索出数学知识的规律,有助于学生举一反三能力的提升。
(三)创设情境,激发数学建模思想
        为了激发学生的学习兴趣,教师可以采用创设情境的教学方式。在生动的情境中来强化学生的建模思想,使学生可以利用建模的方式解决问题,促进学生各项能力的提升。
        例如,教师可以为学生创设问题情境。在“一元二次方程组解法”知识教学的过程中,教师可以选择比较典型的问题提问学生,通过问题情境来引导学生思考。具体问题为:如果一元二次方程的一个解为,那么方程可以是什么?在具体的问题情境下,学生可以利用建模思想带入思考,根据一元二次方程的概念、公式等知识进行解答和分析,使学生对模型思想的应用更加深入和灵活,同时也能加深学生对概念、公式的理解。
结语:
        综上所述,在中职数学教学的过程中,教师可以培养学生数学建模思想,通过建模的方式深入分析数学知识的规律和特点,使学生可以做到举一反三,促进学生解题能力的提升,同时也可以强化学生的创新思维,有助于教学效率的提升。所以,教师可以通过联系生活、引导探究、创设情境等方式来培养学生的数学建模思想。
参考文献:
        [1]王亭.数学建模思想在高职数学教学改革中的应用探究[J].试题与研究,2020,1042(31):100-101.
        [2]金倩.中职数学教学改革的必由之路——将数学建模思想和方法融入中职数学课程教学中[J].科学大众(科学教育),2020,1204(04):99-99.
        [3]戴连赓."数学建模"思想在中职数学教学中的应用探究[J].科技风,2019,387(19):66-66.
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