构建数学建模意识的课堂教学初探.doc

构建数学建模意识的课堂教学初探
屯溪六中：宋向阳
摘要：简述构建数学建模意识的课堂教学的意义和作用；在数学课堂教学中渗透数学建模意识的思考；构建数学建模意识的课堂教学中问题情境的创设。
关键词：数学建模意识的课堂教学数学运用意识
二十世纪以来，科学技术得到了飞速发展，数学在这个发展过程中起了非常重大的作用，当今社会对数学的需求并不只是需要数学家，而是需要大量善于运用数学知识和数学建模的思维、方法来解决实际问题的具有创新能力的人才。因此构建数学建模意识的课堂教学以培养学生数学建模意识，提高数学建模能力，具有重要的现实意义。
一、构建数学建模意识的课堂教学的意义
1、使学生体会数学与自然及人类社会的密切联系，体会数学的应用价值，培养数学的应用意识，增进对数学的理解和应用数学的信心。现在的学生，从小学到初中再到高中，经过十来年的数学教育，懂得了不少数学知识，但是接触到实际问题常常表现得束手无策，灵活地、创造性地运用数学知识解决实际问题的能力较低。而数学建模的过程，正是实践----理论----实践的过程，是理论与实践的有机结合，不仅能使学生更好地掌握数学基础知识，学会数学的思想、方法、语言，而且为学生增强运用数学的意识，全面认识数学及其与科学、技术、社会的关系打下基础，同时提高分析问题和解决实际问题的能力。
2、使学生学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会，去解决日常生活中的问题，进而形成勇于探索、勇于创新的科学精神，培养了学生创新意识和能力。数学建模意识的教学体现了多方面能力的培养：（1）翻译能力。能将实际问题用数学语言表达出来，建立数学模型，并能把数学问题的解用一般人所能理解的非数学语言表达出来；（2）运用数学的能力。表现在培养用数学知识、语言、工具描述表达实际问题情境建立数学模型，并用数学思想方法处理解决实际问题的能力；（3）创造能力。数学建模过程本身给学生提供了一个自我学习、独立思考、综合应用分析、联想、认真探索等的实践过程，提供了一个发挥创造才能的条件和氛围，通过建模，学生要从貌似不同的问题中窥探出本质特性，这样，有助于培养学生的想象力和洞察力，从而提高学生的创新思维能力。
3、以数学建模活动为手段，激发学生学习数学的积极性，学会团结协作，建立良好人际关系、相互合作的工作能力。数学建模教学中常常是小组分工合作、密切配合、相互交流、集思广益，这种互相合作的精神是社会生活中极为需要的，也充分体现了新课程改革的精神。
4、以数学建模方法为载体，使学生获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学事实（包括数学知识、数学活动经验）以及基本的思想方法和必要的应用技能。根据数学建模的特点，不难看出，在数学教学中构建数学建模意识的课堂教学，渗透建模思想具有重要意义。
二、在数学课堂教学中渗透数学建模意识的一些做法
要培养学生的数学应用意识、大面积提高学生的数学应用能力，那么在课堂上组织具有数学建模意识的课堂教学是重要的手段。具体的一些做法是，利用知识的发生、形成过程与应用相渗透的教学模式来实现。以“问题情景----建立模型----解释、应用与拓展”的基本数学建模过程，使学生在朴素的问题情景中，通过观察、操作、思考、小组合作、讨论交流和运用中，掌握现代数学观念和数学的思想方法，逐步形成良好的数学建模思维习惯，强化数学运用意识。这种做法中教师以建模的意识对待和处理教学内容，把基础数学知识概念的教学的过程与数学建模的过程结合起来，培养学生的应用意识及创新能力。其教学过程大致可分五个基本环节：
（1）、创设合理有效的问题情景，激发求知欲；根据具体的教学内容，从学生的生活经验和已有的知识背景出发，选编合适的实际问题，让学生带着问题在迫切要求下学习，为知识的形成做好情感上的准备，并提供给学生充分进行数学实践活动和交流的机会。
（2）、抽象概括，建立数学模型，导入学习课题；通过学生的实践、交流，发表见解，搜集、整理、描述，抽象其本质，概括为我们需要学习的课题，渗透建模意识，介绍建模方法，学生应是这一过程的主体，教师适时启发，介绍观察、实验、猜测、矫正与调控等合情推理模式，成为学生学习数学的组织者、引导者、合作者与共同探究者。
（3）、研究模型，形成数学知识和概念；对所建立的模型，灵活运用有效的教学方法，以教师为主导，学生为主体完成课题学习，形成数学知识、概念、思想和方法，获得新的数学活动经验。
（4）、解决实际应用问题，体验成功快乐；用课题学习中形成的数学知识解答开始提出的实际应用题。问题得以解决，学生能体会到数学在解决问题时的实际应用价值，体验到所学知识的用途和益处，成功的喜悦油然而生。
（5）、归纳总结反馈，深化目标；根据教学目标，指导学生归纳总结，拓展知识的一般结论，指出这些知识和技能在整体中的相互关系和结构上的统一性，使学生认识新问题，同