摘要:高中数学是学生高考的重要组成部分,也是高中三大主科之一。数学是所有高中生都应该重视并认真学习的。学生运用数学知识,结合数学学科的相关变量,建立相关的联系,从数学的角度寻找答案。归纳标题中的数学信息,是高中数学的基本特点。
关键词:探索;建模;高中数学
中图分类号:G4 文献标识码:A
前言
高中数学要求高中生具有一定的数学建模能力。数学建模是将两个或多个相关的数学变量分析,以确定它们之间的关系,并利用数学定理、概念或公式将各种有效信息联系起来,寻找数学答案。初中数学的要求不高,所以只能对数学建模提出简单的要求。进入高中后,掌握高中阶段技能变得越来越困难,建模的重要性也开始慢慢显现。
一、数学建模的重要性
(一)处理实际问题的需要
当前,数学界普遍赞同开展数学建模活动,将现代技术应用于数学教学,以促进数学教育改革。近年来,许多国家都非常重视数学建模的教学,是国际数学教育的新动向。长期以来,我国的数学课对数学与实践的关系不甚关注。所以在数学学习中需要加强数学应用以及与现实的联系。我们新开设的高中数学课程也明确指出:培养学生解决实际问题的能力,培养学生运用数学知识的能力。这些要求既能满足学生自身发展的需要,又能满足社会发展的需要。这就需要教学生理解数学概念的重要方法和结论,从而提高學生的数学思维,培养学生运用和解决实际问题。数学建模主要从实际情况中提取数学问题,求解数学模型,进行检验,并根据需要修改模型,使模型更具实用性。这个过程鼓励学生研究资料,收集资料,并围绕实际问题收集资料,通过对这些新知识的吸收和掌握,帮助学生提高数学能力。数学建模融合了各种知识,是培养和提高学生应用所学知识分析与解决问题能力所需的手段之一,在改善学生的学习方式上是一次突破。通过策划开发数学建模活动,可有效提高学生的综合素质。
(二)数学建模的必要性
数学建模能提高学生的学习兴趣,鼓励学生不怕困难,勇于克服困难,培养自律、良好、正确的数学视野。研究结果表明,多数学生对数学建模更感兴趣,数学建模对数学等学科的学习也有不同程度的促进作用。很多学生认为数学源于生活,而生活依靠数学。这些问题一般是理论上的,实际性较弱,数学建模问题比较接近实际,非常有趣。数学建模能培养学生运用数学进行分析、论证、计算的能力;用数学语言表达真实的问题,用一般人能理解的语言表达数学成果;运用计算机及有关数学软件;具有独立的文献检索、自学能力、组织、协调和管理能力,丰富的创造力、想象力和洞察力。实践证明,高中数学建模知识的渗透是十分必要的。
二、建模的实施
数学在高中是一门很难的学科,无数的高中学生都想要克服数学这一难题。但是,造成这种情况的真正原因是数学建模能力较差。因此,必须认识到数学建模在高中阶段的重要性,只有高中学生认识到数学建模的重要性,他们才能保持主动性,积极学习数学知识,利用数学建模解决数学问题。数学建模的重要性体现在很多方面,从以下四个方面进行分析,仅供参考。
(一)能有效地处理各种问题
不知如何学习数学建模的高中生,不仅花费了大量的时间和精力去解决问题,答案的成功率非常低。实际上,数学是一门逻辑性强、实用性强的学科,不断变化,但又不可分割。高中生应学会使用数学建模,有效地解决各种问题。高中生数学的关键问题是,能否根据问题中的信息确定有效的变量,从而获得正确的答案。数学建模能建立知识之间的关系,发现“媒介”,并对问题进行突破。
(二)在不同知识方面建立联系
高中数学不仅对学生的学习知识提出了很高的要求,更注重学生对知识点之间关系的运用与掌握。各知识点之间的联系是“媒体点”,连接数学知识。我们只有找到了这一媒介,才能整合高中数学。数学建模可以快速地在不同知识点之间建立联系。高中生只有在这一前提下,才能完善自己的知识结构,建立严谨、科学的知识体系,从而提高自身的数学水平。
(三)正确、迅速、有效地解决困难
因为高中数学的考试时间对高中生来说是很有限的,所以无论是高考还是平时的考试,时间都很宝贵。当学生长时间地思考时,他们就会失去回答问题的时间,还不能保证正确性和有效性。数学建模的重要性就是迅速发现解决问题的突破口,使学生能迅速回答问题。比如,立体几何中的数学模型和函数表达,高中生可以利用数学建模来生成三维坐标和立体几何上的某些附加点,可以快速建立三维几何的函数表达,利用函数解决问题,从而节省时间。
(四)加强教师建模问题的培训
高中数学教学是影响高中数学建模课程设置的重要因素。对数学建模的内容和教育价值的认识,在一定程度上影响了高中数学建模教学的发展与影响。对部分高中数学教师进行的调查表明,当前高中数学建模教师在培训中并没有对数学建模和教学内容有针对性的培训。所以,计划和实施高中数学建模教师的专项培训是非常必要的。考虑到目前的情况,学校可以选择具有良好的数学技能、扎实的业务能力、强烈的探索精神、高度责任心和对建模教学感兴趣的数学教师进行培训。培训结束后,他们可以负责学校的数学建模课程,并指导学校的其他数学教师进行数学建模教学。
三、结论
总而言之,高中的数学特点决定了他们需要很长时间去学习数学建模。数学建模能力取决于高中的数学水平。实际上,高中数学是一门很重要的学科,一直在变化,但不能分离。在不同的知识平台之间建立联系,并找到连接这两个知识点的“媒介点”,找到正确有效的解决办法。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中数学课程标准(实验).北京:人民教育出版社,2003.
[2]王国江,彭家麒,任升录.高中数学探究与创新性问题[M].上海:华东理工大学出版社,2014.