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数学建模思想渗透于高中概率统计教学的实践

发表时间：2020/9/22 来源：《中国教师》2020年10月作者：李姗蔓

[导读] 数学作为高中教学系统的基础性学科，尤其是概率统计，在现实生活中的应用相当广泛。数学建模搭建了数学与现实世界沟通的桥梁，通过对现实问题的数学抽象，有助于激发学生学习能动性，并潜移默化中培养他们的思维能力、联想能力、解决实际问题能力等，在概率统计教学中的渗入，是提升课堂实效的有效举措。本文基于对数学建模思想渗透于高中概率统计教学的实践意义概述，着重就其有效展开策略进行了探究。

李姗蔓四川省广元市川师大万达中学 628000
【摘要】数学作为高中教学系统的基础性学科，尤其是概率统计，在现实生活中的应用相当广泛。数学建模搭建了数学与现实世界沟通的桥梁，通过对现实问题的数学抽象，有助于激发学生学习能动性，并潜移默化中培养他们的思维能力、联想能力、解决实际问题能力等，在概率统计教学中的渗入，是提升课堂实效的有效举措。本文基于对数学建模思想渗透于高中概率统计教学的实践意义概述，着重就其有效展开策略进行了探究。
【关键词】高中；概率统计教学；数学建模思想；渗透实践
中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-2051 （2020）10-158-01

        引言：概率统计是研究随机现象及其内在规律的一门重要数学科学，广泛应用于社会生产实践中，所关涉到的知识系统较为庞杂。传统应试教育模式下，高中数学教学过度突出理论知识灌输，忽视了学生能力建设，影响了其参与情绪，实际收效不尽如意。数学建模思想的渗透，以全新的方法理念，为上述问题解决提供了新的路径，在高中概率统计教学中的实践十分重要，相关类课题研究备受关注和热议。
        一、数学建模思想渗透于高中概率统计教学的实践意义
        根据百度百科的相关释义，数学建模即是指根据实际问题来建立数学模型，并基此进行求解，继而根据结果解决实际问题。因此，某种维度上讲，数学建模亦可视作是一个理论联系实际的过程。目前学术界对数学建模思想给出了不同的定义，从不同视角切入进行了剖读。史宁中教授指出，数学模型思想是运用数学化的语言，对现实世界进行描述所依赖的一种思想，是数学与现实世界的纽带。万立英则认为，数学建模思想是一般化的思想方法，利用数学模型培养学生灵活运用数学知识解决实际问题的能力。高中概率统计作为一门较为枯燥且困难的学科，庞杂的知识体系构成，对学生不可谓不是一次全新的挑战。数学建模思想在高中概率统计教学中的渗透，增强了理论与实际问题之间的关联性，有助于学生知识的理解与掌握，并通过实例导入，提高了其学习兴趣。同时，如此还有利于培养学生的联想能力、归类能力、创新能力、数学语言表达能力以及解决实际问题能力等。正是基于数学建模思想渗透于高中概率统计教学的多重实践价值，其有效展开十分重要。
        二、数学建模思想渗透于高中概率统计教学的实践策略
        数学建模思想渗透于高中概率统计教学，是进一步提升该项工作成效的重要举措，对各环节设计提出了新的要求。作者基于上述认识，结合高中概率统计教学特点及实况，针对性地提出了以下几种数学建模思想渗透实践策略，以供参考和借鉴。
        （一）提升师资素养
        宏观素质教育改革生态下，教师作为教学主导，是数学建模思想渗透于高中概率统计教学的关键智力支撑，其综合素质素养水平表现，直接影响了该项工作成效。因此，着力加强师资专业化水平建设，提高他们的职业素养，是数学建模思想渗透于高中概率统计教学的必备基础。事实上，长期受传统应试教育模式的渲染，部分教师思想观念滞后，过度偏重于理论知识灌输，与实际问题联系不够紧密，且对学生能力培育关注不足，两者之间的交互缺失，影响了学生学习体验，无形中增加了他们的压力。为此，教师需尽快突破传统教学理念的束缚，深入人本主义关怀，充分认知到数学建模思想的应用优势，并掌握其内涵，推动理实一体化课程建设，最大限度地释放学生主观能动性，从而扩大工作成果。对此，学校应当予以必要支持，组织开展多样化的培训教研活动，鼓励教师自主学习提升之余，促进行业内部交互，及时宣导先进思想理念，不断充实他们的学识构成，共享有效实践工作经验，辅助提升其业务水平，实现更高质量的教育服务输出。

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        （二）丰富素材结构
        时至今日，我国在数学建模教学领域的探索已有较长时间的积累，并且根据新课标要求，数学建模是中学生的必修内容之一，在数学教材的编制中融入了很多承载着数学应用的数学建模思想，为之在高中概率统计教学中的渗透实践创造了利好条件。为此，教师要进一步加强对教材的研析，在理顺其中关联理论知识结构的同时，深入了解其来源和原型，找准其与数学建模思想之间的交叉点，从而更好地引导学生学习。同时，教师还需尊重学生的个性化差异，通过多方面了解他们的真实水平，明确高中概率统计教学的重难点所在，并选定一些合适的问题，诱发学生思考。在此过程中，善于发现生活，尽可能从学生熟知的事物入手，创设相应的问题情境，增强学生的代入感，使之更好地参与其中，逐步完成知识的迁移，以提升他们的数学应用能力。例如，教师可将部分社会时事热点植入到高中概率统计教学系统当中，突出数学的实用价值，提高学生重视程度，使之更加积极、主动地学习，并通过理论知识的趣味性、生活化转变，加深印象和理解。
        （三）创新组织方法
        科学的方式方法组织，能够起到事半功倍的效果，并且有助于学生浓厚的兴趣培养，激发他们的自主学习能动力。传统高中概率统计教学模式下，多采用定义、定理、例题、练习的讲授方式，学生对定义定理的客观背景知之甚少，仅凭死记硬背，解决问题起来略显呆板，与创新教育理念相悖。对此，教师可引导学生自行查找与所学知识相关的现实背景材料，并对其进行分析、归纳，加深对知识的印象，强化自主探究的趣味性，从而更好地参与教师教学活动。同时，信息化时代背景下，充分利用多媒体教学优势，通过动画视频演示概率统计的原理，以寓教于乐的方式，激发学生浓厚兴趣，触发他们的主动思维。在确保学生充分理解概率统计相关知识概念的基础上，适当穿插一些问题情境，组织学生协作讨论，找准解决问题的关键，探究最佳方案。例如，教师可组织学生对本班男女生的身高进行测量，研究其中的不同。如此，不仅可以调动学生的积极参与情绪，还有助于培养他们的发散思维、创新能力以及解决实际问题能力等，是促进学生全面发展的重要方式。
        （四）优化支持环境
        在数学建模思想渗透于高中概率统计教学的操作实践中，往往会用到计算机等辅助工具，可在一定程度上减少教师工作量。为此，高中应进一步加强教学信息化水平建设，结合自身办学情况，积极导入先进科技装备，优化配套环境支持，并依托于此，重视与其他学校之间的合作，共享优质概率统计教学资源，携手推进数学教育发展。同时，数学建模思想在高中概率统计教学中的渗透，亦可视作是理论联系实际的过程，强调学生综合应用能力的提升。科学的评价机制设置，有助于更加深入了解学生实际水平，从而导引上述工作的有效展开，保证其最终效果。具体而言，完善的评价机制，应当强调过程性评价与终结性评价的有机组合，一定程度上引导学生正确学习思维形成。在此过程中，教师应实时关注学生的动态表现，包括学习态度、回答问题、作业情况等，并做好相关记录工作，及时发现其中存在的不足，启示学生自行努力改善。以生活实例为切入点，学生在发现问题、解决问题的过程，获得了突出的成就感，辅以教师实施恰当的鼓励，能够有效增强学生的数学学习信心。
        结语：总而言之，数学建模思想在高中概率统计教学中的渗透十分重要和必要，是提升课堂效果的有效方式，在具体的实践过程中，首要依托高质量师资队伍支持，不断丰富素材结构，并注重组织方法创新，最大限度地调动学生参与能动性，养成他们良好的数学应用意识和能力，增强其数学学习兴趣与信心。同时，依托完善的考核信息反馈，针对性地采取更多有效践行举措。
参考文献：
[1]王雪飞.数学建模在高中数学课堂的教学策略分析[J].才智,2020(01):87.
[2]隋欣.数学建模在高中数学教学中的运用初探[J].延边教育学院学报,2019,33(05):226-228+231.
[3]郑铭海.数学建模思想在概率统计教学中的应用[J].中国高新区,2018(03):78.
[4]孔庆军.浅谈概率统计教学中的数学建模思想[J].教育现代化,2017,4(29):123-124