魏金田

【摘要】提高中學數(shù)學教學質量，不僅僅是為了提高學生的數(shù)學成績，更重要的是能使學生學到有用的數(shù)學，提高學生的能力。為此，我認為在中學數(shù)學教學中構建數(shù)學建模意識無疑是我們中學數(shù)學教學改革的一個正確的方向。本文結合自己的教學體會，從理論上及實踐上闡述：通過建模教學培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。

【關鍵詞】數(shù)學建模 數(shù)學建模意識 創(chuàng)新思維

【中圖分類號】G630 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）11-0071-02

在諸多的思維活動中，創(chuàng)新思維是最高層次的思維活動，是開拓性、創(chuàng)造性人才所必須具備的能力。麻省理工大學創(chuàng)新中心提出的培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力，主要應培養(yǎng)學生靈活運用基本理論解決實際問題的能力。由此，我認為培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的過程有三點基本要求。第一，對周圍的事物要有積極的態(tài)度；第二，要敢于提出問題；第三，善于聯(lián)想，善于理論聯(lián)系實際。因此在數(shù)學教學中構建學生的建模意識實質上是培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力，因為建?；顒颖旧砭褪且豁梽?chuàng)造性的思維活動。它既具有一定的理論性又具有較大的實踐性；既要求思維的數(shù)量，還要求思維的深刻性和靈活性，而且在建模活動過程中，能培養(yǎng)學生獨立，自覺地運用所給問題的條件，尋求解決問題的最佳方法和途徑，可以培養(yǎng)學生的想象能力，直覺思維、猜測、轉換、構造等能力。而這些數(shù)學能力正是創(chuàng)造性思維所具有的最基本的特征。

1、發(fā)揮學生的想象能力，培養(yǎng)學生的直覺思維

眾所周知，數(shù)學史上不少的數(shù)學發(fā)現(xiàn)來源于直覺思維，如笛卡爾坐標系、費爾馬大定理、歌德巴赫猜想、歐拉定理等，應該說它們不是任何邏輯思維的產物，而是數(shù)學家通過觀察、比較、領悟、突發(fā)靈感發(fā)現(xiàn)的。通過數(shù)學建模教學，使學生有獨到的見解和與眾不同的思考方法，如善于發(fā)現(xiàn)問題，溝通各類知識之間的內在聯(lián)系等是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的核心。如果沒有一定的建模訓練，是很難創(chuàng)造出如此簡潔、優(yōu)美的證明的。正如E.L泰勒指出的具有豐富知識和經(jīng)驗的人，比只有一種知識和經(jīng)驗的人更容易產生新的聯(lián)想和獨創(chuàng)的見解。

2、構建建模意識，培養(yǎng)學生的轉換能力

恩格斯曾說過：由一種形式轉化為另一種形式不是無聊的游戲而是數(shù)學的杠桿，如果沒有它，就不能走很遠。由于數(shù)學建模就是把實際問題轉換成數(shù)學問題，因此如果我們在數(shù)學教學中注重轉化，用好這根有力的杠桿，對培養(yǎng)學生思維品質的靈活性、創(chuàng)造性及開發(fā)智力、培養(yǎng)能力、提高解題速度是十分有益的。

學生對問題的進一步研究，無疑會激發(fā)其學習數(shù)學的主動性，且能開拓學生創(chuàng)造性思維能力，養(yǎng)成善于發(fā)現(xiàn)問題，獨立思考的習慣。

3、以構造為載體，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

一個好的數(shù)學家與一個蹩腳的數(shù)學家之間的差別，就在于前者有許多具體的例子，而后者則只有抽象的理論。

我們前面講到，建模就是構造模型，但模型的構造并不是一件容易的事，又需要有足夠強的構造能力，而學生構造能力的提高則是學生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力的基礎：創(chuàng)造性地使用已知條件，創(chuàng)造性地應用數(shù)學知識。

如：在一條筆直的大街上，有n座房子，每座房子里有一個或更多的小孩，問：他們應在什么地方會面，走的路程之和才能盡可能地少？

分析：如何表示房子的位置？構造數(shù)軸，用數(shù)軸表示筆直的大街，幾座房子分別位于x1、x2 、… 、xn ，不妨設x1 < x2 <… < xn ，又設各座房子中分別有a1、a2、…、an 個小孩，則問題就成為求實數(shù)x ，使f（x）=ai|x - xi|最小。

從上面的例子可以看出，只要我們在教學中教師仔細地觀察，精心的設計，可以把一些較為抽象的問題，通過現(xiàn)象除去非本質的因素，從中構造出最基本的數(shù)學模型，使問題回到已知的數(shù)學知識領域，并且能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

綜上所述，在數(shù)學教學中構建學生的數(shù)學建模意識與素質教學所要求的培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力是相輔相成，密不可分的。要真正培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，光憑傳授知識是遠遠不夠的，重要的是在教學中必須堅持以學生為主體，不能脫離學生搞一些不切實際的建模教學，我們的一切教學活動必須以調動學生的主觀能動性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維為出發(fā)點，引導學生自主活動，自覺的在學習過程中構建數(shù)學建模意識，只有這樣才能使學生分析和解決問題的能力得到長足的進步，也只有這樣才能真正提高學生的創(chuàng)新能力，使學生學到有用的數(shù)學。我們相信，在開展目標教學”的同時，大力滲透建模教學必將為中學數(shù)學課堂教學改革提供一條新路，也必將為培養(yǎng)更多更好的創(chuàng)造型人才提供一個全新的舞臺。endprint