高二学生数学建模素养的现状分析及教学策略研究

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《普通高中数学课程标准(2017版)》[1](以下简称《课标》)中提出在学习数学和应用数学的过程中学生能发展数学建模素养,并将数学建模作为六大核心素养之一,指出要用6个课时来完成数学建模与数学探究活动。在此基础之上,笔者根据理论资料界定本研究的数学建模素养的内涵,结合《课标》和喻平的数学建模素养水平划分标准建立本研究的数学建模素养水平划分标准。本研究通过问卷测试调查高二学生的数学建模素养水平现状:(1)学生在建模素养水平一的总体表现较好,通过率最高,零分率为0;(2)水平二的测试零分率为18%,约26人无外显的建模素养水平二的特征;(3)水平三的整体测试表现较差;(4)随着建模素养水平的增加满分率越来越低,零分率越来越高,高二学生的建模素养整体分布合理;(5)有38%的学生仍处于水平零的阶段,水平二和三的分布均不到20%,学生的建模素养水平测试整体较低;(6)学生普遍对数学建模活动比较欢迎,认为其可以帮助提升数学学习热情;(7)学生更希望建模活动以传统讲授、师生合作、小组合作的方式展开。本研究从学生层面分析影响建模素养分布的因素:(1)性别差异影响建模素养的水平分布;(2)文理科差异影响建模素养的水平分布;(3)喜爱数学程度影响建模素养的水平分布;(4)平时成绩在一定程度上影响建模素养的分布;(5)喜爱教师程度影响建模素养的水平分布;(6)数学建模理论储备影响建模素养的水平分布;(7)教师教学方式影响建模素养的水平分布。从教师层面分析:(1)教师自身数学建模理论存储淡薄;(2)教师追求“高效”的知识传授方式;(3)教师数学建模素养的测评方式较单一;(4)教师教学中给学生的自主活动空间不够。针对以上原因提出相应的培养数学建模素养的教学策略:(1)注重男女数学建模学习的差异;(2)注重区别文理科学生学习数学建模的思维特征;(3)注重培养学生对数学及教师的喜爱;(4)适时普及数学建模相关理论;(5)课堂教学采用渗透数学实际应用的教学模式;(6)深挖“阅读与思考”和“拓广探索”模块的建模素材;(7)深化教师数学建模素养的培养意识;(8)组建数学建模小组;(9)数学建模素养评价更需注重过程性评价。
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