数学建模在高中数学教材中的地位
2025年11月27日
二、数学建模在高中数学教材中的地位
教材是链接课标与教师的重要纽带,教材的编写直接影响到课标的实施。以下分析了高中数学人教A版的教材,对教材中数学建模内容的呈现进行梳理。教材从两个层面体现了数学建模的相关内容。
(一)建模思想贯穿始终
以必修1第一章函数为例来说明教材中如何提供实际背景、体现数学应用和建模的思想。每章节呈现的步骤基本上是按照序言、课题引入、探索思考、理论、例题和练习题的程序布置的。
序言:指出了本章知识内容的来源和用途,激发学生学习数学的好奇心;在学过基本的集合语言之后引入函数。
课题引入:通过三个实际问题(解析式、图象和表格三个方面)让学生感受函数与自变量之间的对应关系。
思考:引导学生思考、分析三个实例的共同点,用文字语言描述函数的特征,为理解抽象的函数概念奠定基础。
理论:引进数学符号,用数学符号语言给函数严格的数学定义。
例题:通过两个数学方面的例题,让学生巩固函数的概念,在下一节中从解析式、图像和表格三方面给出具体的例子,让学生感受实际生活中的函数模型。
习题:设置数学问题的习题巩固所学习的知识,同时还设置了一些应用性的问题,让学生亲身体会函数模型在实际生活中的应用。
从中可以看出,教材的编排很好地体现了课程标准的要求:创设问题情境,使学生经历发现问题、提出问题和解决问题的过程,再现知识的发生和发展过程,讲清了函数这一基本内容的实际应用和基本价值。同时,在教材的整个编排过程中建模思想贯穿始终,也是经历了从实际问题到建立数学模型(理论知识),再到用模型解决问题(练习应用)的过程。
(二)设置专门的应用性章节
除了在教材内容中贯穿有建模的思想,还专门在必要的地方安排了应用性的章节,为学生和教师在寻找数学建模问题和背景材料方面提供参考。