崔艷慧
摘 要: 目前,隨著社會和科技的發(fā)展,數(shù)學(xué)教育中的“數(shù)學(xué)建?!背蔀楦母锝虒W(xué)的熱門話題,大多數(shù)教師把“數(shù)學(xué)建?!钡慕虒W(xué)方式逐步應(yīng)用于教學(xué)過程中。本文主要從數(shù)學(xué)建模的教學(xué)方式入手,對如何實施數(shù)學(xué)建模教學(xué)的策略給出了建議。
關(guān)鍵詞: 小學(xué)數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)建模 教學(xué)策略
數(shù)學(xué)建模就是建立數(shù)學(xué)模型,即對現(xiàn)實世界中的原型,為了某一個特定目的,作出必要的簡化和假設(shè),運用適當?shù)臄?shù)學(xué)工具得到一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法,是運用數(shù)學(xué)的語言和方法,通過抽象、簡化建立能“解決”實際問題的一種強有力的數(shù)學(xué)方法。數(shù)學(xué)建模是一個經(jīng)歷觀察、思考、歸類、抽象與總結(jié)的過程,也是一個信息捕捉、篩選、整理的過程,更是一個思想與方法的產(chǎn)生與選擇的過程。它給學(xué)生再現(xiàn)了一種“微型科研”的過程。
從數(shù)學(xué)建模的概念中可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模一般是指解決實際問題,要求學(xué)生能把實際問題歸納或抽象成數(shù)學(xué)模型加以解決。
一、小學(xué)實施數(shù)學(xué)建模的教育意義
第一,開拓學(xué)生的思維能力,在數(shù)學(xué)學(xué)科中開發(fā)學(xué)生腦力,使學(xué)生在思考能力方面更敏捷。例如,語文可以鍛煉學(xué)生的洞察、語言表達的能力;體育可以提煉學(xué)生的體能;數(shù)學(xué)建??梢蚤_發(fā)學(xué)生大腦,發(fā)展思維能力。第二,數(shù)學(xué)建模有一定的概念。對于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)、語文科目,數(shù)學(xué)建模對學(xué)生和教師來說都是一個新領(lǐng)域,它打破了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。在教學(xué)材料的知識結(jié)構(gòu)上的差異為課堂帶來新的上課模式,給學(xué)生一種新穎的感覺,培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)上的思維敏捷能力,對小學(xué)生以后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。
二、數(shù)學(xué)建模教學(xué)的基本方式
開展一系列的小學(xué)活動,充分利用數(shù)學(xué)建模的思想和方式。首先要考慮小學(xué)生的基礎(chǔ)知識和對事物的認知能力。其次要根據(jù)數(shù)學(xué)建模的規(guī)律,(數(shù)學(xué)建模的主要流程是:現(xiàn)實問題、假設(shè)簡化、建立模型、求解及檢驗結(jié)果等環(huán)節(jié)。)在小學(xué)教育中以數(shù)學(xué)建模為中心制定教學(xué)方針。
(一)現(xiàn)實的問題。
創(chuàng)建數(shù)學(xué)建模的情境,預(yù)設(shè)不同的問題,教師根據(jù)小學(xué)生的生活和教材內(nèi)容精心設(shè)計問題,為數(shù)學(xué)建模給出現(xiàn)實問題,使小學(xué)生在數(shù)學(xué)模型的情境中得到更好的發(fā)揮。
(二)簡化問題假設(shè)。
探索科技數(shù)學(xué)領(lǐng)域,根據(jù)實際問題建立問題和教學(xué)目標,解讀建模的情境,引導(dǎo)學(xué)生解決問題。通過數(shù)學(xué)建模把實際問題簡化,用通俗有趣的語言表達出來,吸引學(xué)生的注意力,把實際問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題。通常在課堂上,要針對性地對問題提出合理、必要的猜想和假設(shè)。
(三)建立數(shù)學(xué)模型,構(gòu)建模型。
簡單來講,數(shù)學(xué)建模就是利用數(shù)學(xué)專用名詞模擬現(xiàn)實問題,它就是為了某種教學(xué)目的,用字符和數(shù)字建立起來的圖表、圖像及公式等描述事物的特點與數(shù)學(xué)相結(jié)合的表達公式。
(四)模型求解,檢驗結(jié)果。
數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)符號、字母表達的一種形式,本身只能通過數(shù)學(xué)教材公式進行求解。數(shù)學(xué)建模的主要任務(wù)是小學(xué)生通過求解模型的問題理解數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,更重要的是讓他們理解數(shù)學(xué)建模的含義和檢測學(xué)生在模型問題中的見識及腦力思維能力。在一定程度上,數(shù)學(xué)建模并不是一成不變的,它需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容作出一定的修改,使學(xué)生更靈活地掌握課本上的知識。
三、實施數(shù)學(xué)建模教學(xué)的措施
(一)準備數(shù)學(xué)建模,激活經(jīng)驗,建立豐富情鏡。
現(xiàn)實情境是模型建立的基礎(chǔ),所以要對情鏡問題有所了解,出能建立有效的建模。開發(fā)學(xué)生豐富的腦力問題是教師的主要任務(wù),合理利用實際生活和現(xiàn)實生活的素材建立教學(xué)情鏡,為模型提供豐富的資料和學(xué)生更好的體會[1]。例如,以《確定起跑線》這一章節(jié)過程中,跑道是由彎道與直道組成的,它們有著相同的一個點,內(nèi)道比外道要短,所以起跑線不相同?,F(xiàn)在教師就要用教材對這些問題和答案進行證實。應(yīng)用這種學(xué)生熟悉的生活事物引入課堂教學(xué)中,以模型的情境為學(xué)生展示,對開發(fā)和激活學(xué)生大腦有很大的幫助,有豐富的背景題材有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力和對問題的探究能力。
(二)提出合理的假設(shè)模型,掌握實際特征。
在小學(xué)建模教學(xué)中,根據(jù)數(shù)學(xué)建模的對象和目標的特點、分析、觀察和抽象概括數(shù)學(xué)中的問題,并且用數(shù)學(xué)語言準確給出假設(shè),這個很重要。此外,在學(xué)習(xí)中要求學(xué)生能夠分辨主次,確定正確的方向。
四、針對教學(xué)情況,抓住目標
正確處理數(shù)學(xué)建模知識和小學(xué)生事物認知水平的關(guān)系。第一,在小學(xué)階段,小學(xué)生的思維邏輯與生活經(jīng)驗有著密切的關(guān)系。所以,數(shù)學(xué)建模必須根據(jù)實際生活進行情鏡建模,同時還要符合小學(xué)生的心理發(fā)展和認知能力。第二,正確定位數(shù)學(xué)建模教學(xué),學(xué)生在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中是不斷積累和不斷自我完善的過程。所以,教師在正確建立數(shù)學(xué)建模的同時應(yīng)充分結(jié)合數(shù)學(xué)教材的知識,對建模的方法進行反復(fù)滲透,幫助學(xué)生在數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)過程中能更好地解決問題[2]。
五、結(jié)語
隨著教學(xué)改革的不斷深入,數(shù)學(xué)建模打破了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的方式,在數(shù)學(xué)模型的范例中,準確反映了教學(xué)內(nèi)容,通過選擇學(xué)生身邊的現(xiàn)實生活和學(xué)生力所能及的問題,讓學(xué)生進行學(xué)習(xí)、操作、思考等學(xué)習(xí)活動,在學(xué)習(xí)過程中更好地理解數(shù)學(xué)知識及其應(yīng)用。
參考文獻:
[1]陳蕾.小學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的三個關(guān)注點[J].上海教育科研,2013(08):92-93.
[2]許衛(wèi)兵.磨·?!つАW(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透模型思想的思考[J].課程·教材·教法,2012(01):89-94.