樊紅
摘要:隨著新課改的持續(xù)深入,數(shù)學(xué)建模思想得到了教育界的廣泛關(guān)注。廣大教育工作者逐漸意識到,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想是必不可少的。義務(wù)教育小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)所涉及到的課程目標(biāo)、解題技巧以及實踐環(huán)節(jié)均與數(shù)學(xué)建模密切相關(guān)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué);數(shù)學(xué)建模思想
近幾年來,隨著應(yīng)用數(shù)學(xué)的風(fēng)靡,數(shù)學(xué)建模思想已經(jīng)成為了國內(nèi)外數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的關(guān)注焦點。但現(xiàn)階段許多小學(xué)數(shù)學(xué)教師對數(shù)學(xué)建模思想均缺乏深入的了解,本文就小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究,為處于一線的教師們提供有效的方法指引,豐富小學(xué)數(shù)學(xué)建模理論[1]。
一、數(shù)學(xué)建模思想的定義
數(shù)學(xué)建模指的是,在問題情境以及實際生活中抽象出反應(yīng)特定的具體事物系統(tǒng)的數(shù)學(xué)關(guān)系結(jié)構(gòu)。其不僅包含模型的探索,還包括對所建立模型的檢驗和考察。而數(shù)學(xué)建模思想指的是,把一些實際的問題抽象為普通的數(shù)學(xué)理論,并且使用所學(xué)數(shù)學(xué)知識發(fā)掘數(shù)字常量和變量之間的函數(shù)關(guān)系,之后再使用定理及概念等處理數(shù)學(xué)模型的問題,從而答疑解惑。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想存在的問題
1、建模教學(xué)的目標(biāo)欠明確。教學(xué)目標(biāo)是考核教學(xué)任務(wù)是否有達(dá)到的重要指標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)的明確程度以及科學(xué)合理性會對教師教學(xué)時間的有效性產(chǎn)生重要影響。然而現(xiàn)階段許多小學(xué)數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中,欠缺明確的數(shù)學(xué)建模目標(biāo)。比方說在線段圖的教學(xué)中,某教師在三個階段設(shè)立了不同的教學(xué)目標(biāo)。第一階段“了解何為線段圖及其主要作用”,第二階段“學(xué)會繪制簡單的線段圖”,第三階段“可以利用線段圖處理實際遇到的問題”。此教師所設(shè)計的教學(xué)目標(biāo)可以看出,其并未將數(shù)學(xué)建模思想納入考慮范疇,只是制定了簡單的知識目標(biāo)。其建模教學(xué)的目標(biāo)欠明確,未說明學(xué)生在本課程結(jié)束后要達(dá)到什么樣的標(biāo)準(zhǔn),怎樣學(xué)會并建立數(shù)學(xué)模型。
2、建模教學(xué)過程單一老套。許多小學(xué)數(shù)學(xué)老師在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,完全是根據(jù)教科書知識的排列順序,挑選課本上的基礎(chǔ)知識,并且憑借自身以往的教學(xué)經(jīng)驗來設(shè)計習(xí)題。訓(xùn)練的僅僅是學(xué)生基礎(chǔ)知識的解題技巧,沒有精心挑選適合運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想的內(nèi)容。此外,在現(xiàn)階段的數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程中,教師設(shè)計的教學(xué)環(huán)節(jié)主要涵蓋四個部分,分別為引入、講授新課、練習(xí)鞏固以及課堂總結(jié)等四個部分,講授過程中運(yùn)用的也是審題、畫圖、列式子以及作答的常規(guī)步驟,沒有針對數(shù)學(xué)模型設(shè)計專門的教學(xué)環(huán)節(jié)。無論傳授何種類型的數(shù)學(xué)知識,教師均使用這種“萬金油式”的教學(xué)模式,這難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性[2]。
3、建模教學(xué)方式?jīng)]有針對性。在小學(xué)數(shù)學(xué)的實際教學(xué)過程中,講授法是運(yùn)用得最為普遍的一種教學(xué)方式,其教學(xué)效率高,可以在短時間之內(nèi)傳遞大量的信息。不過,此教學(xué)法也存在明顯的缺陷,學(xué)生們在上課過程中大部分時間都處于被動狀態(tài),積極性受到了束縛。和別的教學(xué)方式相比,講授法更加適合傳授系統(tǒng)化的知識體系,不適合培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。此外,練習(xí)法也是教師們常常使用的教學(xué)方式,其主要特征是技巧以及技能的形成需以一定的知識為基礎(chǔ),練習(xí)富有重復(fù)性。練習(xí)法能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,但是教師要注意練習(xí)的安排不宜過量。例如,線段圖的教學(xué),學(xué)生在學(xué)習(xí)過程之中不但需要講解及練習(xí),還需要進(jìn)行實踐,建模過程的體驗往往比知識的接收更加重要。許多教師在教學(xué)時忽略了數(shù)學(xué)模型的特殊性,建模教學(xué)方式?jīng)]有針對性,無法提升學(xué)生的建模能力[3]。
三、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用策略
1、明確數(shù)建模教學(xué)的具體目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)是所有教學(xué)活動的起點,也是教學(xué)活動的最后歸宿。我國的小學(xué)教育可以分為兩個階段,第一階段分1-3年級,第二階段為4-6年級。第一階段的教學(xué)目標(biāo)主要是在數(shù)學(xué)課上融入建模思想,培養(yǎng)學(xué)生的建模理念,引導(dǎo)學(xué)生群體們初步感受建模的過程。而在高年起時期,則是讓學(xué)生們深入體會建模思想并且培養(yǎng)其建模能力。在理解和應(yīng)用各類數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)依據(jù)實際情境構(gòu)建模型的能力。在知識及技能方面,讓學(xué)生掌握構(gòu)建模型的過程及有關(guān)公式的推導(dǎo),了解模型的變式,試著用數(shù)學(xué)模型去解決一般問題。在過程和方法方面,于體驗建模過程的同時,培養(yǎng)抽象概括能力以及推理能力。在價值觀以及情感態(tài)度方面,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維模式,在獨立思考的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)團(tuán)隊精神。
2、對數(shù)學(xué)建模教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行精挑細(xì)選。教學(xué)內(nèi)容主要體現(xiàn)在教師制定的教學(xué)方案中、教科書中以及教學(xué)課件中。廣大數(shù)學(xué)教師可以依據(jù)班上學(xué)生的主要特征以及實際接受能力選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容,展開數(shù)學(xué)建模教學(xué)。在教學(xué)內(nèi)容的選擇中,必須嚴(yán)格遵守三大原則。首先是內(nèi)容的基礎(chǔ)性原則,小學(xué)生們年紀(jì)較小,接受能力差,數(shù)學(xué)課程的主要內(nèi)容對他們來說是基礎(chǔ)功能的知識及技能,所以教學(xué)內(nèi)容不宜太難。教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性既是教學(xué)的根本,也是學(xué)生持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。最后一點則是教學(xué)內(nèi)容的趣味性,教學(xué)內(nèi)容一定要充滿吸引力和趣味,激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情和積極性,讓他們主動參與到教學(xué)活動當(dāng)中來。
3、對建模教學(xué)的環(huán)節(jié)進(jìn)行合理設(shè)置。教學(xué)方法并不單純指教師的教法,還包括學(xué)生的學(xué)習(xí)方法.數(shù)學(xué)教師在選擇建模教學(xué)方式時,一定要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)生的心理發(fā)展水平,選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式,合理設(shè)計建模教學(xué)的環(huán)節(jié)。
首先可以對以前所學(xué)的知識進(jìn)行系統(tǒng)化地回顧,通過創(chuàng)設(shè)有趣的情境來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,進(jìn)而引出新課的主題。把學(xué)生分為若干個小組,采取小組合作探究的教學(xué)方式,讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)建模的過程,加深理解。教師在對模型進(jìn)行深入講解之后,應(yīng)當(dāng)趁熱打鐵,提出兩個和日常生活密切相關(guān)的問題,讓學(xué)生運(yùn)用模型去解決,以增強(qiáng)學(xué)生的自信心。最后是模型的變形,讓學(xué)生們依據(jù)實際情況來對數(shù)學(xué)模型做出調(diào)整,進(jìn)而有效解決問題。
綜上所述,將數(shù)學(xué)建模思想運(yùn)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,是一種全新的教學(xué)模式,可以有效促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升。數(shù)學(xué)這門科學(xué)中不但涵蓋了結(jié)構(gòu)以及數(shù)量關(guān)系,還有大量的空間模型,關(guān)于建模的教學(xué)是一個值得深究的課題。廣大數(shù)學(xué)教師們在日后的教學(xué)工作中,要明確建模教學(xué)的具體目標(biāo),對建模教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行精挑細(xì)選,合理設(shè)置建模教學(xué)的環(huán)節(jié),提升小學(xué)數(shù)學(xué)教育的總體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 荀升亮.數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].讀書文摘,2016,20(12):217.
[2] 王瓊.數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].都市家教(下半月),2016,15(8):207-207.
[3] 張冬倩.小學(xué)數(shù)學(xué)統(tǒng)計與概率教學(xué)應(yīng)滲透數(shù)學(xué)建模思想[J].陜西教育,2012,10(10):40.endprint