劉曉劼

摘要：數(shù)學(xué)教學(xué)的最終目的是為現(xiàn)實生活服務(wù)。為了讓學(xué)生學(xué)會運用數(shù)學(xué)知識解決實際生活問題，教師應(yīng)在教學(xué)中結(jié)合教材中的知識點，創(chuàng)設(shè)與現(xiàn)實生活密切相關(guān)的教學(xué)情景。即在教學(xué)中引入與現(xiàn)實生活有關(guān)系的素材，讓學(xué)生能夠從中發(fā)現(xiàn)問題，并能把問題抽象為相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。在建立數(shù)學(xué)模型中，讓學(xué)生領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)模型在生活中處處存在，體會到數(shù)學(xué)知識來源于現(xiàn)實生活。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)模型；小學(xué)數(shù)學(xué)；滲透；構(gòu)建

義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)提出：數(shù)學(xué)教學(xué)要在呈現(xiàn)作為知識與技能的數(shù)學(xué)結(jié)果的同時，重視學(xué)生已有的經(jīng)驗，讓學(xué)生體驗從實際背景中抽象出數(shù)學(xué)問題、構(gòu)建數(shù)學(xué)模型、得到結(jié)果、解決問題的過程。從這個角度講，數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中不可或缺的元素[1]。

一、數(shù)學(xué)模型在小學(xué)數(shù)學(xué)中的作用

數(shù)學(xué)模型一般是指用數(shù)學(xué)語言、符號和圖形等形式來刻畫、描述、反映特定的問題或具體事物之間關(guān)系的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。小學(xué)數(shù)學(xué)中的數(shù)學(xué)模型，主要的是確定性數(shù)學(xué)模型，廣義地講，數(shù)學(xué)的概念、法則、公式、性質(zhì)、數(shù)量關(guān)系等都是模型。數(shù)學(xué)模型具有一般化、典型化、和精確化的特點。構(gòu)造相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，通過對數(shù)學(xué)模型的研究來解決實際問題的一種數(shù)學(xué)思想方法[2]。

二、模型思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透

每一個數(shù)概念就是一個數(shù)學(xué)模型。自然數(shù)、分?jǐn)?shù)、小數(shù)都是現(xiàn)實模型的抽象。

1、整數(shù)的直觀模型教材中提供多種模型幫助學(xué)生經(jīng)歷、感受建模過程，體會模型思想：（1）有結(jié)構(gòu)的實物（十個是一捆，十個一捆是一大捆，如此等等；（2）數(shù)位筒；（3）計數(shù)器（算盤），在這一階段孩子對于數(shù)位的理解已經(jīng)有抽象的成分在里面，并含有一定的位值思想；（4）數(shù)位表：在數(shù)位表上擺珠子，孩子理解數(shù)位表上的珠子的意義比上一個層次更加抽象；（5）半形象、半抽象的“數(shù)尺”、數(shù)軸、百數(shù)表。

2、分?jǐn)?shù)的直觀模型小學(xué)數(shù)學(xué)教材中，分?jǐn)?shù)有多種直觀模型：（1）實物模型，例如半杯牛奶、半個蘋果……分?jǐn)?shù)概念的引人是通過“平均分”某個實物取其中的一份或幾份認(rèn)識分?jǐn)?shù)的，這些直觀模型即為分?jǐn)?shù)的實物模型 ；（2）面積模型：用面積的“部分-整體”表示分?jǐn)?shù)。通過“平均分”某個“正方形”或者“圓”，取其中的一份或幾份（涂上“陰影”）認(rèn)識分?jǐn)?shù)的，這些直觀模型即為分?jǐn)?shù)的“面積模型”。學(xué)生在三年級主要是借助面積模型初步認(rèn)識分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)的集合模型需要學(xué)生有更高程度的抽象能力，其核心是把“多個”看作整體1，所以是五年級學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù)的意義的重點，也是與三年級認(rèn)識分?jǐn)?shù)最大的不同；（3）分?jǐn)?shù)的〃數(shù)線模型（數(shù)軸上表示的線段長度、點）分?jǐn)?shù)的數(shù)線模型就是用“數(shù)線”上的點表示分?jǐn)?shù)。它把分?jǐn)?shù)化歸為抽象的數(shù)，而不是具體的事物。分?jǐn)?shù)的數(shù)線模型與分?jǐn)?shù)的面積模型有著密切的聯(lián)系：一個分?jǐn)?shù)可以表示單位面積的一部分，也可表示單位長度的一部分，前者是2維的，后者是線性的，是1維的?！皵?shù)線模型”是數(shù)軸的前身，是數(shù)軸的局部放大和特殊化，是用點來刻畫”分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)的數(shù)線模型相對于面積模型和集合模型來說有一定的難度，所以教材中并沒有出現(xiàn)用數(shù)線上的點表示分?jǐn)?shù)，但是在學(xué)習(xí)了真分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)后出現(xiàn)了在數(shù)軸上表示真分?jǐn)?shù)和假分?jǐn)?shù)。（在學(xué)生理解了分?jǐn)?shù)的意義基礎(chǔ)上，逐漸抽象出數(shù)線模型）如：三年級認(rèn)識分?jǐn)?shù)時出現(xiàn)是多為用分?jǐn)?shù)表示段的長度如：五年級認(rèn)識分?jǐn)?shù)意義時多用分?jǐn)?shù)表示點（數(shù)軸），更抽象。學(xué)生理解比較難。

三、構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)模型的切入點

1、精選生活情境，激發(fā)建模興趣情景的創(chuàng)設(shè)要與社會生活實際、時代熱點問題、自然、社會文化等與數(shù)學(xué)問題有關(guān)的各種因素相結(jié)合，讓學(xué)生感到真實、新奇、有趣、可操作，滿足學(xué)生好奇好動的心理要求。這樣很容易激發(fā)學(xué)生的興趣，并在學(xué)生的頭腦中激活已有的生活經(jīng)驗，也容易使學(xué)生用積累的經(jīng)驗來感受其中隱含的數(shù)學(xué)問題，從而促使學(xué)生將生活問題抽象成數(shù)學(xué)問題，感知數(shù)學(xué)模型的存在[3]。

如構(gòu)建統(tǒng)一長度單位模型時，可以創(chuàng)設(shè)這樣的情境：讓學(xué)生用身邊熟悉的鉛筆、文具盒、小刀、橡皮等長短不一的物體量數(shù)學(xué)書的長度，結(jié)果學(xué)生量出的數(shù)據(jù)各種各樣，誰也不知道數(shù)學(xué)書的具體長度，這時需要尋求一種新的策略，于是構(gòu)建統(tǒng)一長度單位的模型成為學(xué)生的需求，同時也揭示了模型存在的背景與適用的條件。

2、感知積累表象，培育建?；A(chǔ)感性材料是學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)。教師首先要向?qū)W生提供豐富的感性材料，讓學(xué)生多側(cè)面、多維度、全方位感知這類事物的特征或數(shù)量間的相依關(guān)系，為數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建提供可能。所以，在通過情境的創(chuàng)設(shè)激發(fā)起學(xué)生的建模興趣后，教師就應(yīng)該設(shè)計有創(chuàng)造性的問題，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探討，讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，引出個體的思維深刻度、廣闊性和靈活性。

3、抽象概括、完成模型構(gòu)建具體生動的情境及膚淺的生活經(jīng)驗是學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)。如果忽視了從具體到抽象的躍進(jìn)過程的有效組織，就不能成其為建模。數(shù)學(xué)模型構(gòu)造過程的本質(zhì)是數(shù)學(xué)思維的活動，分析與綜合、抽象與概括、猜想與驗證等既是思維的重要方法，同樣是構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的重要方法。所以，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動應(yīng)當(dāng)是一個主動、活潑的、生動和富有個性的過程。因此，在教學(xué)時我們要善于引導(dǎo)學(xué)生自主探索、合作交流，對學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)材料、學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)主動歸納、提升，力求建構(gòu)出人人都能理解的數(shù)學(xué)模型。

4、解決實際問題，拓展模型外延從具體的問題經(jīng)歷抽象提煉的過程。初步構(gòu)建起相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，還要組織學(xué)生將數(shù)學(xué)模型還原為具體的數(shù)學(xué)直觀或可感的數(shù)學(xué)現(xiàn)實，使巳經(jīng)構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型不斷得以擴(kuò)充和提升。如教學(xué)《小數(shù)乘法》一課時，教師可以選擇安排學(xué)生在超市中購物的現(xiàn)實情景，超市中有許多學(xué)生感興趣的琳瑰滿目的商品，讓學(xué)生按照各種要求在超市中進(jìn)行購物，在小組中展開廣泛地討論初步得出采購的內(nèi)容和數(shù)量，再進(jìn)行分工開始購買商品，最后算一算每種商品的價錢以及購物的總價。不僅使學(xué)生在輕松愉快地活動中掌握了小數(shù)乘法同時也復(fù)習(xí)了加法的相關(guān)知識，更使得學(xué)生進(jìn)一步地體會到數(shù)學(xué)來源于生活的道理

構(gòu)建數(shù)學(xué)模型是一個綜合性的過程，是數(shù)學(xué)能力和其他各種能力協(xié)同發(fā)展的過程。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中進(jìn)行數(shù)學(xué)建模思想的滲透，不僅可以使學(xué)生體會到數(shù)學(xué)并非只是一門抽象的學(xué)科，而且可以使學(xué)生感覺到利用數(shù)學(xué)建模的思想結(jié)合數(shù)學(xué)方法解決實際問題的妙處，進(jìn)而對數(shù)學(xué)產(chǎn)生更大的興趣。

參考文獻(xiàn)

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[4] 陳靜.琢磨，建模，感悟——小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透模型思想的思考[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2016（12）：50.endprint