江蘇省宿遷市泗洪縣 金鎖鎮(zhèn)中心小學(xué) 胡 敏
小學(xué)數(shù)學(xué)是我國(guó)九年義務(wù)教育的重要組成部分,是學(xué)生們的主要課程之一。近幾年,在我國(guó)小學(xué)教育體制改革中出臺(tái)了《全日制義務(wù)教育教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,其中明確指出在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透建模思想的重要性。因此小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)該在教學(xué)過(guò)程中注重培養(yǎng)學(xué)生們的建模思想,建立數(shù)學(xué)教學(xué)與數(shù)學(xué)建模之間的聯(lián)系,有助于學(xué)生們基于建模思想來(lái)分析和解答數(shù)學(xué)中的理論問(wèn)題,不斷提高學(xué)生們的自主思考能力以及邏輯思維能力,同時(shí)還有助于培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力。
1.數(shù)學(xué)建模思想的理念分析。所謂數(shù)學(xué)建模思想主要是指在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)采用建立模型的方式,來(lái)有效解決在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中所遇到的各種實(shí)際問(wèn)題,通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型可以將很多抽象的數(shù)學(xué)理論知識(shí),更加形象生動(dòng)地展現(xiàn)給學(xué)生。建模同時(shí)有助于將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題簡(jiǎn)單化,加強(qiáng)對(duì)各種不同類型題目的理解,有助于學(xué)生們更好地解決學(xué)習(xí)過(guò)程中所遇到的實(shí)際問(wèn)題,有利于培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)學(xué)邏輯思維能力,為數(shù)學(xué)課的學(xué)習(xí)奠定良好的思維基礎(chǔ)。
2.數(shù)學(xué)建模思想研究背景。關(guān)于數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的滲透,歐美國(guó)家起步相對(duì)較早,其在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)把數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)教學(xué)中的一個(gè)獨(dú)立教學(xué)方式,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,取得了顯著的教學(xué)成果。基于數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的重要性越來(lái)越突出,各國(guó)也逐漸將建模思想滲透逐漸引入到數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,我國(guó)關(guān)于數(shù)學(xué)建模思想的表述最早出現(xiàn)于1982年張景中教授編寫(xiě)的《中國(guó)教學(xué)》一書(shū)。隨后很多專家學(xué)者對(duì)數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的滲透,開(kāi)展了大量的理論和實(shí)踐研究工作,并取得了理想的效果。
數(shù)學(xué)建模思想對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)具有積極的推動(dòng)作用,能夠顯著提高教學(xué)質(zhì)量,改善教學(xué)效果。具體體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。一是數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)教學(xué)過(guò)程中有助于培養(yǎng)學(xué)生們的邏輯思維能力,小學(xué)階段由于學(xué)生們的年齡較小,其思維能力發(fā)育還不完善。因此,建模思想滲透有助于學(xué)生們將實(shí)際問(wèn)題和抽象模型之間進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換,提高學(xué)生們的獨(dú)立思考能力以及面對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)的邏輯思維能力。二是數(shù)學(xué)建模思想為學(xué)生們?nèi)蘸蟾玫貙W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)奠定了良好的基礎(chǔ),建模思想屬于數(shù)學(xué)思想,是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容,在小學(xué)數(shù)學(xué)教育過(guò)程中滲透數(shù)學(xué)建模思想,有助于學(xué)生們更好地掌握學(xué)習(xí)路徑和方法,將數(shù)學(xué)理論問(wèn)題實(shí)際化,從而在日后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中更加得心應(yīng)手。三是數(shù)學(xué)建模思想有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)相對(duì)比較枯燥乏味,不容易引起學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)開(kāi)展數(shù)學(xué)建模教學(xué),有助于提高課堂教學(xué)的生動(dòng)性和活潑性,讓學(xué)生們?cè)诨钴S的課堂氛圍中更好地對(duì)知識(shí)進(jìn)行理解和掌握,有效提高學(xué)習(xí)效率。
1.小學(xué)數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中滲透數(shù)學(xué)建模思想的意識(shí)不強(qiáng)。現(xiàn)階段在我國(guó)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,小學(xué)數(shù)學(xué)教師普遍還是采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在過(guò)分看重分?jǐn)?shù)的情況下,在一定程度上忽略了學(xué)生們數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此小學(xué)數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中更注重教授學(xué)生們相關(guān)的理論知識(shí)以及數(shù)學(xué)公式,并沒(méi)有將數(shù)學(xué)問(wèn)題與實(shí)際生活有效結(jié)合起來(lái),導(dǎo)致學(xué)生們難以對(duì)一些抽象的數(shù)學(xué)理論知識(shí)深入理解,只是通過(guò)多次的反復(fù)記憶來(lái)加深印象,教師在教學(xué)課堂中并沒(méi)有將學(xué)生們作為真正的教學(xué)主體,基本上是老師一言堂的教學(xué)局面,學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣不高,課堂參與度也不夠,難以取得理想的教學(xué)效果。
2.尚未形成系統(tǒng)完善的小學(xué)數(shù)學(xué)建模思想教育體制。目前我國(guó)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,尚未形成系統(tǒng)完善的建模思想教育體制,在小學(xué)入學(xué)教材中也更多傾向于理論教學(xué),關(guān)于數(shù)學(xué)建模思想的內(nèi)容相對(duì)匱乏,進(jìn)而導(dǎo)致小學(xué)數(shù)學(xué)教師在制定教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)內(nèi)容的過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)偏差。除此之外,小學(xué)數(shù)學(xué)教師難以對(duì)學(xué)生們的建模思想進(jìn)行有效評(píng)價(jià),因而難以準(zhǔn)確衡量教學(xué)效果的好壞。因此,要更好地在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模思想,應(yīng)該進(jìn)一步建立健全數(shù)學(xué)建模思想教育體制,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模思想評(píng)估機(jī)制,促使小學(xué)數(shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)建模思想引起足夠的重視,進(jìn)而在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中逐漸改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,注重?cái)?shù)學(xué)建模思想的滲透,提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,更好地促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的開(kāi)展。
1.在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中注重?cái)?shù)學(xué)模型的實(shí)際轉(zhuǎn)換與應(yīng)用。數(shù)學(xué)實(shí)際問(wèn)題以及生活原型是數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)。因此在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師可以采用情境教學(xué)法來(lái)對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行更加生動(dòng)形象的展示,引導(dǎo)學(xué)生們基于對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的理解來(lái)更加有效地解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。比如在超市購(gòu)物過(guò)程中需要進(jìn)行支出以及零錢(qián)找回,這就是對(duì)數(shù)學(xué)加減運(yùn)算的拓展應(yīng)用。數(shù)學(xué)建模的范圍很廣,包括數(shù)學(xué)教學(xué)中的基本關(guān)系、基礎(chǔ)法則以及概念等。因此在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師可以采用提前準(zhǔn)備好的數(shù)學(xué)模型,讓抽象的知識(shí)變得更加生動(dòng)形象,讓復(fù)雜的問(wèn)題變得更加簡(jiǎn)單易懂,有助于學(xué)生們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)更好地吸收和掌握。
2.讓學(xué)生們真正感受到數(shù)學(xué)建模的過(guò)程。數(shù)學(xué)建模思想是將抽象問(wèn)題變成具象問(wèn)題的過(guò)程,是將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化的過(guò)程,是理論問(wèn)題與實(shí)際問(wèn)題之間的相互結(jié)合。但是在小學(xué)數(shù)學(xué)建模過(guò)程中,教師還應(yīng)該注重模型建立的可行性,從而有助于讓學(xué)生們真正感受到數(shù)學(xué)建模的全過(guò)程,更好地理解數(shù)學(xué)建模的基本內(nèi)涵。比如要將樹(shù)木栽種成一條直線,教師可以組織學(xué)生們?nèi)?shí)際操作,在實(shí)際操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題,進(jìn)而得出規(guī)律去解決問(wèn)題。而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程便是學(xué)生們的邏輯推理過(guò)程。因此可以將小學(xué)數(shù)學(xué)建模理解為將簡(jiǎn)單問(wèn)題升級(jí)到復(fù)雜問(wèn)題,然后再采用分析歸納的思想發(fā)現(xiàn)復(fù)雜問(wèn)題中所存在的規(guī)律,進(jìn)而用該規(guī)律去解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生們感受數(shù)學(xué)建模的過(guò)程,也是學(xué)生們不斷提高邏輯思維能力的過(guò)程。
3.采用情境教學(xué)來(lái)激發(fā)學(xué)生們的建模興趣。生活是各種知識(shí)的來(lái)源,數(shù)學(xué)也不例外。因此數(shù)學(xué)中的各種問(wèn)題都可以通過(guò)生活情境進(jìn)行有效反應(yīng),采用情境教學(xué)法,將數(shù)學(xué)知識(shí)與日常生活進(jìn)行有效融合,既有助于學(xué)生們更好地掌握數(shù)學(xué)知識(shí),也有助于培養(yǎng)學(xué)生們利用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決生活實(shí)際問(wèn)題的能力。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該基于教學(xué)內(nèi)容合理創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,來(lái)激發(fā)學(xué)生們關(guān)于數(shù)學(xué)建模的興趣。比如在進(jìn)行“統(tǒng)計(jì)”這部分內(nèi)容的教學(xué)過(guò)程中,教師可以模擬生活中超市購(gòu)物的情景,比如小白買(mǎi)了兩支鉛筆,小紅買(mǎi)了三支鉛筆,小明買(mǎi)了五支鉛筆,問(wèn)他們?nèi)齻€(gè)人一共買(mǎi)了多少支鉛筆?教師可以通過(guò)采用這種貼近生活實(shí)際的數(shù)學(xué)模型,來(lái)有效推動(dòng)教學(xué)工作的開(kāi)展。
4.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中注重培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)學(xué)建模習(xí)慣。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中數(shù)學(xué)建模思想的滲透不是一朝一夕的事,而是長(zhǎng)期持續(xù)努力而形成的結(jié)果。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中教師要注重加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想的滲透,同時(shí)還應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生們形成良好的數(shù)學(xué)建模習(xí)慣,使學(xué)生們?cè)诮鉀Q數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)會(huì)不自覺(jué)地采用數(shù)學(xué)建模的思想,來(lái)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行更好的理解和掌握。比如在開(kāi)展“平行和相交”這部分內(nèi)容的教學(xué)過(guò)程中,老師可以提出問(wèn)題:兩條直線永遠(yuǎn)不相交的條件是什么?引發(fā)學(xué)生們積極地思考,并鼓勵(lì)學(xué)生們?nèi)?dòng)手實(shí)際操作,最后讓學(xué)生們自己進(jìn)行歸納總結(jié)。長(zhǎng)期的數(shù)學(xué)建模教學(xué)能夠在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生們形成良好的數(shù)學(xué)建模習(xí)慣。