黃俊杰
摘 要:模型思想是小學生應當建立和培養(yǎng)的一種重要的數(shù)學思想,它不僅牽涉到學生對于幾何學習和空間立體感的理解,還可以有效地進行數(shù)形結(jié)合,促進學生整體數(shù)學學習能力的提高。對于小學生模型思想的引導與培養(yǎng),需要教師充分考慮到學生的個性與學習實際,還要兼顧教學條件與教學資源,有意識地將模型思想貫徹到小學數(shù)學教學過程中的各個方面。本文就學生數(shù)學思維能力的培養(yǎng)與拓展為出發(fā)點,探討小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生模型思想的可行路徑。
關鍵詞:小學數(shù)學;模型思想;思維能力;學生個性
【中圖分類號】G 623.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】1005-8877(2019)33-0150-01
小學數(shù)學是工具性和實用性很強的科目,需要學生建立起相關的數(shù)學邏輯思維,才能夠更好地解決數(shù)學問題。數(shù)學模型不僅為數(shù)學表達和交流提供有效途徑,也為解決現(xiàn)實問題提供重要工具,可以幫助學生準確、清晰地認識、理解數(shù)學的意義。模型思想作為小學數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成,在當下的教學中顯得愈來愈重要。小學數(shù)學教材中的思考題是培養(yǎng)學生模型思想的重要內(nèi)容,教師可以結(jié)合教材以及教學實際來設計教學過程,把握模型思想培育中的靜態(tài)因素與動態(tài)變化,讓學生能夠應用數(shù)學知識來解決問題,提高數(shù)學應用能力、拓寬數(shù)學思維。
1.動靜結(jié)合,理性分析問題
小學數(shù)學模型思想的培養(yǎng)對于學生而言也是一種綜合能力的培養(yǎng),在這個過程中,學生對數(shù)學問題的理解更加深入,逐漸觸及到題目的本質(zhì)而非表面的迷惑詞語,能夠更加理性地解決相關問題。因此要求教師改變過去把知識按不同題型“注入”學生大腦中的灌輸式教學模式,提倡創(chuàng)設情境,引導學生觀察思考、抽象歸納,整合已有知識和經(jīng)驗,自主探求解決問題的方法。例如平面幾何中最基礎的一個概念:兩點之間,線段最短。這個數(shù)學模型可以從數(shù)的角度去考慮,比如在一道選擇題中,顯示出從A地前往B地的四條路線,通過線路的長短可以判定線段是最短的。而從平面模型的角度來考慮,教師可以引導學生在班級或操場中做實驗,在兩個固定的點之間,顯而易見線段最短的。正如學生們玩的一些追逐游戲,不管被追者怎樣變換跑步路線,只要追擊者始終朝著兩人之間的線段距離進行追趕,就一定比繞著其他路線跑要更快。通過數(shù)的方面讓學生以靜態(tài)的目光審視問題,通過實驗和生活舉例等方式幫助學生動態(tài)地理解問題,有助于學生更好地建立對平面幾何中知識的理解,能夠?qū)⑼恢R點建立在不同的數(shù)學模型之中,提高數(shù)學思考與轉(zhuǎn)化能力。再比如《折線統(tǒng)計圖》這一節(jié),主要表現(xiàn)的是數(shù)據(jù)之間的變化,但同時也需要學生能夠以靜態(tài)的統(tǒng)計圖去分析動態(tài)的問題,比如統(tǒng)計圖中牽涉到的計算問題等,能夠綜合對數(shù)以及圖形圖表的知識,動與靜融合,才能夠建立起合理的數(shù)學模型思想。
2.多元解法,拓寬數(shù)學思路
小學數(shù)學模型的培育有助于學生在數(shù)學學習中探索問題解決的多種方法,而不是在一個問題上糾纏不清、最后還是迷迷糊糊。比如這道填空題:“風扇廠的一個車間每天能夠裝配125臺風扇,那么要裝完3500臺風扇需要__天。”這兩個數(shù)字對于學生而言都是大數(shù),很多學生會直接列算式進行計算,但是由于數(shù)字較大,計算的時候很不方便,還很容易算錯。由于這道題是填空題,不需要詳細寫出解題過程,因此教師可以教會學生們通過一種巧妙的計算方法來進行解題。125的4倍是500,也就是說裝完500臺風扇需要4天,而3500又是500的7倍,因此4與7相乘可得28天,解題過程容易理解而且十分簡便。學生在遇到這類問題時,首先腦海里要出現(xiàn)一個數(shù)學模型,將問題中的數(shù)據(jù)聯(lián)立起來,分析他們之間的邏輯關系,而后要找到從哪個數(shù)字或概念突破更容易。數(shù)學模型思想的培養(yǎng)有助于學生探索解決問題的不同思路,提升數(shù)學學習的效率。再比如學習小數(shù)的加減法時,如果小數(shù)的位數(shù)較多,可能會造成計算負擔。例如0.125+0.375=?這個題如果學生覺得計算很麻煩、怕出錯,便可以將其轉(zhuǎn)化為1/8+3/8=4/8=0.5,但這需要學生先記住小數(shù)與分數(shù)互化的常見情況,從而才能建立起小數(shù)與分數(shù)之間的模型思想。
3.知識綜合,建立數(shù)學系統(tǒng)
小學數(shù)學建模思想的形成過程是一個綜合性的過程,是數(shù)學能力和其他各種能力協(xié)同發(fā)展的過程。通過建模教學,可以加深學生對數(shù)學知識和方法的理解和掌握,調(diào)整學生的知識結(jié)構,深化知識層次。
小學數(shù)學教材內(nèi)容整體上的編排是有一定的邏輯順序的,往往是按照先易后難、先分后總的方式,將小知識點一一列出,在而后的數(shù)學學習再進行綜合性的練習。例如在《多邊形的面積》這一章節(jié)中,學生會遇到五邊形、六邊形等更多的多邊形,而這些多邊形大多都是不規(guī)則的圖形,學生在計算其面積的時候需要將圖形進行合理分割,然后進行小圖形的分別計算而后相加。這就牽涉到不同知識點之間的邏輯關系問題,學生在學習過三角形、長方形、正方形等圖形的面積之后,在多邊形面積中就要把以前的知識結(jié)合起來才能順利解決問題,體現(xiàn)了數(shù)學知識的系統(tǒng)性。再如學過了整數(shù)的加減乘除運算,為學習小數(shù)的運算奠定了基礎;學習過兩位數(shù)乘兩位數(shù),然后再教三位數(shù)乘兩位數(shù),數(shù)學知識都處在一個大的系統(tǒng)中,看學生如何調(diào)動自己腦中的數(shù)學系統(tǒng)模型去運用。這種數(shù)學模型的建立是一種宏觀的數(shù)學思維,學生通過知識綜合的方式,將以前學過的舊知識與新知識之間建立起有機聯(lián)系,形成一個宏觀的框架,不論遇到哪種問題,都能夠從這個知識大系統(tǒng)中擷取靈感,把握重要知識點。
模型思想在小學數(shù)學教學過程中應用廣泛、十分常見,但就小學生而言,他們一般都不會意識到數(shù)學思維能力的重要性。因此教師要將模型思想的培養(yǎng)貫穿到教學始終,讓學生能夠把握數(shù)學規(guī)律、建立數(shù)學意識,鍛煉他們獨立思考數(shù)學問題的能力,轉(zhuǎn)換多個角度來看待問題,有助于更好地培育小學生的數(shù)學核心素養(yǎng),提高數(shù)學課的教學水準。