巫艷輝
摘 要:模型思想是《課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》新增的核心概念,是數(shù)學(xué)基本思想之一?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》明確定義:所謂數(shù)學(xué)模型,就是根據(jù)特定的研究目的,采用形式化的數(shù)學(xué)語(yǔ)言,去抽象地、概括地表征所研究對(duì)象的主要特征、關(guān)系所形成的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。? ? ?學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的價(jià)值在于它能有效地解決現(xiàn)實(shí)世界向我們提出的各種問(wèn)題,而數(shù)學(xué)模型正是聯(lián)系數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的橋梁。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué) 課堂教學(xué) 建模
引言
模型思想的建立在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中無(wú)處不在,也是個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,真正使學(xué)生有所感悟需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。我在教學(xué)中會(huì)根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)逐步滲透,引導(dǎo)學(xué)生不斷感悟。《課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》明確指出:“模型思想的建立是學(xué)生體會(huì)和理解數(shù)學(xué)與外部世界聯(lián)系的基本途徑。”建立模型思想的本質(zhì),就是使學(xué)生體會(huì)和理解數(shù)學(xué)與外部世界的聯(lián)系。
一、從具體情境中進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象,滲透數(shù)學(xué)模型意識(shí)
如在教學(xué)新人教版一年級(jí)下冊(cè)《找規(guī)律》的第一課時(shí),我同樣借助課本主題圖根據(jù)小朋友的認(rèn)知特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)了一個(gè)“為了慶祝六一兒童節(jié),小朋友們把教室裝扮得漂漂亮亮,他們正在排練節(jié)目”的生活情境(動(dòng)畫(huà)課件)。這節(jié)課我圍繞“小旗按一面黃色一面紅色,又一面黃色一面紅色……;小花按一朵紅色一朵紫色,又一朵紅色一朵紫色 ……;燈籠按一個(gè)紅色兩個(gè)藍(lán)色,又一個(gè)紅色兩個(gè)藍(lán)色 ……的懸掛順序”以及“小朋友按一男一女”的站隊(duì)順序,遵循“創(chuàng)設(shè)情境,感知規(guī)律------聯(lián)系生活,認(rèn)識(shí)規(guī)律--------動(dòng)手操作,創(chuàng)造規(guī)律”這三個(gè)層次進(jìn)行教學(xué)。當(dāng)教學(xué)進(jìn)行到第二個(gè)環(huán)節(jié)時(shí),我引導(dǎo)孩子們歸納總結(jié)出:一組依次不斷重復(fù)出現(xiàn)的排列就稱之為“規(guī)律”,并把這句話板書(shū)在黑板上,有目的地向孩子們滲透“圖形擺放規(guī)律”這一數(shù)學(xué)模型意識(shí)。這一做法對(duì)于一年級(jí)的孩子理解什么是圖形擺放的規(guī)律、找生活中的規(guī)律、自主創(chuàng)造規(guī)律等方面的知識(shí)就能掌握得很到位,同時(shí)也能讓孩子們充分感受到“生活中處處有數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,又服務(wù)于生活”。
數(shù)學(xué)模型意識(shí)的滲透,對(duì)培養(yǎng)小學(xué)生慢慢學(xué)會(huì)“用數(shù)學(xué)的眼光去觀察周圍的事物”的好習(xí)慣是大有好處的。
二、在問(wèn)題解決中進(jìn)行數(shù)學(xué)推理,感悟數(shù)學(xué)模型思想
《新課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》提出:“學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)生動(dòng)活潑、主動(dòng)的和富有個(gè)性的過(guò)程。認(rèn)真聽(tīng)講、積極思考、動(dòng)手實(shí)踐、自主探索、合作交流等,都是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式。學(xué)生應(yīng)當(dāng)有足夠的時(shí)間和空間經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、計(jì)算、推理、驗(yàn)證等活動(dòng)過(guò)程?!?/p>
在教學(xué)新人教版六年級(jí)下冊(cè)《數(shù)學(xué)廣角-----鴿巢問(wèn)題》[例題1:把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。為什么?]時(shí),為了讓學(xué)生能逐次弄懂“為什么”,我先設(shè)計(jì)了一個(gè)活動(dòng),要求:1.同桌合作:一人擺放,一人記錄;2.統(tǒng)計(jì)有多少種放法?3.從這幾種放法中能有什么發(fā)現(xiàn)?互相交流。
課堂上我給予學(xué)生一定的時(shí)間,讓學(xué)生兩人一組,一人動(dòng)手操作,另一人記錄所有的方法,并互相交流和總結(jié)。學(xué)生通過(guò)親自參與活動(dòng)后思考、討論、交流、匯報(bào)。之后我根據(jù)學(xué)生的匯報(bào)再用課件再一一驗(yàn)證學(xué)生的結(jié)果,當(dāng)課件播放到第4種方法時(shí),我提問(wèn)學(xué)生:最后一支筆可以隨便放嗎?引發(fā)學(xué)生思考得出:最后一支筆可以任意放進(jìn)其中的一個(gè)筆筒,由此得到:不管怎么放,至少有2支筆要放進(jìn)同一個(gè)筆筒里。這個(gè)問(wèn)題是我有意讓學(xué)生通過(guò)對(duì)動(dòng)畫(huà)課件的觀察,有意加深數(shù)形結(jié)合思想的滲透,讓學(xué)生初步感知鴿巢問(wèn)題的基本模型。
接著,我要求學(xué)生動(dòng)手圈出每種放法中鉛筆數(shù)量最多的筆筒。追問(wèn)這時(shí)有什么發(fā)現(xiàn)?引導(dǎo)學(xué)生思考后得出結(jié)論:把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒,不論怎么放,總會(huì)有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn)2支鉛筆。
針對(duì)這一說(shuō)法,結(jié)合剛剛展示的課件,引導(dǎo)學(xué)生觀察并領(lǐng)悟到第4種方法是屬于至少的情況。我又向?qū)W生追問(wèn):如果不用一一列舉,你能用更快速的方法證明這一結(jié)論嗎?引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn):只有平均分,將鉛筆盡可能分散,才能保證至少。緊隨這樣的推理,我讓學(xué)生很快地領(lǐng)會(huì)到:可以將例題1列出(表示平均分)的算式:4÷3=1(支)……1(支),進(jìn)一步啟發(fā)讓學(xué)生理解算式的意義,要求學(xué)生明白:商數(shù)1,表示的是每個(gè)筆筒中鉛筆的數(shù)量,而余下的那1支鉛筆不論怎么放,總會(huì)有一個(gè)筆筒中至少放進(jìn)了2(1+1)支鉛筆。這一環(huán)節(jié)的教學(xué),是數(shù)形結(jié)合思想的彰顯,三番五次的提問(wèn)和推理,讓學(xué)生初步有了“至少數(shù)=商+1”的數(shù)學(xué)模型意識(shí)形態(tài)。
引發(fā)學(xué)生深度思考后得出:余數(shù)同樣要平均分,才能達(dá)到抽屜里放的書(shū)最少。整個(gè)問(wèn)題解決,由“操作--觀察--思考--推理--建構(gòu)--應(yīng)用”得出:要把a(bǔ)個(gè)物體任意放進(jìn)n個(gè)抽屜里,如果a÷n=b……c(c≠0),那么總有一個(gè)抽屜中至少放進(jìn)(b+1)個(gè)物體。就是這個(gè)“硬道理”讓學(xué)生能夠靈活掌握、自主建構(gòu)、巧妙運(yùn)用“至少數(shù)=商+1”這一數(shù)學(xué)模型。
就是這樣:在教學(xué)中我根據(jù)不同年級(jí)的學(xué)生和教材,注重“從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從具體到抽象”這樣一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,通過(guò)“觀察實(shí)際情境→發(fā)現(xiàn)提出問(wèn)題→抽象成數(shù)學(xué)模型→應(yīng)用與拓展”的建模方法,讓學(xué)生逐步形成經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)他們自主參與學(xué)習(xí),經(jīng)歷知識(shí)的形成過(guò)程,形成運(yùn)用模型去進(jìn)行數(shù)學(xué)思維,應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際的數(shù)學(xué)問(wèn)題。