摘?要:數(shù)學(xué)模型是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中提出的十個(gè)核心概念之一,是一種數(shù)學(xué)的基本思想。數(shù)學(xué)模型思想是指用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言描述現(xiàn)實(shí)世界所依賴的思想,也就是讓數(shù)學(xué)走出數(shù)學(xué)的世界,是構(gòu)建數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系橋梁的思想。數(shù)學(xué)模型思想針對(duì)的不僅是數(shù)學(xué),還包括現(xiàn)實(shí)世界中的那些將要講述和研究的事情。模型思想的建立是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,真正使學(xué)生有所感悟需要經(jīng)歷一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。所以,在教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷從實(shí)際情境中抽象出數(shù)學(xué)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程,使學(xué)生初步形成模型思想。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué);模型思想;融入策略
一、 引言
數(shù)學(xué)模型主要利用數(shù)字、語(yǔ)言、文字、符號(hào)圖形等方式,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行精確直觀簡(jiǎn)潔的展示,能夠幫助學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入分析,抽象簡(jiǎn)化建立與實(shí)際問(wèn)題相近的一種思路,讓數(shù)學(xué)走出課堂,融入生活。數(shù)學(xué)模型思想融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中可以激活學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。
二、 小學(xué)數(shù)學(xué)模型思想的概念
數(shù)學(xué)模型主要就是對(duì)數(shù)學(xué)語(yǔ)言和方法,實(shí)際對(duì)象的抽象模仿而形成的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。能夠?qū)ΜF(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化,轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)教學(xué)工具。數(shù)學(xué)模型包括理論知識(shí)體系,數(shù)學(xué)公式,方程以及算法,在小學(xué)階段涉及的數(shù)學(xué)模型主要包括利用字母、數(shù)字以及其他數(shù)學(xué)符號(hào)構(gòu)建的方程、函數(shù)、不等式、圖表、圖形等內(nèi)容。新課改對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)理論知識(shí)要求不斷增強(qiáng),利用數(shù)學(xué)模型思想可以為學(xué)生進(jìn)行模塊引導(dǎo)的教學(xué)方式,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的感知能力,提高學(xué)生空間思維能力和想象力,讓學(xué)生形成非常完善的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,也能夠?yàn)閷W(xué)生的未來(lái)學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
三、 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)模型思想的重要意義
(一)積極培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)意識(shí)
在數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)師將生活中的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行歸納與簡(jiǎn)化,融入課堂教學(xué)之中,將數(shù)學(xué)模型思想逐漸滲透到教學(xué)中,能夠讓學(xué)生在潛移默化中形成深刻的數(shù)學(xué)素養(yǎng),善于發(fā)現(xiàn)實(shí)際生活中的各種數(shù)學(xué)問(wèn)題的方式,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。
(二)提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)素養(yǎng)就是指數(shù)學(xué)知識(shí)以及自身的實(shí)踐活動(dòng),掌握數(shù)學(xué)知識(shí)數(shù)學(xué)技能的一種綜合素質(zhì)。小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵,讓學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)技能、數(shù)學(xué)思想以及數(shù)學(xué)方法進(jìn)行熟練應(yīng)用,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣,讓學(xué)生養(yǎng)成觀察思考的能力。數(shù)學(xué)建??梢宰寣W(xué)生掌握基本技能,思想方法和觀念,還能夠獲得相關(guān)的經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得到全面提升。
(三)幫助學(xué)生培養(yǎng)數(shù)學(xué)興趣
首先,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)厭惡是因?yàn)闆](méi)有重視數(shù)學(xué)的重要性,缺乏正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)。其次,教師教學(xué)采用題海戰(zhàn)術(shù)和“填鴨式”教學(xué)的方式,導(dǎo)致學(xué)生過(guò)于被動(dòng)。最后,在數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,很多知識(shí)內(nèi)容非常的抽象,與學(xué)生的日常生活聯(lián)系不密切,這些問(wèn)題都導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)無(wú)法產(chǎn)生共鳴。運(yùn)用數(shù)學(xué)模型可以將生活中的常識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)化與數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行緊密結(jié)合,使得抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)更加具體化、生動(dòng)化,讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目標(biāo)和重要作用,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
四、 小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)模型思想的主要策略
(一)創(chuàng)設(shè)情境,感知數(shù)學(xué)模型思想
數(shù)學(xué)模型思想是一個(gè)長(zhǎng)期的綜合性的過(guò)程,也是學(xué)生數(shù)學(xué)能力和其他能力協(xié)調(diào)發(fā)展的過(guò)程,在數(shù)學(xué)教學(xué)中利用數(shù)學(xué)模型思想讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)建模對(duì)實(shí)際生活的作用,為學(xué)生提供更加方便的工具。數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,能夠?yàn)樯钏?wù)。數(shù)學(xué)建模時(shí),教師應(yīng)該深入了解學(xué)生的實(shí)際特點(diǎn),根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生生活實(shí)際營(yíng)造相應(yīng)的情境,讓學(xué)生將已有的生活體驗(yàn)與數(shù)學(xué)場(chǎng)景緊密結(jié)合,快速將生活問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題判斷。數(shù)學(xué)模型思想可以激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣,也能夠使實(shí)際問(wèn)題數(shù)學(xué)化,促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得到有效開(kāi)發(fā)。
在講解《推算》這一課時(shí),教師可以首先提出問(wèn)題,利用加法算式中的兩個(gè)加數(shù),與和之間有什么樣的規(guī)律?學(xué)生在遇到問(wèn)題時(shí)需要對(duì)加法、和的概念進(jìn)行掌握,使得學(xué)生很難消化與理解。教師將這些數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為“小紅花”,就能夠快速簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)概念,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和記憶能力,得出結(jié)論:一組加法算式中一個(gè)加數(shù)不變,另一個(gè)加數(shù)加1,和也加1。按規(guī)律可以收集相關(guān)的信息,構(gòu)建一個(gè)數(shù)學(xué)模型,以適合學(xué)生熟悉的場(chǎng)景呈現(xiàn),或者將現(xiàn)實(shí)生活中所發(fā)生的數(shù)學(xué)問(wèn)題引入課堂教學(xué)之中,能夠讓學(xué)生感悟到數(shù)學(xué)模型是無(wú)處不在的。在日常生活中,運(yùn)用數(shù)學(xué)模型可以解決實(shí)際問(wèn)題,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)意識(shí)。
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)包含更多內(nèi)容,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)合理地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。發(fā)揮學(xué)生主體作用的應(yīng)用為階段數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)的順利發(fā)展提供了重要的理論依據(jù),并引導(dǎo)教師和學(xué)生在充滿活力,舒適的教學(xué)環(huán)境中達(dá)到教學(xué)目的。最重要的目標(biāo)增強(qiáng)學(xué)生的思維意識(shí),引發(fā)學(xué)生關(guān)注生命,熱愛(ài)生命的激情,尊重并培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)生命的潛能,讓每一位學(xué)生的身心健康都能夠自由地發(fā)展,樹(shù)立健全的人格和鮮明的特性。
例如,在講解人教版五年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)《梯形的面積》這一課時(shí),教師應(yīng)該讓學(xué)生對(duì)生活中常見(jiàn)的梯形進(jìn)行分析,總結(jié)梯形的特點(diǎn),并且說(shuō)明梯形的具體用途,讓學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納與總結(jié),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)得的主動(dòng)性和積極性,提高學(xué)生歸納總結(jié)的能力。
(二)參與探究,主動(dòng)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型
構(gòu)建數(shù)學(xué)模型應(yīng)該選擇學(xué)生比較熟悉的問(wèn)題進(jìn)行分析,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,動(dòng)手探究,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型學(xué)會(huì)融會(huì)貫通,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。例如:在講解三角形的認(rèn)識(shí)這一課時(shí),教師就可以讓學(xué)生從家里面帶一些三角形的玩具。小組合作的方式來(lái)看一看、想一想三角形的主要特點(diǎn),然后根據(jù)特點(diǎn)判斷三角形的具體特征,在教學(xué)時(shí)積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究,合作交流,還要對(duì)學(xué)習(xí)資料進(jìn)行深入的歸納與提升,確保構(gòu)建人人都能夠理解的數(shù)學(xué)模型。開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué),應(yīng)積極提高數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用的整體效果,為學(xué)生創(chuàng)造更多的實(shí)踐機(jī)會(huì),積極引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與數(shù)學(xué)建模。
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入最主要的就是關(guān)注每個(gè)學(xué)生的身心發(fā)展,聚焦于精神上的發(fā)展,為學(xué)生的幸福建立終身基礎(chǔ),促進(jìn)學(xué)生個(gè)人化,健康發(fā)展,提高學(xué)生的生存可能性和生活質(zhì)量,注重在自然和社會(huì)實(shí)踐中提高學(xué)生的經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造健康和諧的生活。建立環(huán)境,堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)人生,確立生活與自我,生活與自然,生活與社會(huì)之間的和諧關(guān)系;鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)心生命,關(guān)愛(ài)他人,關(guān)心社會(huì),提高學(xué)生的生存質(zhì)量。例如,人教版六年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)第四單元《比》這一課,學(xué)生經(jīng)常在日常生活中發(fā)現(xiàn)足球比賽分?jǐn)?shù)從0到1為0,當(dāng)學(xué)生了解“比率”的含義時(shí),會(huì)面臨“比率的后者不能為0”的情況,這就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題情況。比例的后者不能是0,所以為什么足球賽的結(jié)果往往是2∶0?因此,在探究新知識(shí)時(shí),學(xué)生必須提供提問(wèn)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生思考提問(wèn)。小學(xué)教學(xué)的改革力度不斷加大,對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)也發(fā)生了顯著變化,小學(xué)教師必須要不斷提高并鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí),創(chuàng)新教學(xué)法及教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思考及發(fā)散性思考,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,這些都需要教師積極運(yùn)用小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入加以指導(dǎo),教學(xué)改革推動(dòng)小學(xué)數(shù)學(xué)教師必須要接納并合理應(yīng)用小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入。
(三)解決問(wèn)題,拓展應(yīng)用數(shù)學(xué)模型
建立數(shù)學(xué)模型,能夠幫助學(xué)生回答生活中的問(wèn)題,感受到數(shù)學(xué)模型的價(jià)值與樂(lè)趣。在講解《誰(shuí)能圍出最大面積》這一課時(shí),教師就可以讓學(xué)生利用抽象歸納的方式去建造數(shù)學(xué)模型。動(dòng)手實(shí)際操作,圍出一個(gè)最大的圓。得出結(jié)論,周長(zhǎng)相等但面積卻并不相同,而周長(zhǎng)相等時(shí)長(zhǎng)寬數(shù)據(jù)接近,則面積也就越大。根據(jù)這一規(guī)律可以有效解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)時(shí),應(yīng)當(dāng)有意識(shí)地逐步滲透,將數(shù)學(xué)模型思想當(dāng)作一門工具,培養(yǎng)學(xué)生的思維邏輯能力,讓學(xué)生深入了解或感悟數(shù)學(xué)模型。
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入要求學(xué)生能夠?qū)茖W(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,保障與學(xué)生的實(shí)際生活融為一體,豐富的實(shí)踐教學(xué),拓寬學(xué)生的生命體驗(yàn),讓學(xué)生擁有健康的人生。生命教學(xué)要面向全體學(xué)生,必須與發(fā)展性預(yù)防性教育為主,還要對(duì)已發(fā)生的青少年危機(jī)問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確干預(yù),預(yù)防能夠發(fā)展,發(fā)展也能夠做到有效預(yù)防,出現(xiàn)問(wèn)題后采取強(qiáng)有力干預(yù)措施,促進(jìn)學(xué)生生命水平得到增強(qiáng)。自助能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我救援,增強(qiáng)學(xué)生的自律性,互助能夠促進(jìn)師生之間和學(xué)生之間請(qǐng)?zhí)峁└鞣N幫助,為學(xué)生的成長(zhǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的環(huán)境基礎(chǔ)。引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握各種自救和他救的措施與技能,自助互助相結(jié)合的原則,形成有效互補(bǔ),提高學(xué)生的生命質(zhì)量。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入還需要加強(qiáng)。以小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入為指導(dǎo),學(xué)校、家庭、社會(huì)等各方面的社會(huì)教育整合為一體。引導(dǎo)家庭和社會(huì)培養(yǎng)學(xué)生健康學(xué)習(xí)的生活習(xí)慣,學(xué)會(huì)與他人和睦相處,最終形成小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中模型思想融入合力。例如,在人教版一年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)《認(rèn)識(shí)立體圖形》教學(xué)過(guò)程中,教師可以這樣設(shè)計(jì):同學(xué)們,今天教師準(zhǔn)備了一個(gè)裝滿食物的盒子。想知道有什么禮物嗎?請(qǐng)取出并查看盒子的內(nèi)容。教師還要求將相同形狀的物體聚集在一起。如何分離?為什么那么分開(kāi)?引導(dǎo)學(xué)生用不同的方法進(jìn)行分析,并鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試。
五、 結(jié)語(yǔ)
在數(shù)學(xué)模型思想滲透時(shí),離不開(kāi)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué),將基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)與數(shù)學(xué)模型思想緊密結(jié)合,讓學(xué)生對(duì)概念推導(dǎo)定理公式法則等抽象的知識(shí)進(jìn)行深入把握,在具體的情境中形成抽象的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)模型。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入模型思想,可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深刻理解,使得數(shù)學(xué)知識(shí)與生活知識(shí)緊密結(jié)合,形成完整的數(shù)學(xué)邏輯知識(shí)體系,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,全面提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)水平。
參考文獻(xiàn):
[1]曲婷.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)模型思想的有效融入[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2019(20).
[2]孫崇英,韓麗娟.簡(jiǎn)析小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)模型思想的融入[J].華夏教師,2017(5).
[3]張一平.數(shù)學(xué)模型思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的融入[J].西部素質(zhì)教育,2020(4).
[4]褚偉偉,褚素萌.模型思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透[J].中國(guó)校外教育,2018(11).
作者簡(jiǎn)介:
黃麗娟,福建省漳州市,福建省漳州臺(tái)商投資區(qū)角美中心小學(xué)。