徐豪駿
摘要:在小學數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的模型思想,有利于小學生數(shù)學思想的培養(yǎng)。本篇論文重點探究培養(yǎng)小學生模型思想的具體措施,先了解小學中的數(shù)學模型思想,然后通過具體教學事例來說說小學生模型思想的建立,比如利用教材滲透,常設(shè)情境理解,體驗生活中的數(shù)學模型等。同時,談?wù)勑W中模型的建立,用更多的模型營造氛圍,促進小學生模型思想的建立,主要是來源于生活中,與小學生聯(lián)系的比較緊密的教材中,也可以在舊模型的基礎(chǔ)上建立一個新的模型等。
關(guān)鍵詞:小學學段??數(shù)學學科??模型思想
引言:《義務(wù)教育數(shù)學課程標準(2001 年版)》?將模型思想列為義務(wù)教育數(shù)學課程的核心內(nèi)容,可見其在學生數(shù)學學習過程中的地位和作用。在《課標(2011版)》中,模型思想被放到了一個重要的位置上,并且詳細的加以闡述。在小學階段,關(guān)注讓學生親歷將實際問題抽象成數(shù)學模型并進行解釋與應(yīng)用的過程。教學中要充分挖掘教學內(nèi)容中所蘊含的模型思想,并有意識地將其滲透在具體的數(shù)學活動之中,使學生在獲取知識的同時,感悟數(shù)學建模的一般過程,初步建立模型思想。
一、小學中的數(shù)學模型思想
模型思想是通過對現(xiàn)實問題或情境進行抽象,建立數(shù)學模型,并用數(shù)學模型解決類似問題的方法與策略、意識與觀念。小學數(shù)學模型思想的理論基礎(chǔ),從根本上說,數(shù)學模型是關(guān)于數(shù)學知識的結(jié)構(gòu),小學數(shù)學模型思想表現(xiàn)為具體的能力,包括問題表征能力、抽象概括能力、合情推理能力和直覺思維能力。問題表征能力表現(xiàn)為符號表征、列表表征和圖解表征三種表征方式;抽象概括能力的思維結(jié)果有兩種形式:圖形與圖像、符號與算式;直覺思維能力表現(xiàn)為猜想意識和發(fā)散思維兩種思維方式;合情推理能力表現(xiàn)為歸納推理和類比推理兩種推理形式。小學數(shù)學模型教學形成了比較固定的流程或模式,即創(chuàng)設(shè)情境—提出假設(shè)——建立模型——求解模型——驗證模型一—應(yīng)用模型。
二、小學生模型思想的建立
(1)利用教材滲透模型思想。數(shù)學模型是用數(shù)學語言概括地或近似地描述現(xiàn)實世界事物的特征、數(shù)量關(guān)系和空間形式的一種數(shù)學結(jié)構(gòu)。從廣義角度講,數(shù)學的概念、定理、規(guī)律、法則、公式等都是數(shù)學模型。在小學數(shù)學教材中,模型無處不在。比如正比例和反比例就是一種數(shù)學模型,是刻畫現(xiàn)實世界數(shù)量變化規(guī)律的數(shù)學模型。教材中還有數(shù)的運算、運算定律、用字母表示公式等。
(2)創(chuàng)造教學情境,使學生認識模型思想。知識來源于生活,數(shù)學思想作為知識的一種,同樣以生活為來源,把數(shù)學的知識同現(xiàn)實生活聯(lián)系起來,把學生的數(shù)學知識演變成現(xiàn)實的生活情境,并將其運用到課堂中來,這樣可以減輕學生對內(nèi)容抽象、復(fù)雜的數(shù)學知識的陌生和恐懼,同時在體驗活動中將數(shù)學相關(guān)的模型思想滲透給學生,讓學生能夠在課堂中快樂、輕松地提高自己的數(shù)學能力。
學生通過這次的活動對長方體的表面積有了初步的認識和了解,無論是概念還是意義都有了一定的認知,在這個前提下學習數(shù)學知識的話,就會為數(shù)學課堂的講解奠定了初步的基礎(chǔ),所以創(chuàng)建有效地課堂情境,讓學生對數(shù)學的模型思想有了接觸,從而提升自己的數(shù)學學習能力。
(3)在體驗生活模型應(yīng)用中滲透模型思想。讓學生試著在實際生活中尋找都有哪些用到了數(shù)學模型,仔細觀察且用心思索,這樣可以把抽象的數(shù)學理論知識變?yōu)榫唧w的生活實踐。如長方形的面積計算可以讓學生尋找長方形的物體,并且通過尺子的測量長和寬來計算出面積。此外還可以安排一些家庭作業(yè),讓學生把家里所有能夠找到的長方形生活物品量出長和寬,計算出面積。這樣,學生在尋找數(shù)學模型時能體驗生活模型的應(yīng)用,從而激發(fā)學生建立模型思想的欲望。
三、小學數(shù)學模型的建立
(1)切合實際,調(diào)動學生興趣。數(shù)學源于生活,我們學習數(shù)學、研究數(shù)學的最終目的也是用于生活,運用所學的數(shù)學知識解決生活中遇到的實際問題。所以,可以建立真實的生活情境,借以激發(fā)小學生的數(shù)學學習興趣,形成模型構(gòu)建思維。
(2)通過教材建立數(shù)學模型。我覺得模型思想的培養(yǎng)僅僅依靠教師的講述是遠遠不夠的,需要學生親自進行建構(gòu)實踐,可以在教材中發(fā)現(xiàn)素材,進行模型的建立。在實際的授課過程中,教師可以為學生創(chuàng)設(shè)建模情境,引導(dǎo)學生進入建模情境,然后鼓勵學生積極建模,通過建模實踐,形成模型思想。掌握建模方法,能有效降低數(shù)學學習的難度,緩解小學的數(shù)學學習壓力,通過建構(gòu)模型,可以將數(shù)學問題簡單化、清晰化,準確地找出問題的關(guān)鍵,進而找到解決問題的思維和方法。例如,在教學“負數(shù)”這一內(nèi)容時,教師可以先為學生提供溫度計,要求學生找到溫度計上的“0”,然后讓學生明確正溫度和負溫度,最后明確溫度計的上方代表溫度高,溫度計的下方代表溫度低。除此以外,教師可將溫度計和坐標結(jié)合,引導(dǎo)學生構(gòu)建坐標模型。
(3)在舊模型的基礎(chǔ)上,建立新模型。數(shù)學定理、公式中包含了大量的模型思想,如運算模型和函數(shù)模型等。因此,在教學實踐中,教師可以引導(dǎo)學生從已知的模型中發(fā)現(xiàn)新的模型。例如,在講授“解決問題的策略”時,教師首先要明確教學目標,其教學目標是培養(yǎng)學生通過數(shù)量關(guān)系解決生活中遇到的現(xiàn)實問題,在審題過程中,找出隱含的數(shù)量關(guān)系,數(shù)量關(guān)系既是解題思路也是解題方法。因此,教師可以從學生已經(jīng)掌握的模型入手,幫助學生理解數(shù)量關(guān)系,教師可以通過例題引入運算模型:“小紅買3根鉛筆花費6元,問小明買1根鉛筆要花費多少錢?”這一過程中,運用已知的運算模型,啟發(fā)學生找到解決問題的思路,最終構(gòu)建問題解決模型。
綜上所述,小學數(shù)學學習是學生后續(xù)學習的基礎(chǔ),小學數(shù)學教育對學生的成長有著至關(guān)重要的作用。新時代背景下,小學數(shù)學教學要注重培養(yǎng)小學生的模型思想,促進小學生的全面發(fā)展,順應(yīng)素質(zhì)教育的要求和趨勢,提高小學生數(shù)學學習水平。
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