徐麗
摘要:現(xiàn)階段,數(shù)學(xué)課堂上可使用的教學(xué)方式日益增多,其中數(shù)學(xué)建模思想能夠有效提升學(xué)生的邏輯思維能力,進(jìn)而提升教學(xué)效果。當(dāng)前數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用,仍存在一定的不足,導(dǎo)致數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中未發(fā)揮最大的作用?;诖?,文章對(duì)數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入探討,以期為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的提升提供一定的參考借鑒。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模思想;小學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué)
隨著新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的持續(xù)深入推進(jìn),各學(xué)科教師需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,創(chuàng)新教學(xué)方式,提高教學(xué)水平。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師要通過(guò)科學(xué)有效的教學(xué)方法增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,使學(xué)生的數(shù)學(xué)能力得到有效提升。在當(dāng)前的素質(zhì)教育環(huán)境下,數(shù)學(xué)建模思想日益受到重視。因此,教學(xué)過(guò)程中要運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想把教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)踐和學(xué)生的實(shí)際狀況結(jié)合起來(lái),有效提高教師的教學(xué)水平,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。
1? ?數(shù)學(xué)建模思想概述
數(shù)學(xué)建模思想可分為兩個(gè)部分:一部分是建立數(shù)學(xué)模型,將現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題用數(shù)字的形式表達(dá)出來(lái)。另一部分是解決問(wèn)題,即運(yùn)用數(shù)學(xué)方法來(lái)處理實(shí)際問(wèn)題。數(shù)學(xué)建模思想的中心理念是數(shù)學(xué)與人們的生活息息相關(guān),而數(shù)學(xué)是解決實(shí)際問(wèn)題的一種辦法,很多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題能從數(shù)學(xué)中找到解決方案,從數(shù)學(xué)的角度來(lái)解析,以抽象與直觀相結(jié)合的方法進(jìn)行解決。
在將數(shù)學(xué)建模思想運(yùn)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí),應(yīng)該注意以下兩點(diǎn):第一,遵守趣味性原則。在小學(xué)階段,學(xué)生的思維還需要持續(xù)強(qiáng)化,其知識(shí)的積累也大多依賴于教師的傳授。所以,在教學(xué)中要充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思維,激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。第二,堅(jiān)持以教材為依據(jù)的教學(xué)理念。教材是實(shí)施教學(xué)的重要載體,在教學(xué)時(shí),要將數(shù)學(xué)建模思想融入課本知識(shí)中,并根據(jù)具體知識(shí)點(diǎn),選取適當(dāng)?shù)那腥朦c(diǎn)作為建模材料并進(jìn)行拓展,以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用能力。
2? ?數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值
2.1促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展
目前,小學(xué)數(shù)學(xué)教師越來(lái)越重視數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用,很多數(shù)學(xué)知識(shí)能通過(guò)數(shù)學(xué)建模思想來(lái)傳授,學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力也逐漸提升。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)注重?cái)?shù)學(xué)建模思想在教學(xué)中的應(yīng)用,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)新知識(shí)、解決新問(wèn)題的時(shí)候,通過(guò)數(shù)學(xué)建模來(lái)尋找解決方案,逐步提升用數(shù)學(xué)模型解決問(wèn)題的能力,從而促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升,培養(yǎng)用數(shù)學(xué)解決問(wèn)題的能力。
2.2培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和數(shù)學(xué)素養(yǎng)
小學(xué)生思維敏捷,想象力極強(qiáng)。在這個(gè)階段,數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用可以將學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力充分發(fā)揮出來(lái),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果,并通過(guò)數(shù)學(xué)建模來(lái)提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力。在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的過(guò)程中,學(xué)生要先從實(shí)際生活中找出相應(yīng)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,并將其應(yīng)用于實(shí)際情境中,分析實(shí)際問(wèn)題,提供解決方案,這樣能夠培養(yǎng)其觀察能力,使其能夠舉一反三,從而提升知識(shí)擴(kuò)展能力。
2.3符合數(shù)學(xué)教學(xué)需求
在新課程改革中,教師需要著重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,包括邏輯推理、問(wèn)題分析與建模能力。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)如何將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中以解決問(wèn)題。
數(shù)學(xué)建模思想不但對(duì)學(xué)生的知識(shí)和技能有更高的要求,還要求其能夠從現(xiàn)實(shí)環(huán)境中提煉問(wèn)題,這能夠在一定程度上幫助學(xué)生建立自己的數(shù)學(xué)分析模式,從而找到更便捷的解題辦法。
3? ?在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想存在的問(wèn)題
3.1缺乏明確的數(shù)學(xué)建模目標(biāo)
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想,是一種新的嘗試,該教學(xué)方式對(duì)教師和學(xué)生的要求都很高。在實(shí)際教學(xué)中,部分?jǐn)?shù)學(xué)教師對(duì)數(shù)學(xué)建模思想沒(méi)有清晰的認(rèn)識(shí),使其在具體應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想時(shí),缺乏明確的數(shù)學(xué)建模目標(biāo),從而使學(xué)生也缺乏明確的建模目標(biāo),導(dǎo)致學(xué)生的建模能力無(wú)法提升,無(wú)法有效利用數(shù)學(xué)建模來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。
3.2教學(xué)方法單一
從當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況來(lái)看,在實(shí)施數(shù)學(xué)建模教學(xué)的過(guò)程中,教師通常采取的是講授的方式。為了讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)接收到更多的信息和知識(shí),教師通常會(huì)盡可能多地在課堂上傳授教學(xué)內(nèi)容。但這種方式并沒(méi)有讓學(xué)生充分參與到數(shù)學(xué)建模的過(guò)程中,在課堂上,學(xué)生的思維活動(dòng)和學(xué)習(xí)方式都是消極的,思維的主動(dòng)性、靈活性和學(xué)習(xí)動(dòng)力都沒(méi)有得到充分發(fā)揮。同時(shí),在實(shí)踐中,教師沒(méi)有運(yùn)用建模思想強(qiáng)化練習(xí),并未引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生思考如何解決問(wèn)題,使其熟練地掌握數(shù)學(xué)知識(shí),充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性。
3.3缺少實(shí)踐性
數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活具有密切聯(lián)系。主要原因在于很多數(shù)學(xué)問(wèn)題是從人們的日?;顒?dòng)中產(chǎn)生的,而且很多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題能用數(shù)學(xué)模型來(lái)解決,所以數(shù)學(xué)其實(shí)是一門(mén)與現(xiàn)實(shí)世界息息相關(guān)的學(xué)科。而在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師習(xí)慣性地以“灌輸式”的方式進(jìn)行教學(xué),忽視學(xué)生的自主性和能動(dòng)性,從而導(dǎo)致其與實(shí)際生活相分離。而且在實(shí)際的教學(xué)實(shí)踐中,許多教師往往忽視了數(shù)學(xué)模型的特性,沒(méi)有發(fā)揮其具象化的特性,這樣的教學(xué)方式制約著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力的提高。
4? ?數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略
4.1制定明確的數(shù)學(xué)建模目標(biāo)
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想時(shí),必須具有明確的數(shù)學(xué)建模目標(biāo),并對(duì)其進(jìn)行有效的規(guī)劃,從而在整個(gè)教學(xué)中體現(xiàn)出模型的作用,創(chuàng)新教學(xué)方式,精心選取合適的資料,從而達(dá)到提升教學(xué)效果的目的。在實(shí)際進(jìn)行教學(xué)時(shí),教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定明確的教學(xué)目標(biāo),為學(xué)生清晰地講解如何應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想解決問(wèn)題。
小學(xué)數(shù)學(xué)教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,選取合適的實(shí)例,為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。小學(xué)數(shù)學(xué)包含大量的知識(shí)點(diǎn),有些是適合學(xué)生進(jìn)行建模的,有些則因?yàn)閷W(xué)生的抽象思維水平還需要提高,當(dāng)前階段還不適合進(jìn)行建模。因此,教師之間要共同探討,選取合適的范例,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自信心。教師在進(jìn)行建模教學(xué)時(shí)要注意以下兩方面:一方面,讓學(xué)生完全了解建模思想;另一方面,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)建模的能力。教師不僅要讓學(xué)生理解數(shù)學(xué)模型,而且要讓學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模的過(guò)程,鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化建模,這樣才能在建模過(guò)程中增強(qiáng)學(xué)生的建模意識(shí)。例如,在教學(xué)小學(xué)一年級(jí)《排隊(duì)》一課時(shí),需要讓學(xué)生了解在一維空間里如何判斷一個(gè)特定的地點(diǎn);在教學(xué)二年級(jí)《小動(dòng)物做操》時(shí),應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)兩個(gè)平面在平面上的定位問(wèn)題;在教學(xué)五年級(jí)的《數(shù)對(duì)》時(shí),應(yīng)讓學(xué)生知曉平面定位是明確的;在六年級(jí)時(shí),二維空間定位的運(yùn)用更加普遍,應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)坐標(biāo)系下的初始定位。
4.2應(yīng)用多種教學(xué)方法
在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中,除教師經(jīng)常應(yīng)用的教學(xué)方式外,還應(yīng)考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方式。教師要根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生心理發(fā)展等方面的因素,選取合適的教學(xué)方法,對(duì)建模教學(xué)的各個(gè)步驟進(jìn)行細(xì)致規(guī)劃。教師可以通過(guò)對(duì)已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行綜合整理與回顧,營(yíng)造生動(dòng)、直觀、有趣的課堂氛圍,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而引入知識(shí)點(diǎn)。比如,在學(xué)習(xí)“一條已知直線的垂線怎么畫(huà)”這部分內(nèi)容時(shí),對(duì)于學(xué)生而言,這一部分的內(nèi)容比較無(wú)趣,難以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。如果將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為“從某個(gè)村子修一條到公路的小路,如何修能走得最快”,這樣的問(wèn)題更加真實(shí),同時(shí)還會(huì)激發(fā)學(xué)生參與建模學(xué)習(xí)的熱情。在學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模時(shí),教師要注重對(duì)其進(jìn)行啟發(fā),并對(duì)其進(jìn)行建模時(shí)的思維激活。在課堂上,可以采取團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方法,使學(xué)生能夠更好地體會(huì)到數(shù)學(xué)建模的整個(gè)過(guò)程。然后,教師就這些問(wèn)題向?qū)W生提問(wèn),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其提出的問(wèn)題進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)建模,通過(guò)數(shù)學(xué)建模來(lái)增強(qiáng)他們的信心,從而使問(wèn)題得到更好的解答。
4.3提高建模的實(shí)踐性
小學(xué)數(shù)學(xué)教材包括數(shù)字與運(yùn)算和幾何與測(cè)量等內(nèi)容。學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的主要目的是培養(yǎng)自主探究、動(dòng)手實(shí)踐的能力,在學(xué)習(xí)過(guò)程中提高主動(dòng)性和積極性。因此,教師在課堂上要注意引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索數(shù)學(xué)規(guī)律和相互間的關(guān)系,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行探究、實(shí)驗(yàn)和推理,以發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之美,探索出絕大多數(shù)學(xué)生能接受的教學(xué)模式。例如,在學(xué)習(xí)圓錐體概念時(shí),教師要讓學(xué)生回憶一下在學(xué)習(xí)圓柱體概念時(shí)所使用的數(shù)學(xué)知識(shí),并且讓其對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的錐形物體進(jìn)行梳理;再由學(xué)生自己動(dòng)手去實(shí)驗(yàn),找出圓錐體相關(guān)問(wèn)題的解題思路,之后學(xué)生間再互相交換意見(jiàn);最后,教師需要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行總結(jié),以加深學(xué)生的印象。
4.4將模型構(gòu)建與學(xué)習(xí)內(nèi)容相聯(lián)系
建立數(shù)學(xué)模型,可以幫助學(xué)生解答課本上出現(xiàn)的一些難以理解的問(wèn)題。在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生的思想和思維都處在初級(jí)發(fā)展階段,因此,在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí),要注重?cái)?shù)學(xué)模型的建立和對(duì)所涉及知識(shí)的概括和提煉,并考慮如何將二者結(jié)合起來(lái),使學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)要點(diǎn),并經(jīng)常進(jìn)行總結(jié)和反思,提高教學(xué)效率。教師在講授的過(guò)程中,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模進(jìn)行思考,對(duì)所學(xué)的課程進(jìn)行復(fù)習(xí),以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)課程的理解。例如,在學(xué)習(xí)“軸對(duì)稱圖形”的時(shí)候,不僅僅要觀察與其有關(guān)的圖像,還要找出彼此的有關(guān)特征,讓學(xué)生明白在現(xiàn)實(shí)中這些圖形有哪些特殊的用途,現(xiàn)實(shí)生活中有什么地方可以用到它們,為什么要畫(huà)這些圖形。這些都是教師在講解“軸對(duì)稱”時(shí)需要為學(xué)生傳授的知識(shí)點(diǎn),通過(guò)學(xué)習(xí)這些知識(shí),學(xué)生能夠?qū)⒆约核鶎W(xué)的知識(shí)應(yīng)用在實(shí)際生活中,讓其意識(shí)到學(xué)習(xí)模型構(gòu)建的重要性,并學(xué)會(huì)在實(shí)際中應(yīng)用模型構(gòu)建的方法。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中建立數(shù)學(xué)模型的時(shí)候,需要讓學(xué)生把已經(jīng)掌握的知識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活緊密結(jié)合起來(lái),利用自己所熟知的知識(shí)點(diǎn)建立數(shù)學(xué)模型,讓其明白數(shù)學(xué)和現(xiàn)實(shí)之間的聯(lián)系,提升學(xué)生學(xué)以致用的能力。
總之,將數(shù)學(xué)建模思想引入小學(xué)數(shù)學(xué)中,能夠激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,并使學(xué)生不斷提高數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)水平。為進(jìn)一步提升數(shù)學(xué)模型運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué)的效果,教師必須從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),明確教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容,并對(duì)其進(jìn)行合理的規(guī)劃,使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平能夠持續(xù)提高。
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