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建模思想培养下小学数学教学探究

【摘要】新形势下的教学制度越来越先进,小学数学课堂的教学模式也应该越来越多样化,各种师生喜爱的教学方式层出不穷。“数学建模思想”作为一种全新的数学教学理念,具有很多特点和优势,不但能提高学生的数学学习效率,丰富课堂的教学内容,还能活化数学课堂,优化学习资源,值得教师采用。本文就从“建模思想”的理念出发,对小学数学的教学方法和课堂策略做几点分析,以便发挥出“建模思想”的优势和作用,有效调动学生的学习积极性。

【关键词】小学;数学;建模思想;教学方法

“数学建模思想”是新时期的一种教学概念,不仅可以优化课堂的教学资源,还可发展学生的综合素养,帮助学生更加轻松地理解和记忆所学习的数学知识。教师也能通过“数学建模思想”,积累更多的数学实践经验,给学生提供各种有价值的学习平台,引导学生在数学知识的学习过程中,学会知识的迁移和整合,并将其在实际生活中实践应用。

一、数学建模思想的概念

从字面意思来理解,“数学建模”,即建立一个数学模型,体现学生的主体地位,把数学教材中的理论与公式,转化为学生容易理解和记忆的知识点。传统的数学课堂,缺乏创新性的学习活动,学生只顾着跟随教师的引导,记忆课本知识,学习模式单一。而“数学建模”,鼓励学生自己构建学习框架,积累科学的数学学习思维与方法,最大地发挥出自己的学习优势。教师作为课堂方案的策划者,要为学生之间的密切交流提供平台,多鼓励、支持他们的沟通交流,保证数学课堂的有序发展,不断提升学生的数学建模能力。

二、数学建模思想的目标和意义

在现阶段的小学数学课堂中,受到传统教学理念的影响,课堂的教学模式比较单一,缺乏新意。如果仅靠传统理论知识的讲解,难以激发小学生的创新性学习思维,甚至产生固化的学习方式,导致高分低能问题的出现。小学是打好数学基础的关键时期,正是学习科学文化知识的重要阶段。但有的小朋友过于依赖教材内容,只会循规蹈矩的按照教师的安排,缺乏自己学习的动力,致使数学知识与实际生活脱节。为了改变这种教学现象,教师要不断调整创新出课堂模式,将“建模理念”加入到数学课堂中,带领小学生感受数学的趣味,感受生活中的各种数学现象。数学是一门建立在生活基础之上的学科,很多知识从生活中来,并服务于生活的本质。运用好“数学建模”的教学理念,就能提高学生对于数学学习的兴趣与积极性,给学生学习数学带来极大便利。新时期的数学教师,要秉承“以生为本”的课堂教学理念,多和学生沟通交流,营造出生活化的教学情境,让学生发现数学与实际生活之间的密切联系。当学生养成了良好的数学思维习惯,我们就可以加入“建模思想”,让数学的例题更为清晰、透彻,实现数学理论知识的再现与重建。只有这样才能发挥出“建模教育”的作用,深化学生对数学知识的掌握与理解。

三、数学建模思想的课堂教学研究和策略

(一)利用建模思想,培养学生对数学的核心素质

所谓数学建模,是指通过生活中的各种具体图像、各种语言文字,将抽象的数学问题具体化,转换成小学生喜爱的学习元素。这不仅是对传统教学方式的变革和创新,更是丰富数学课堂内容的关键。很多小学生学习数学都是“零基础”,抱着“尽兴而来”的态度学习数学,缺乏对这门学科的真正理解。长此以往,不利于学生创新性思维的发展,甚至对数学学习产生抵触心理。为了端正学生的学习态度,教师要适当的调整教学方案,给出学生喜闻乐见的数学学习题材,带领他们找出数学和日常生活之间的必然联系。当学生养成良好的建模习惯,遇到问题就会主动去思考,“为什么要这样算、怎样计算才是最快捷的”等问题,对日常的数学学习做好归纳和总结,促进自身数学核心素养的形成和发展。数学课堂中的“建模思想”,不仅仅指的是数学理论和公式,还包括各种数学图形和图案,需要学生学会自主建立出图形框架,才能解决某些数学问题。在教学新课标人教版六年级上册《圆柱与圆锥》这部分知识时,教师就可以利用建模思想,先给学生展示一些圆柱和圆锥的图画,让他们熟悉圆柱的性质,再鼓励他们自行画出圆柱体,得出圆锥体体积的计算方法。另外,小学生的思维想象力处于活跃的阶段,教师还要及时总结与归纳学生的学习特点,以便制定出更加有效的课堂方案,满足每个学生的学习需求。“长方体、正方体、圆柱体、圆锥”等,都是小学阶段常见的数学立体几何,教师要多给学生展示具体的模型,以此开阔学生的数学视野,不断提升学生的建模意识与能力。圆柱体的体积计算公式为V圆柱体=Sh,其中的S代表底面圆的面积,而h代表圆柱体的高,而圆锥的体积计算公式为V圆锥体=13Sh,比圆柱体多了个13,学生一定要牢靠的记忆,保证在计算过程中正确使用公式,不出现纰漏。如果学生感兴趣,教师可以组织班级课外活动,带领学生去动物园、博物馆参观学习,认识各种各样的立体几何,从日常生活中培养学生的数学建模能力,为后期更高难度的数学学习夯实基础。

(二)加强建模实例,提升学生对数学的学习能力

既然引入了“数学建模”的思想,教师就要发挥出建模的作用,多联系学生的实际生活,为他们创设有价值的教学情境。“建模”即“搭建模型”,让学生把数学知识带入到实际生活中,反复思考,不断探究,从而培养对数学学习的兴趣,帮助孩子们爱上数学。例如,在新课标人教版二年级上册《加法的计算》这节内容教学时,教师可以先给学生讲解“加法的定义”,再利用超市买菜的场景,活化数学课堂,提升学生对数学的学习能力。已知周末小华去超市购物,一共买了3根黄瓜、2颗洋白菜、5个土豆、2个苹果和2个火龙果,请同学们利用“加法的定义”,计算小华一共买了几种蔬菜?几种水果,他们的总数是多少?通过这种生活化的情景,学生能认识到我们身边就有数学存在的影子,能自主建立数学知识与实际生活之间的联系,并积极主动的投入到数学课堂中,快速地理解、消化教师所讲解的知识点。根据题意,蔬菜的种类一共有黄瓜、白菜和土豆,数量为3+2+5=10,而水果只有苹果和火龙果,数量为2+2=4,总数就为14,教师要对学生的计算结果进行检查,无论是哪一步计算过程,都要做到详细、精细、严谨,才能展现出数学课堂的灵活性,有效培养学生的建模意识。学校作为教书育人的地方,应积极开展各种数学建模的课外活动,发展学生的抽象思维能力,提升学生的数学计算技巧。比如“校园建模大赛、数学竞赛活动、小组答题比拼”等,都是有价值的数学活动。小学生是学习的主体,有自己的思维和特点,要学会观察生活中的细节,遇到不懂的问题及时向老师和其他同学请教,不能拖欠不懂的知识,否则会越积越多,形成知识空缺链。只有及时解决数学困惑,体会其中蕴藏的数学原理,才能发挥出“建模思想”的真正作用,无论遇到任何类型的数学题目,都能迎刃而解。

(三)优化建模教学,训练学生对数学的解题技巧

随着新课标的改革,数学课堂的教学模式也应该不断的优化和创新,才能提炼出多样化的数学信息,为学生学习数学搭建崭新平台。比如在教学新课标人教版《计量单位》这章节的知识点时,涉及到很多度量单位与计量单位,小学生刚接触到,可能会出现知识点混乱。这时教师可以利用课堂导学问题,“同学们,你们每天需要喝几杯水呢?农夫山泉的水杯上标注的毫升数是多少呢?”,通过这种课堂导学问题,学生能快速回忆起教师讲授的知识重点,并思考教师提出的问题,发挥出建模思想的作用力。对于基础好的同学,还可以进一步扩展数学例题,训练学生对数学的解题技巧。“有一个大水杯和一个小水杯,一大杯水的容量相当于6小杯水的总容量,已知一小杯水的总容量为630ml,请利用数学知识求解,大水杯的水容量是多少毫升?”这是一道典型的容积问题,对学生的“分析能力、计算能力、理解能力”都有考察。我们已知一大杯水的容积等于6小杯水的容积,而一小杯水有630ml,一大杯水就是630ml的6倍,即“630×6=3780ml”,最后得到正确结果。教师要引导学生先把630ml当做一个“样本”,将问题抽象成相应的模型,再通过列式计算,掌握多样化的解题思路。如果学生的计算出现问题,我们也要严格的教学和引导,使其能真正掌握数学模型的概念,不断提升自己的数学学习能力。小学数学涉及到很多基础学科的知识点,无论是“工程模型、几何模型、关系模型”,只要是小学生感兴趣的学习内容,教师都要合理的指导,给学生留下印象深刻的记忆。比如“路程模型”中就存在公式“路程=时间×速度”;“总分模型”存在“总分=人数×平均分”;“购物模型”存在“总价=单价×数量”。学生要积极主动地思考数学问题,把这些模型运用到具体的数学例题中,达到渗透数学建模思想的目的。在《乘法分配律》一章节的知识点教学时,数学的运算定律是小学生必须掌握的。教师要从学生的生活情境中寻找教学灵感,将数学知识巧妙地变成学生熟悉的生活元素。比如在体育课上,体育老师安排同学站队。一个队伍每行站10人,共8行;第二个队伍每行站5人,也是8行。请通过数学列式计算,两个队伍的总人数是多少?这道数学例题非常贴近小孩子们的生活,也容易培养他们的数学建模思想。通过讨论和交流,学生可以列出式子“13×8+11×8”,教师引出“乘法分配律”,把式子转换成(13+11)×8,这样有效提高了解题效率,帮助学生多方位理解数学建模的思想内涵。数学是一门复杂的实践学科,不仅要求学生掌握和记忆基础的理论知识,还要他们学会知识的迁移和整合,把公式运用到实际的数学例题中。作为新时期的教师,我们要注重数学建模思想的目标和意义,并合理利用建模思想,培养学生对数学的核心素质,加强建模实例。小学阶段的学生,正是打好数学基础的关键时期,只有从日常教学元素出发,提升学生对数学的学习能力,才能发挥出建模教育的作用,全方位训练学生的数学解题技巧。

【参考文献】

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[3]杨巧莲.初中数学应用题教学中如何应用数学建模思想[J].中外交流,2020,(9):60.

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作者:郁燕红 单位:南通市海门区三厂小学

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