江蘇省南京市棲霞區(qū)邁皋橋中心小學(xué) 汪元貴
小學(xué)數(shù)學(xué)建模是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與建模思想有效結(jié)合的產(chǎn)物,在我國(guó)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中已經(jīng)得到了一定的應(yīng)用。通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)建模教學(xué)方式的運(yùn)用,不僅能夠激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,還能夠增強(qiáng)小學(xué)生參與到數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)中的積極性,提升數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,我們要合理采用數(shù)學(xué)建模思想,這既是素質(zhì)教育的必然要求,也是提升小學(xué)生綜合素質(zhì)的必然選擇。
數(shù)學(xué)建模思想主要是建立在問(wèn)題研究的基礎(chǔ)之上,不同教學(xué)階段,其呈現(xiàn)出的內(nèi)容也有所不同。建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有效應(yīng)用,首先要準(zhǔn)確選擇相應(yīng)的模型,其次要根據(jù)實(shí)際的發(fā)展情況對(duì)模型進(jìn)行相應(yīng)的邏輯推理,仔細(xì)研究模型中所體現(xiàn)的數(shù)量關(guān)系,并通過(guò)數(shù)字化的形式進(jìn)行表現(xiàn),之后,在原有參數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)模型進(jìn)行計(jì)算,并將計(jì)算結(jié)果引入所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)中,對(duì)其結(jié)果進(jìn)行科學(xué)性的估算,對(duì)估算結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn),保證模型的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。最后,將最終得到的模型應(yīng)用到實(shí)際學(xué)習(xí)中去,保障小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的有序發(fā)展。
首先,數(shù)學(xué)建模思想可以有效鍛煉小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。小學(xué)生的思維主要以形象思維為主,邏輯思維和抽象思維能力較弱,這與數(shù)學(xué)知識(shí)本身所具備的邏輯性和抽象性特點(diǎn)存在一定的沖突。而數(shù)學(xué)建模思想則能夠?qū)⒊橄?、?fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)學(xué)模型,從而提升學(xué)生的獨(dú)立思考能力以及對(duì)具有一定邏輯性、抽象性數(shù)學(xué)問(wèn)題的轉(zhuǎn)化能力。其次,數(shù)學(xué)建模思想能夠?yàn)樾W(xué)生今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。小學(xué)生是國(guó)家未來(lái)發(fā)展的主要力量,采用建模思想教學(xué),能夠使小學(xué)生將在實(shí)際生活中遇到的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)思維進(jìn)行解決,認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的有效應(yīng)用,從而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于實(shí)際生活,并最終服務(wù)于生活,小學(xué)數(shù)學(xué)中的知識(shí)更是與人們的生活聯(lián)系更加緊密。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要根據(jù)教材內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具體的、富有生活氣息的教學(xué)情境,讓學(xué)生在自己已有的生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上感受其中所包涵的數(shù)學(xué)問(wèn)題,并將問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)模型,認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)模型的存在。如此不僅能夠使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與生活的關(guān)系,還能夠激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。在這個(gè)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建過(guò)程中,學(xué)生經(jīng)歷了將實(shí)際問(wèn)題數(shù)學(xué)化的完整體驗(yàn),拓寬了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,為數(shù)學(xué)模型思想的形成奠定了基礎(chǔ)。比如在學(xué)習(xí)“一個(gè)加數(shù)增加,另一個(gè)加數(shù)不變,和也隨之增加”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),我們便可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)如下教學(xué)情境,幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型:校園內(nèi)兩棵月季都開花了,小明觀察了三天,并進(jìn)行了記錄:第一天,一棵月季開了3 朵紅花,另一棵開了1 朵黃花,一共開了3+1=4(朵);第二天,黃色的花又開了一朵,一共開了3+2=5(朵);第三天,黃色的花又開了2 朵,一共開了3+4=7(朵)。引導(dǎo)學(xué)生觀察這三天開花的規(guī)律,得出紅花的數(shù)量不變,黃花的數(shù)量增加幾,花的總數(shù)也會(huì)增加幾。進(jìn)一步得出結(jié)論:在一組加法算式中,其中一個(gè)加數(shù)不變,另一個(gè)加數(shù)增加幾,和也增加幾。
數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用,重點(diǎn)在于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主探究、合作交流,主動(dòng)歸納學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)材料,力求能夠構(gòu)建出每個(gè)人都能夠理解的數(shù)學(xué)模型。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,教師要根據(jù)教材知識(shí),積極地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)踐的機(jī)會(huì),引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地運(yùn)用自己已有的數(shù)學(xué)知識(shí)去分析和解決問(wèn)題,體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)的價(jià)值和力量。比如在學(xué)習(xí)“三角形的認(rèn)識(shí)”這一內(nèi)容時(shí),這節(jié)課不僅要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)角,更要引導(dǎo)學(xué)生在角的認(rèn)識(shí)過(guò)程中學(xué)會(huì)如何構(gòu)建“角”的數(shù)學(xué)模型。首先,我們要向?qū)W生列舉一些生活中常見的角,并讓學(xué)生說(shuō)出對(duì)這些角的感受,引導(dǎo)他們主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問(wèn)題和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,在探究的過(guò)程中認(rèn)識(shí)到所有的角都有一個(gè)頂點(diǎn)和兩條直邊,然后根據(jù)總結(jié)出的這一特點(diǎn),學(xué)會(huì)判斷哪些是角,哪些不是角。
總之,建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中具有重要意義,是較為科學(xué)化的教學(xué)思想。作為小學(xué)數(shù)學(xué)教師,在數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中要為小學(xué)生的數(shù)學(xué)建模提供良好的平臺(tái),讓學(xué)生能夠親自經(jīng)歷建模的過(guò)程,將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,促進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)水平的穩(wěn)步提升,提升小學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。