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      數(shù)學建模思想在小學數(shù)學教學中的應用研究

      2021-09-10 22:10:31唐善軍
      小作家報·教研博覽 2021年4期
      關(guān)鍵詞:數(shù)學建模思想應用研究數(shù)學教學

      唐善軍

      摘要:由于每個學生的知識、能力、思維等發(fā)展各不相同,因此學生之間的個體差異性是客觀存在的。教師要在課堂上為學生的學習掃清障礙,讓每個學生都能在課堂中有所收獲。數(shù)學建模作為一種數(shù)學思想,可以將抽象的問題變得更加具體,以便學生在解決實際問題時思路能更加清晰,能靈活運用課堂所學分析問題、解決問題。

      關(guān)鍵詞:數(shù)學建模思想 小學 數(shù)學教學 應用研究

      中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:(2021)-4-206

      引言

      數(shù)學建模也叫做創(chuàng)建數(shù)學模型,即利用合理的數(shù)學語言與方法,將數(shù)學問題中所描述的復雜的已知條件,經(jīng)過剝繭抽絲,以簡馭繁,提取出有價值的數(shù)學信息,保留問題的本質(zhì)屬性,把抽象問題具體化、形象化,進而轉(zhuǎn)化為數(shù)學符號或圖像并形成某種數(shù)學模型,最后再將這一數(shù)學模型運用到實際中去解決問題。由此可見,滲透、培養(yǎng)建模思想具有重大的現(xiàn)實價值。

      一、數(shù)學建模的意義

      基于建模思想的數(shù)學教學,可以加深學生對數(shù)學內(nèi)容的理解,積累更多解決問題的經(jīng)驗,促進學生數(shù)學綜合能力的提高。數(shù)學建模思想強調(diào)教師在教學中與實際生活緊密聯(lián)系,促進學生學以致用能力的培養(yǎng),通過建模思想引領(lǐng)下的小學數(shù)學教學可以更好地培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。數(shù)學建模是一種先進的思考方式,可以幫助學生更好地思考問題,總結(jié)數(shù)學規(guī)律,提高學習質(zhì)量與效率。

      二、對數(shù)學建模思想在小學數(shù)學教學中應用現(xiàn)狀的論述

      當前階段,因為應試教育理念深入人心,因此在我國小學數(shù)學教學期間比較關(guān)注基礎(chǔ)知識和基本技能的學習,學生只是被動接受知識,實質(zhì)上卻無法有效地了解數(shù)學理念,在這一現(xiàn)狀下,大多數(shù)小學數(shù)學教師忽視了數(shù)學建模的思想。在制訂教學方案的時候,包含的建模教學內(nèi)容非常少,這樣一來就導致數(shù)學建模學習效率低下,學生無法掌握相應的數(shù)學知識點,同時也沒有辦法和日常生活聯(lián)系到一起,利用該項知識點解決生活中存在的各項問題

      三、數(shù)學建模思想在小學數(shù)學教學中的應用

      (1)選擇合理的建模教學方式

      選取合理的建模教學方式,除了能夠提升學生的學習水平之外,同時還能夠?qū)崿F(xiàn)教學目標,該項方式是建立在教學期間教師和學生合理科學的參與方面,比如在低年級數(shù)學教學期間,因為學生的年齡較小尚沒有形成良好的認知能力,而且小學教學內(nèi)容離不開教師的耐心講解,只有在教師規(guī)范性指導下,通過不斷的練習,才有利于加深學生對基礎(chǔ)知識點的認識和掌握;而對于高年級學生來講,因為以往已經(jīng)積累了較多的知識經(jīng)驗,邏輯推理能力和空間想象能力較高,當教師一直對單一理論知識進行講解的話,將會弱化學生的興趣,所以在教學期間要想提高學生的興趣,集中學生注意力,可以引進以圖形和表格為主的模型教學方式,讓學生結(jié)合以往的經(jīng)驗推測新的研究對象,然后采取實踐的方式進行推測,獲取準確的結(jié)果,最終掌握更多的知識點。

      (2)在解題中靈活應用數(shù)學模型

      數(shù)學建模是一種重要的數(shù)學思想,數(shù)學課堂中如何運用數(shù)學模型解題呢?數(shù)學課堂中不可缺少的就是練習鞏固環(huán)節(jié),如運用題組進行鞏固練習:①小芳家栽了3行桃樹、8行杏樹和4行梨樹。桃樹每行7棵,杏樹每行6棵,梨樹每行5棵。桃樹和梨樹一共有多少棵?②小芳家栽了3行桃樹、8行杏樹和4行梨樹。桃樹每行7棵,杏樹每行6棵,梨樹每行5棵。杏樹比梨樹多多少棵?教師應引導學生先整理條件,讓學生嘗試列表,再解答問題。因為前測中發(fā)現(xiàn)學生不能將所有相關(guān)條件都填入表格中,不能用簡短的語言表述橫行或豎列的名稱,因此在列表時需要規(guī)范學生的格式,讓學生熟悉表格格式以及表述方式,放手讓學生獨立嘗試列表分析題目。通過兩道題的兩次練習,既規(guī)范了學生列表的格式,同時也在學生心中建立了數(shù)學“模型”的雛形,能讓學生體會列表解題的重要性,進一步明確如何設計表格,最終掌握如何運用列表整理的策略解決實際問題。

      (3)對建模過程進行優(yōu)化和改進拓展建模

      教材是非常重要的一部分,當教師進行教學的時候,需要合理地使用教材。小學課本中包含了很多生動的案例,這些案例均屬于教學中非常典型的案例,并且和實際生活相符,容易被小學生所接受,借助各項案例可以引導相關(guān)的數(shù)學模型,將其應用于教學中,深度了解教材。比如,當小學生學習加減法的時候,教材中涉及有關(guān)小雞、小鴨的例題,其實這些例題屬于非常好的數(shù)學模型,可以指導學生通過數(shù)班級人數(shù)的方式來構(gòu)建數(shù)學模型,使其和教材更加貼近,而且數(shù)學模型的構(gòu)成還能夠提升學生的參與度,激發(fā)學生興趣,加深其對數(shù)學模型的理解。

      (4)組織躍進,抽象本質(zhì),完成模型構(gòu)建

      將實際問題抽象成數(shù)學模型,是數(shù)學教學的任務之一。比如“平行與相交”的問題。只讓學生感知路燈、操場跑道、電線桿上的電線、門的左右兩條邊、課桌的桌角、練習本的橫線等例子,而沒有透過現(xiàn)象看本質(zhì)的過程。當學生從實例中提煉出“平行線”這個數(shù)學模型時,展現(xiàn)在大家面前的肯定是那些各種各樣的具體的實物,而不是我們想要他們得到的那些具備概括意義的數(shù)學模型?!捌叫小边@個問題的實質(zhì)就是“在同一平面,使兩條直線之間的距離始終保持不變,這樣的兩條直線稱之為平行”。教師應該把學生注意到的重點從實例變?yōu)椤捌叫小眴栴}的實質(zhì),讓學生感受到質(zhì)的飛躍的學習過程。在這一過程中,教師應引導學生通過比較、分析、歸納等一系列的思維活動并從中提取出本質(zhì),揭示該對象的本質(zhì)特征。

      (5)通過建模思想構(gòu)建合理的教學環(huán)境

      為了激發(fā)學生的學習興趣,對于學校來講,就需要構(gòu)建合理的教學環(huán)境,結(jié)合建模思想以及實際情況讓學生了解數(shù)學模型在日常生活中的作用。解決問題是建模思想的重要組成部分,此種類型的建模思想能夠讓學生感受到數(shù)學模型,特別是在情景教學現(xiàn)狀下,最為關(guān)鍵的一方面是和實際生活相互關(guān)聯(lián),為學生創(chuàng)建生活化的問題情境。數(shù)學學科并不具備一成不變的特征,在數(shù)學教學方式引入小學數(shù)學教育期間,教師還應當采取轉(zhuǎn)變學生數(shù)學理念的方式來體現(xiàn)數(shù)學的直觀性,只有這樣才能進一步拓展和延伸單一的數(shù)學模型。

      結(jié)束語

      綜上所述,小學數(shù)學建模過程是一個持續(xù)性、全面性的發(fā)展過程,極具現(xiàn)實意義。教學中,教師要深入理解和把握數(shù)學建模的著力點,注重因材施教,使學生體驗建模樂趣,并將數(shù)學建模與實際問題相聯(lián)系,以實現(xiàn)教學的最終目標。

      參考文獻

      [1]劉珊珊.數(shù)學建模思想在小學數(shù)學教學中的應用研究[J].試題與研究,2020(17):147.

      [2]景苑.數(shù)學建模思想在小學數(shù)學教學中的應用策略探究[J].考試周刊,2020(42):75-76.

      [3]李力群.建模思想在小學數(shù)學教學中的運用探究[J].中小學教學研究,2020(03):50-52.

      湖北省石首市南口鎮(zhèn)中學

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