小學生建模能力培養模式研究

姚蘭芬

【摘要】 本文事先初步研究小學數學模型的概念、數學模型價值為出發點，再次分析具體的培養措施. 主要從早期培養數學建模能力，數學模型的構建與分類比較能力，學會激發學生的主動性，自主構建數學模型，展開思考.

【關鍵詞】 小學；模式；建模能力；教學；培養研究

運用合理的數學方式、數學思想以及數學知識依次解決教學過程中出現的各種問題是目前進行數學建模的主要表現形式. 因此，需要在小學教學中，大力培養小學生數學建模的基本思想，則能夠有效地提高孩子們的數學素養，將整個教學質量水平顯著提高. 隨著我國教育事業快速發展，加上不斷更新的新課程改革理念，培養小學數學建模的思想，能夠大幅度提升學生的創新性能力. 因此，如何正確培養小學生的建模思想，本文從多個方面展開探究.

一、小學數學模型的概念與培養模式的價值

（一）小學數學模型的概念

在教學中，小學數學模型主要指依據數量相依關系或者某一種事物的基本特征，積極應用形式化的語言，用簡單或概括地形式將其表述出來. 在構建小學數學模型中，一切小學數學基本概念、各種數學公式與方程、公式系列構成的算法系統以及基本理論體系等都可以作為素材以促使學生正確理解與處理問題的能力. 簡單言之，小學數學建模是構建模型的過程，小學數學模型思想則是教學建模過程中的基本思想.

（二）培養并研究小學數學模型價值

在小學數學教學過程中，其構建模型價值在于①能夠對原始問題進行充分的事先假設-初步分析-抽象思考-不斷加工. 同時靈活選用相應的數學工具、選擇合適的方法與模型、從而全面的分析整個過程；②針對各種問題，對小學數學模型需要依次求解-反復驗證-再次分析-不斷修改-提出假設-驗證并求解，能很好的表現學與用之間的關系. 因此，嚴格按照這樣的過程能一定程度上促使孩子們，提升小學數學意識、數學眼光以及綜合素養，最為重要的是提升小學數學的品質. 因此，無論是大學、中學，還是小學的視野，研究小學數學模型價值對今后學生們的學習，無疑能夠顯著提升.

二、綜合培養小學生數學建模的能力與研究

（一）合理應用小學數學思想，把握數學建模的關鍵點

如何正確的培養小學生數學建模的思想，是數學教學課程中的重點. 其不能片面的應用小學數學的基礎知識，與此同時，理解小學數學的思想方法以及提升運用知識的能力也是主要的因素. 所以，小學教師在進行教學工程中需要將運用數學思想方法與理念作為主要的問題，需要不斷地進行研究并綜合實踐. 此外在數學教材中，有許多的問題依然能夠多次編輯及運用，逐漸豐富小學數學建模的素材. 繼而數學教師要在解決問題中，幫助學生靈活運用多個角度去思考問題，從而能夠將未知漸漸轉化成為已知，讓低年級的小學生通過構建模型對比自身所學的知識，從而能夠進一步拓展學生的思維.

（二）早期培養數學建模能力與案例分析

針對低年級的小學生，小學教師需要培養學生靈活應用感性材料，全方面、多個角度去感知數量相依關系，從而幫助學生進行數學建模. 主要是幫助學生靈活利用豐富且有趣味的學具，使用折疊或者拼湊的方法，鍛煉學生分析和綜合的能力. 將所觀察的事物，經過自身實踐操作，漸漸用準確且簡單的數學語言總結結果. 將單純的計數準備知識進行升華，發散小學生的思維，從而能大幅度提升學生的建模能力以及解決各種問題的能力. 例如應用“湊十法”， 先初步分析算法，再添加輔助性的學習方式配合教學. 先研究8加幾的算法，在學習7加幾的算法，從而感知湊十法，以提高小學生發散思維能力. 因此，只有早期正確引導學生主動構建數學模型的能力與意識，才能為高年級教學提高前提基礎.

（三）數學模型的構建與靈活比較

如果想培養學生構建數學模型的能力，則需從現實生活中由“原型”漸漸過度至“抽象”. 一方面，嘗試構建情景模式，讓學生能夠準確的把握具體與抽象模型的關系. 小學數學教師在講解“相交與平行”理論知識的時候，一般常用鐵路軌道或者練習本當中的線條等生活中各類的素材，從而使小學生易于理解，善于透過現象看到事物的本質屬性. 同時，教師也必須正確引導學生如何思考、測量等方式，將數學概念模型演變成為真正的認知. 另一方面，善于利用分類與比較的方式，將抽象思維漸漸過渡到具體思維. 能對各種問題進行合理分類，找到共同點與差異性，進行反復比較，利用辨析的方法，將各個問題的本質逐步認清.

（四）學會激發學生的主動性，自主構建數學模型

善于猜測，訓練小學生的求知力，能夠很好的激發他們主動思考的能力. 利用觀察事物的能力，將初步的理論進行反復驗證，即使結論不正確，也能促使他們積極探討、不斷挖掘潛在知識，也是構建數學模型的表現形式之一，依次為猜測-不斷驗證-多次修正-得出結論. 以計算圓柱體表面積為例，需要不斷的猜測其面積和什么之間有無必要的聯系，讓小學生自主探究、不斷發散思維，先分析并猜測其側面積與上下底面積是獲取圓柱體表面積的前提，接著在進行實際檢驗. 需要先計算圓柱體的側面積，其側面積是底面圓的周長與高的乘積，而圓柱體的表面積等于上下底面面積加上側面積. 教師可準備相關材料進行示范，逐步得到準確的結果. 總之，培養并研究小學生數學建模的能力，需要充分發揮主觀能動性，才能將模型理念賦予真實性.

結束語

綜上所述，小學教師需要不斷更新教育理念，逐步將數學建模思想一點點滲透到教學中，從而讓小學生學會靈活應用模型思想來解決各種問題，以提高學生自身的素養. 同時能夠利用數學思維觀察生活事物的興趣，善于主動提出并解決問題. 作為小學數學教師，也需要讓學生真正明白學習數學模型，需要不斷深化、研究與實踐. 只有積極創設具有價值的實踐活動，才能真正幫助學生總結所學的知識和經驗善于探索和合作，最終大幅度提升學生構建數學模型解決問題的實際能力.