顧春艷
【摘要】數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)符號(hào)、數(shù)學(xué)表達(dá)式與數(shù)量關(guān)系對(duì)生活原型簡(jiǎn)化的一個(gè)本質(zhì)的描述。小學(xué)數(shù)學(xué)模型的主要表現(xiàn)形式為一系列的概念、計(jì)算方法、性質(zhì)等。“建模”的過(guò)程,實(shí)際上就是讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程。數(shù)學(xué)模型思想恰恰是用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的一座橋梁。它是一種創(chuàng)新性活動(dòng),這種創(chuàng)新性活動(dòng)的能力的培養(yǎng),要求小學(xué)教師從數(shù)學(xué)課堂上抓起。怎樣在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上有意識(shí)地引導(dǎo)、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)模型思想,是值得廣大小學(xué)教師思考的問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)模型;管理決策;應(yīng)用
【中圖分類(lèi)號(hào)】F224;F272 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)07-0287-01
一、數(shù)學(xué)模型應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)管理決策中的意義
在小學(xué)數(shù)學(xué)課程活動(dòng)體系中,數(shù)學(xué)模型的概念知識(shí)是其中不可或缺的重要組成板塊、教學(xué)難點(diǎn)。究竟什么是數(shù)學(xué)模型呢?簡(jiǎn)單地說(shuō),它就是用來(lái)描述產(chǎn)品的形狀、尺寸、位置和結(jié)構(gòu)關(guān)系等幾何信息的模型。筆者在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)認(rèn)為,在小學(xué)數(shù)學(xué)課程中強(qiáng)化數(shù)學(xué)模型教學(xué),對(duì)于促進(jìn)小學(xué)生的學(xué)習(xí)生活和健康成長(zhǎng),可謂是“早學(xué)早知道,早用更利好”。其意義集中地體現(xiàn)在以下4個(gè)方面:
1.更加有利于培養(yǎng)小學(xué)生在觀察、感知、操作、思考和想象等方面的實(shí)際能力,幫助他們逐步形成初始化的空間觀念。
2.更加有利于提升小學(xué)生運(yùn)用幾何知識(shí)來(lái)解決實(shí)踐過(guò)程中的簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力,不斷增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)學(xué)用意識(shí)。
3.更加有利于培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和熱情,錘煉他們學(xué)用結(jié)合的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。比如在“看一看”“摸一摸”“拼一拼”“量一量”等實(shí)踐活動(dòng)中,不僅可以讓小學(xué)生切實(shí)體驗(yàn)數(shù)學(xué)探究的樂(lè)趣和情趣,而且能夠從數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)中逐步地形成“理論聯(lián)系實(shí)踐”“實(shí)踐出真知”等意識(shí)。
4.更加有利于形成小學(xué)生的審美意識(shí)和數(shù)學(xué)直覺(jué),為逐步培養(yǎng)他們的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性才能打下良好的基礎(chǔ)。
二、數(shù)學(xué)模型在小學(xué)管理決策中應(yīng)用的策略分析
1.動(dòng)手操作,建構(gòu)數(shù)學(xué)模型思想
科學(xué)家愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò):“興趣是最好的老師”。小學(xué)生他們天生就對(duì)新事物就有著強(qiáng)烈的求知欲望,他們活潑好動(dòng),喜歡東瞅瞅、西看看,這些摸一摸,哪些碰一碰,這是他們的天性,這也就往往容易造成學(xué)生在上課時(shí)的注意力不集中和“走神”現(xiàn)象。作為教師要善于利用孩子的這種天性,要學(xué)會(huì)利用這種天性喚醒隱藏在學(xué)生身上的創(chuàng)新能力,激發(fā)出學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的興趣,我們要利用課堂選擇一些有效的學(xué)習(xí)形式緊緊地吸引住學(xué)生,動(dòng)手操作、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式,在小學(xué)中充分地讓學(xué)生動(dòng)手操作是非常必要的,也是符合兒童認(rèn)知規(guī)律的。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí),要善于引導(dǎo)學(xué)生自主探索、合作交流,對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)材料、學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)主動(dòng)歸納、提升,從而形成人人都能理解的數(shù)學(xué)模型。例如教學(xué)“平行四邊形的面積”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí),可以讓學(xué)生準(zhǔn)備若干個(gè)平行四邊形和剪刀,通過(guò)剪一剪、摸一摸、拼一拼,說(shuō)一說(shuō)、看一看、找一找、算一算等一系列活動(dòng),操作感知、匯報(bào)交流,從而由長(zhǎng)方形的面積同化順應(yīng)推導(dǎo)到平行四邊形的面積,這個(gè)過(guò)程就是學(xué)生建模的過(guò)程。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中我們可以多增加一些有效的實(shí)踐操作活動(dòng)。再如,在進(jìn)行圓的周長(zhǎng)公式的推導(dǎo)時(shí),先讓學(xué)生進(jìn)行猜想,圓的周長(zhǎng)與什么有關(guān);學(xué)生在小組內(nèi)合作討論,然后通過(guò)讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行操作把圓形的紙片在直尺上滾動(dòng)或用線纏繞一周再用直尺測(cè)量線的長(zhǎng)度,學(xué)生會(huì)直觀感受到圓的周長(zhǎng)可能與圓的直徑有關(guān),但還不知道是一種什么樣的關(guān)系,可以讓學(xué)生測(cè)量3個(gè)圓片的周長(zhǎng)與直徑的關(guān)系,從而引出圓周率從中推導(dǎo)出圓的周長(zhǎng)的計(jì)算公式。學(xué)生在整個(gè)操作的活動(dòng)過(guò)程中充滿了興趣,他們?cè)谟刹僮鞯母行越?jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上上升為理性的數(shù)學(xué)建模,將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)具體化、形象化,降低了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的難度,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,激發(fā)了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣和建模的興趣。
2.創(chuàng)設(shè)情境,滲透數(shù)學(xué)建模思想
數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出,數(shù)學(xué)從學(xué)生的生活實(shí)際出發(fā),它從生活中來(lái),又去解決生活中多種的問(wèn)題。我們的教學(xué)要將學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)生的經(jīng)歷及時(shí)引入課堂教學(xué)之中,在課堂中要鼓勵(lì)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析和解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生抽象、概括,建立數(shù)學(xué)模型,探求問(wèn)題解決的方法,使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)數(shù)學(xué)思想方法。例如,在教學(xué)《確定位置》一課時(shí),教師創(chuàng)設(shè)了“尋寶游戲”的情境,這個(gè)游戲是貫穿整節(jié)課的一條主線,既是一種游戲情境,也可以認(rèn)為是結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際的一種生活情境。華裔諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者崔琦先生說(shuō)過(guò):“喜歡和好奇心比什么都重要”。這個(gè)情境的創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生置身其中開(kāi)始學(xué)習(xí),符合學(xué)生好奇心強(qiáng),喜歡具有懸念、有挑戰(zhàn)性游戲的心理特點(diǎn)。
3.合理運(yùn)用信息技術(shù),助力學(xué)生建模
現(xiàn)代信息技術(shù)集聲音、圖像、動(dòng)畫(huà)于一身,生動(dòng)、形象、感染力強(qiáng),在學(xué)生的建模教學(xué)中,適當(dāng)運(yùn)用信息技術(shù),可以使抽象的數(shù)學(xué)具體化,枯燥的教育生動(dòng)化,使學(xué)生易學(xué)、好學(xué)、樂(lè)學(xué),從而使數(shù)學(xué)課教學(xué)保持活力,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)課堂實(shí)效,建設(shè)高效課堂。如在教學(xué)《確定位置》一課時(shí),教師創(chuàng)設(shè)了尋找寶藏的情境,在尋找寶藏時(shí)先要確定寶藏的方向,在教學(xué)中教師充分利用交互式一體機(jī),讓學(xué)生仔細(xì)觀察,確定寶藏的位置,然后利用一體機(jī)提供的量角器、直尺等工具,讓學(xué)生在一體機(jī)上進(jìn)行操作匯報(bào),學(xué)生較好地理解和掌握了東偏北的含義,這個(gè)過(guò)程應(yīng)用暢言教學(xué)通等信息技術(shù)手段,學(xué)生進(jìn)行建模也就容易得多了。再如教學(xué)《觀察的范圍》一課,通過(guò)播放小汽車(chē)行進(jìn)中車(chē)燈照射的范圍的視頻,再讓學(xué)生進(jìn)行觀察,學(xué)生非常輕松地就掌握了“欲窮千里目,更上一層樓”站得高看得廣的道理。
4.解決問(wèn)題,拓展應(yīng)用數(shù)學(xué)模型
荀子說(shuō):“不登高山,不知天之大;不臨深谷,不知地之厚也”。這則古語(yǔ)告訴我們學(xué)生學(xué)習(xí)到了知識(shí)還必須要讓學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用,只有讓學(xué)生應(yīng)用所建立的數(shù)學(xué)模型來(lái)解答生活實(shí)際中的問(wèn)題,才能讓學(xué)生能體會(huì)到數(shù)學(xué)既是從我們的生活中來(lái)同時(shí)又是解決生活當(dāng)中的問(wèn)題。在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),可以在布置作業(yè)上進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),如布置基本題、變式題、拓展題等;如學(xué)習(xí)了三角形的面積,讓學(xué)生計(jì)算紅領(lǐng)巾的面積;學(xué)習(xí)了圓錐的體積,讓學(xué)生計(jì)算麥堆的體積等。二是布置生活類(lèi)作業(yè),讓學(xué)生在實(shí)際生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)。
綜上所述,廣大小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)正確認(rèn)識(shí)到,數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建,不僅是快速、準(zhǔn)確解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的重要方式,也是幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)重難點(diǎn)內(nèi)容的重要手段。因此,教師應(yīng)采用靈活多樣的教學(xué)方式,積極為學(xué)生構(gòu)建生活化、多樣化的數(shù)學(xué)模型,并引導(dǎo)更多學(xué)生積極主動(dòng)地參與其中,真正做到學(xué)以致用,將其科學(xué)、巧妙地運(yùn)用到解決實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中。
參考文獻(xiàn)
[1]陳修臻.數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].山東師范大學(xué),2015.
[2]楊靜.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的模型思想策略分析[J].中國(guó)校外教育,2015,(18):106.[2017-08-11].endprint