數學建模思想在小學數學教學中的滲透

江蘇省宿遷市泗洪縣 金鎖鎮中心小學 胡 敏

小學數學是我國九年義務教育的重要組成部分，是學生們的主要課程之一。近幾年，在我國小學教育體制改革中出臺了《全日制義務教育教學課程標準》，其中明確指出在小學數學教學中滲透建模思想的重要性。因此小學數學教師應該在教學過程中注重培養學生們的建模思想，建立數學教學與數學建模之間的聯系，有助于學生們基于建模思想來分析和解答數學中的理論問題，不斷提高學生們的自主思考能力以及邏輯思維能力，同時還有助于培養學生的理論聯系實際能力。

一、數學建模思想研究的背景和意義

1.數學建模思想的理念分析。所謂數學建模思想主要是指在數學教學過程中，通過采用建立模型的方式，來有效解決在數學教學過程中所遇到的各種實際問題，通過建立數學模型可以將很多抽象的數學理論知識，更加形象生動地展現給學生。建模同時有助于將復雜的數學問題簡單化，加強對各種不同類型題目的理解，有助于學生們更好地解決學習過程中所遇到的實際問題，有利于培養學生們的數學邏輯思維能力，為數學課的學習奠定良好的思維基礎。

2.數學建模思想研究背景。關于數學建模思想在數學教學過程中的滲透，歐美國家起步相對較早，其在20世紀70年代就已經把數學建模作為數學教學中的一個獨立教學方式，經過多年的發展，取得了顯著的教學成果。基于數學建模思想在數學教學過程中的重要性越來越突出，各國也逐漸將建模思想滲透逐漸引入到數學教學過程中，我國關于數學建模思想的表述最早出現于1982年張景中教授編寫的《中國教學》一書。隨后很多專家學者對數學建模思想在數學教學過程中的滲透，開展了大量的理論和實踐研究工作，并取得了理想的效果。

二、小學數學教學過程中數學建模思想的重要意義

數學建模思想對于小學數學教學具有積極的推動作用，能夠顯著提高教學質量，改善教學效果。具體體現在以下三個方面。一是數學建模思想在小學教學過程中有助于培養學生們的邏輯思維能力，小學階段由于學生們的年齡較小，其思維能力發育還不完善。因此，建模思想滲透有助于學生們將實際問題和抽象模型之間進行相互轉換，提高學生們的獨立思考能力以及面對數學問題時的邏輯思維能力。二是數學建模思想為學生們日后更好地學習數學奠定了良好的基礎，建模思想屬于數學思想，是數學核心素養的重要內容，在小學數學教育過程中滲透數學建模思想，有助于學生們更好地掌握學習路徑和方法，將數學理論問題實際化，從而在日后的數學學習過程中更加得心應手。三是數學建模思想有助于調動學生們的學習主動性和積極性，小學數學教學相對比較枯燥乏味，不容易引起學生們的學習興趣，通過開展數學建模教學，有助于提高課堂教學的生動性和活潑性，讓學生們在活躍的課堂氛圍中更好地對知識進行理解和掌握，有效提高學習效率。

三、我國小學數學教學現狀分析

1.小學數學教師在教學過程中滲透數學建模思想的意識不強。現階段在我國小學數學教學過程中，小學數學教師普遍還是采用傳統的教學模式，在過分看重分數的情況下，在一定程度上忽略了學生們數學核心素養的培養。因此小學數學教師在教學過程中更注重教授學生們相關的理論知識以及數學公式，并沒有將數學問題與實際生活有效結合起來，導致學生們難以對一些抽象的數學理論知識深入理解，只是通過多次的反復記憶來加深印象，教師在教學課堂中并沒有將學生們作為真正的教學主體，基本上是老師一言堂的教學局面，學生們學習的興趣不高，課堂參與度也不夠，難以取得理想的教學效果。

2.尚未形成系統完善的小學數學建模思想教育體制。目前我國在小學數學教學過程中，尚未形成系統完善的建模思想教育體制，在小學入學教材中也更多傾向于理論教學，關于數學建模思想的內容相對匱乏，進而導致小學數學教師在制定教學目標以及教學內容的過程中也會出現偏差。除此之外，小學數學教師難以對學生們的建模思想進行有效評價，因而難以準確衡量教學效果的好壞。因此，要更好地在小學數學教學中滲透數學建模思想，應該進一步建立健全數學建模思想教育體制，建立相應的數學建模思想評估機制，促使小學數學教師對數學建模思想引起足夠的重視，進而在小學數學教學過程中逐漸改變傳統教學模式，注重數學建模思想的滲透，提高學生們的學習主動性和積極性，更好地促進數學教學工作的開展。

四、小學數學教學中數學建模思想滲透策略

1.在小學數學教學中注重數學模型的實際轉換與應用。數學實際問題以及生活原型是數學建模的基礎。因此在小學數學教學過程中，教師可以采用情境教學法來對數學問題進行更加生動形象的展示，引導學生們基于對現實生活的理解來更加有效地解決數學問題。比如在超市購物過程中需要進行支出以及零錢找回，這就是對數學加減運算的拓展應用。數學建模的范圍很廣，包括數學教學中的基本關系、基礎法則以及概念等。因此在小學數學教學過程中，教師可以采用提前準備好的數學模型，讓抽象的知識變得更加生動形象，讓復雜的問題變得更加簡單易懂，有助于學生們對數學知識更好地吸收和掌握。

2.讓學生們真正感受到數學建模的過程。數學建模思想是將抽象問題變成具象問題的過程，是將復雜問題簡單化的過程，是理論問題與實際問題之間的相互結合。但是在小學數學建模過程中，教師還應該注重模型建立的可行性，從而有助于讓學生們真正感受到數學建模的全過程，更好地理解數學建模的基本內涵。比如要將樹木栽種成一條直線，教師可以組織學生們去實際操作，在實際操作過程中發現問題，分析問題，進而得出規律去解決問題。而發現問題、分析問題、解決問題的過程便是學生們的邏輯推理過程。因此可以將小學數學建模理解為將簡單問題升級到復雜問題，然后再采用分析歸納的思想發現復雜問題中所存在的規律，進而用該規律去解決實際問題。學生們感受數學建模的過程，也是學生們不斷提高邏輯思維能力的過程。

3.采用情境教學來激發學生們的建模興趣。生活是各種知識的來源，數學也不例外。因此數學中的各種問題都可以通過生活情境進行有效反應，采用情境教學法，將數學知識與日常生活進行有效融合，既有助于學生們更好地掌握數學知識，也有助于培養學生們利用數學知識來解決生活實際問題的能力。因此，小學數學教師在教學過程中，應該基于教學內容合理創設教學情境，來激發學生們關于數學建模的興趣。比如在進行“統計”這部分內容的教學過程中，教師可以模擬生活中超市購物的情景，比如小白買了兩支鉛筆，小紅買了三支鉛筆，小明買了五支鉛筆，問他們三個人一共買了多少支鉛筆？教師可以通過采用這種貼近生活實際的數學模型，來有效推動教學工作的開展。

4.小學數學教學過程中注重培養學生們的數學建模習慣。小學數學教學過程中數學建模思想的滲透不是一朝一夕的事，而是長期持續努力而形成的結果。因此，在小學數學教學過程中教師要注重加強數學建模思想的滲透，同時還應該注重培養學生們形成良好的數學建模習慣，使學生們在解決數學問題時會不自覺地采用數學建模的思想，來對數學知識進行更好的理解和掌握。比如在開展“平行和相交”這部分內容的教學過程中，老師可以提出問題：兩條直線永遠不相交的條件是什么？引發學生們積極地思考，并鼓勵學生們去動手實際操作，最后讓學生們自己進行歸納總結。長期的數學建模教學能夠在潛移默化中培養學生們形成良好的數學建模習慣。