孫繼勝
摘要:數學知識具有較強的抽象性,所以在小學數學教學的過程中,教師注重培養學生的理性思維能力,積極的融入數學模型思維,加深學生對問題內涵的認知,提高學生的數學理解能力和解答效率,使其能夠更加準確、輕松的去學習數學知識。本文簡要分析了數學模型思想的內涵以及小學生數學模型思想的主要內容,進而探究在小學數學教學中融入數學模型思想的有效策略。
關鍵詞:數學模型思想;小學數學教學;融入策略
小學數學教學是學生在小學階段的主要學習內容,是學生打好數學基礎的最佳時期,是培養學生邏輯思維能力的主要階段,所以在小學數學的教學中教師要積極的培養學生構建數學模型思想。數學學科要求學生具有一定的邏輯能力和推理能力,只有學生學會構建數學模型,才能夠自行的解決一些實際問題,并激發學生對學習數學的興趣和積極性,從而提高學生的數學成績以及教師的教學質量。因此,小學數學教師要轉變教學理念,與時俱進,在教學中有計劃、有目的的融入數學模型思想,使小學生在理解、學習、感悟、思考的過程中養成良好的數學模型思想。
一、數學模型思想的內涵
學術模型一般就是參照或者針對現實生活中的某個物體、某種事物的數量或特性間相依關系,對其進行簡化和假設,然后采用直觀的數字符號對其進行概括,而表達出來的數學結構[1]。數學知識來源于生活,應用于生活,在小學數學的教學過程匯總,為了讓學生更加了解數學知識的內涵,就要構建數學模型,也就是將抽象的數學知識轉化為出數字的理論,然后構建模型,把數學理論、概念、定理、性質等問題進行解決。在小學數學教學中融入數學模型思想是近年來興起的教學方法,其符合新課改的培養要求和目標。因此,在小學數學教學中應用數學模型思想,能夠培養小學生的邏輯思維能力,提高學生的數學理解能力、數學感知能力以及數學應用能力,構建一個完善的數學知識體系,全面發展小學生的綜合素質。
二、小學生數學模型思想的主要內容
(一)精準的直覺思維能力
直覺思維能力是小學生的本能思維,其不夾雜任何的操作過程以及智力理解,其主要是通過小學以往豐富的經驗以及對知識了解的程度對事物進行預判。小學生在構建數學模型思想的過程中,培養其直覺思維能力有著重要的作用,能夠幫助、引導和鼓勵學生運用自身的直覺能力,從而提高他們的創新意識和探索意識。
(二)良好的抽象概括能力
數學知識具有一定的概括性和抽象性,因此在培養學生的數學模型思想時就要求學生們具有一定的抽象概括能力,能夠運用所學到的數學知識來概括所需要解決的實際問題,并將問題轉變成更為簡單、形象的圖像或者算式符號,然后利用這些圖像或者算式符號來解決實際問題。
(三)準確的合情推理能力
在培養小學生數學模型思想的過程中,不僅要求學生具有精準的直覺思維能力和良好的抽象概括能力,還要求學生具有一定的合情推理能力。推理主要包括合情推理和演繹推理,主要是指小學生通過自己所學到的數學知識對未知的數學結論進行合理的推導[2]。低年級小學生由于思維能力尚未成熟,其思維方式主要是以具體的計算為主,在觀察之后對事物進行嘗試性的分類對比,然后以圖畫列表的形式來推理和總結數學規律,從而得出數學結論。因此,小學數學教師在教學的過程中,要注重培養學生的合情推理能力,并將其積極的運用在數學學習中,提高學生解決數學問題的能力。
三、數學模型思想在小學數學教學中的融入策略
(一)創設生活化的數學模型
數學知識是人們現實生活不可或缺的一部分,很多數學問題之間都具有共性,因此,為了提高相同類型數學問題的解答效率,人們總結出一些數學模型,給人們的生活、工作都帶來一定的作用,所以說在小學階段就培養學生的數學模型思想具有良好的教學價值[3]。數學知識有抽象化等特征,而對于低年級小學生而言,他們的年級尚小,其智力還尚未發育成熟,且好奇心強,在學習的過程中容易受到外界的干擾,給數學學習帶來一定的困難。因此,教師在進行實際的教學過程中,要創設生活化的數學模型,使其能夠更加通俗易懂,并感知數學模型的作用,從而提高解答數學問題的效率。
例如,在講解小學數學人教版三年級上冊《萬以內的加法和減法(一)時,為了讓學生對加法有深刻的理解和認識,教師可以列舉下面的題目:學校要組織學生去參觀世博會,其中一年級一班有35人,二班有34人。然后向學生提問:三年級一共要買多少張車票?列出計算公式:35+34=69張,其中一班有35代表一班的人數,34代表二班的人數。而在此時,學校通知一班原本請病假的1位學生也回學校要去參觀世博會,那么這個時候應該買多少張車票呢?此時的公式應該列:36+34=70張。然后提問:你們在這個數學問題上發現了什么規律?由于是根據我校實際情況進行的舉例,學生對此場景也較為熟悉,所以在課堂上的學習興致較高,最后對案例進行總結發言:“在加法的運算中,如果一個數不變,另一個數在增加,那么得出的結果也會增加。”通過構建生活化的數學模型,能夠增加學生對數學知識的了解,并激發學生對學習數學知識的興趣和積極性。
(二)鼓勵學生參與模型建立的過程
為了能夠提高學生對數學模型的掌握和理解,小學數學教師在進行實際的教學過程中,要積極的鼓勵學生參與到模型的建立中,引導學生對其進行正確的思考,根據教師的提示抽象化的概括出數學模型[4]。通過讓學生參與到建立模型的過程匯總,能夠培養學生的數學建模思想,為今后的數學學習奠定基礎。
例如,在學習人教版三年級上冊《長方形和正方形》時,教師可以在課前裁剪一些長方形、正方形、圓形、三角形的彩紙,然后在課堂將學生分為六人一組的小組,并將裁剪的彩紙發放到小組中,讓小組成員進行討論,找出正方形和長方形的彩紙,并要求學生對其進行觀察,分析上述圖形有什么特點,并根據自己的猜想畫出相關的模型,最后參考教材資料,驗證自己的猜想是否正確。在課堂的最后,教師可以讓學生舉例列出生活中常見的長方形和正方形物體。在小學數學教學中,教師在課堂給予充足的時間讓學生參與到模型構建的活動中,學生們通過自己動手動腦,能夠使學生找到建立模型的成就感,還能夠活躍課堂氛圍,提高學生的學習情趣。另外,通過建立模型,能夠加深學生對數學知識的理解。