俞露
摘 要:在數學教學中,培養學生的數學模型思維是非常重要的任務,要求教師引導學生學會將抽象的內容轉化成為具象化的內容,以更好地獲取有效的數學信息、理解數學知識,然后運用數學模型方法進行解題。因此,主要以蘇教版小學數學教學為例,探討培養學生模型思維的有效教學策略。
關鍵詞:小學數學;數學模型;模型思維;教學策略
在數學解題中,數學模型的構建可為學生的解題思路帶來指導性的作用。教師在數學思維訓練教學中,應該注重培養學生應有的模型思維,形成建立模型進行解題的思維模式,以有效提高學生的數學解題能力。
一、數學模型思維培養的重要意義
數學模型教學是當前比較熱門的數學教學方式,強調學生要學會通過建立數學模型的方式來解決數學問題。為了提高這一教學方式的成效,教師有必要從小培養學生的模型思維意識和思維能力。
一方面,小學教師著重培養學生的數學模型思維,可促使學生接觸到更深刻的數學知識內涵,有利于學生把握好數學與身邊環境之間的聯系,進而主動探尋這一聯系,并根據數學問題建立數學模型。在這一數學模型的輔助下,學生的解題思路會逐漸清晰[1]。
另一方面,數學教師從小培養學生的模型思維,可助力提高學生的數學解題能力。當學生在解題的過程中學會運用數學模型進行解題,則意味著學生的數學模型意識得到了一定的強化,在以后的數學解題中運用數學模型進行解題,其解題效率與解題準確率都可得到一定的提升。
再加上教師加強數學模型思維的培養教學,是對傳統教學的一種超越、創新,教師應立足于實情,采取有效策略推進數學模型思維培養教學活動的順利開展。
二、小學數學模型思維培養的教學策略
(一)通過情境導入法開展模型思維訓練
在課堂導入這一基礎的教學環節中,教師可初步培養學生的模型思維意識,奠定接下來模型思維訓練的基礎。在這個方面,教師可采用情境導入法展開,為學生創設一個生動形象的教學情境,在激發學生興趣的基礎上,增強學生對數學模型思想的感知,并提高其對數學模型思想方法的認知能力[2]。以蘇教版教材中的“10以內加減法”一課的教學中,教師可先利用多媒體設備呈放情境圖,并生動地描述其中蘊含的數學問題:
在第一幅情境圖中,6名小學生放學后到商店去購買學習必需品;在第二幅情境圖中,6名小學生變成了3名小學生,其他3人已經購買到所需的商品,離開了。由此,教師可鼓勵學生結合這兩幅情境圖,將其中傳達的信息轉化成為形象化的數學問題:一共有6名小學生到商店購買學習必需品,很快就有3名小學生買好東西離開了商店,請問此時還剩下幾名小學生?根據這一教學情境,學生可感知到其中蘊含的模型思想,這可為培養和提升學生的模型思想意識與運用能力奠定很好的基礎。
(二)基于動手操作培養學生的模型思維
動手操作是數學課的重要教學活動之一,學生在動手操作的過程中,可加強自身對數學知識的記憶與理解。教師將動手操作教學活動作為培養學生模型思維的平臺,可充分利用動手操作活動的直觀性、可操作性,提高學生對建模思想方法的認知、理解與運用能力。在蘇教版教材中的“圓柱的認識”一課的教學中,教師可引導學生在課堂上自主制作圓柱體模型,并畫出圓柱體的展開圖,然后對展開圖進行觀察。
在這一過程中,學生可發現圓柱的展開圖上有兩個主要部分,即一個長方形、兩個圓。由此,教師可鼓勵學生建立數學模型,在清晰的解題思路的引導下,正確推導出圓柱的側面積計算公式(圓柱側面積=圓柱底面周長×圓柱的高)。這顯然有利于提高學生建立模型、運用模型進行解題的思維能力,還可提高學生的數學解題能力。
(三)在問題引導下訓練學生的模型思維
學生在數學解題環節,要建立模型,找出正確的解題思路,則要求學生把握好數學問題的本質屬性,構建正確的數學模型。而這對學生的觀察能力、分析能力、抽象能力和概括能力等提出了較嚴格的要求,教師可讓學生在不同的問題引導下學會抓住不變的本質,并建立相適應的數學模型,以鍛煉學生的模型思維能力[3]。
比如,在蘇教版教材中的“乘法分配律”一課的教學中,教師可先提問:“建筑設計師給出了新建房屋的客廳、廚房平面圖,在客廳平面圖中需要鋪設5行10列的地磚,而在餐廳平面圖中需要鋪設5行3列的地磚,請問它們所需的地磚數為多少?”教師也可提出這樣的問題:“建筑設計師給出了書房平面圖和臥室平面圖,前者的長和寬分別是4和6,而后者的長和寬則分別為6和5,請問這兩個房間的面積總共有多大?”根據不同的問題,學生可建立不同的數學模型,有利于鍛煉學生的模型思維能力和數學模型建構與運用能力。
總之,培養小學生的模型思維是數學思維訓練教學的重要內容,教師要重視數學模型思維訓練教學,并采用有效的教學策略,推進培養小學生模型思維能力的教學活動順利開展,以促進學生模型思維能力和數學模型建構與運用能力的健康發展。
參考文獻:
[1]許海洋.在小學數學教學融入數學模型思想的思考[J].新智慧,2018(11):44.
[2]徐虹雁.試論小學數學課堂如何滲透數學模型思想[J].神州,2017(20):101.
[3]邱良洪.注重數學模型思想 優化數學思維能力[J].考試周刊,2017(57):128.
編輯 謝尾合