黃暢軍
摘要:數學模型思想是用數學模型處理和解決實際問題的一種思想方法,小學基本的數學思想有抽象思想、推理思想、模型思想,其中的模型思想是十個核心概念中唯一以“思想”指稱的概念。在小學數學教育教學中,有意識地滲透模型思想的教育觀念,有助于提高學生對數學概念、公式與原理的理解,進而增強應用意識。基于此,本文章對小學高年級數學培養模型思想的策略研究進行探討,以供相關從業人員參考。
關鍵詞:小學數學;高年級;模型思想;培養策略
中圖分類號:A ?文獻標識碼:A ?文章編號:(2021)-41-079
引言
新課改理論認為模型思想培養應當從小抓起,從小學階段開始就要由簡至繁地進行教育,旨在讓學生看得懂模型、懂得如何建立數學模型,這樣不但學生的數學能力會有所提升,且學習難度、教學效率等也會增長,可見模型思想在小學數學教學中有很高的利用價值,有必要展開相關研究,此舉具有一定的現實意義。
一、數學模型思想的概念
數學模型就是用數學來總結和概括現實生活中事物的特征、數量關系等,通過數學語言來進行展示的一種數量結構,從某種程度來說,數學的誕生本就是一種模型的建立,是對生活中的數量規律進行總結的過程。從本質上說,數學模型的建立就是用數學知識來解決現實和其他學科中的問題,是數學知識的應用。在小學階段,學生們對生活知識的接觸最多,在學科知識的學習方面主要是為以后的學習打下基礎,所以學生們有充分的機會去培養數學建模能力。建模思想有利于學生更加投入學習,提高教學的效率和質量。
二、小學高年級數學模型思想的培養策略
(一)革新教師教育理念,挖掘數學模型思想
新標準理念的教材在內容安排上有兩個特點:一是讓學生掌握數學的基礎知識與技能;二是向學生滲透數學思想方法。受傳統教學思想經驗的束縛,教師在教學中重視夯實基礎知識與技能,對思想方法的滲透比較弱化。加之新課程對數學思想方法的滲透沒有具體的評價要求,因此有些教師僅僅在研討課、公開課中予以重視,而在平時的教學中則未足夠重視。教師要轉變教育理念,要拋棄陳舊的教學方法與模式,加強先進理念的學習、研究、積累。利用碎片化時間,積極參加網絡平臺學習,有效提升教學思想,把數學思想的滲透根植于教師的日常教學中。教師在備課時要鉆研教材、教參,要研究編者的編排特點與目的,要挖掘隱含在教材中的數學模型思想方法,在教學目標中要明確提出,并落實到教學預設的環節中,實現數學思想方法有機地融合在數學知識的形成過程中。
(二)活用先進技術,展示數學公式
數學公式是小學數學教學中必然要講解的知識點,也是學生必須記住的要點,但很多學生在學習公式時會出現遺忘、混淆,甚至無法學以致用的問題,這同樣不利于模型思想的培養。針對這一問題,建議教師活用先進技術來展示數學公式,且公式內容要貼合學生的興趣,多樣化地展示給學生,這樣學生就會對不同公式產生獨特的記憶,且印象非常深刻,問題自然迎刃而解。例如,某教師在圓面積公式S=π×r2的教學中,為了讓學生更好地記住該公式,使用了多媒體技術來進行展示,展示中首先以學生感興趣的卡通形象為基礎,展示了一個圓,然后借助多媒體的視頻播放功能展示了圓面積的推導過程,介紹了圓面積的求解公式,學生也對此有清晰記憶。同時,該教師還通過切割、拼接、觀察比較、推算轉換的方法對公式的實際應用進行了多樣化介紹,讓學生對公式有了清晰的了解,并懂得了如何將圓面積公式轉化為模型(轉化方法就是公式的推導過程)。
(三)引入正確的教學方法,推動模型思想深入
在初步概念形成后,教師作為引導者要注重自身采用的教學方法,各教學方法都不能轉變當前師生地位,且要便于教師發揮引導作用。對此建議教師采用興趣教學法來進行思想培養,例如教師可以根據學生日常表現了解他們的興趣所在,隨后提出符合學生興趣取向的題目,類似于“你距離籃筐有15米,你總共垮了13步正好到籃筐下,請問你每一步跨了多少米?”(假設學生愛好籃球),這種方法能借助興趣引導學生進行思考,并根據題目要求開始嘗試將其轉換為模型,再通過模型尋求問題解法,即15÷13≈1.15m。
(四)引導學生動手操作,滲透模型思想
以“圓柱的表面積”教學為例,教師可組織學生通過動手操作了解圓柱體的基本特征。為了讓學生推導出圓柱表面積的計算公式,教師應在動手操作活動中滲透模型思想。教師可先指導學生用小剪刀將先前制作好的圓柱體拆解開,對照實物繪制平面展開圖,并對圖形進行觀察。通過動手操作與細致的觀察,學生將發現圓柱體的展開圖包含一個長方形、兩個圓。教師可滲透數學模型思想,讓學生將圓柱體表面積的計算問題轉化為簡單的兩個問題,即長方形的面積計算問題、底面圓形面積的計算問題,然后根據兩個簡化的數學問題,建立起相應的數學模型。在學生建立數學模型的過程中,其解題思路逐漸清晰,加快了學生推導圓柱體表面積計算公式的過程,即學生快速解決了長方形的面積計算問題、底面圓形面積的計算問題之后,可推導出圓柱體的側面積計算公式,即圓柱體的側面積=底面周長×高。在此基礎上,學生可將圓柱的側面積計算公式與底面圓形面積計算公式整合起來,建構一個新的數學模型,推導得出圓柱體表面積的計算公式,即圓柱體表面積=圓柱體側面積+兩個圓柱體底面積。在這一數學建模教學活動中,教師有效滲透了數學模型思想,鍛煉了學生建立數學模型、運用數學模型進行數學解題的思維能力。
結束語
總的來說,在小學數學教學中培養數學模型思想是必要的,是培養核心素養的基本表現,有利于學生們未來的綜合發展。在教學過程中應當緊抓教材內容,結合現實情況,積極開展實踐活動,建立良好的家校、師生溝通,將數學知識教學變成數學能力培養,鼓勵學生們自主學習。
參考文獻
[1]徐寧.小學數學模型思想培養策略[J].天津教育,2020(36):16-17.
[2]王兆成.運用數學“模型思想”,發展學生“核心素養”[J].數學大世界(下旬),2020(12):1.
[3]趙斌.試析小學基本數學模型及模型思想滲透教學[J].教育實踐與研究(A),2020(12):42-46.