小學生數學建模能力的培養策略研究

趙佳妮

一、小學生數學建模能力培養的教育學規律

（一）有利于為學生整個數學學習生涯奠定良好基礎

從數學這門學科的特性上來講，數學就是考察學習者的抽象學習能力以及綜合想象能力的一門學科。換言之，在數學學習中，尤其要培養學生的這種抽象思維以及綜合學習數學的能力。首先，小學生正處于學習數學的初級階段。小學生在整個學習生涯中接觸到的數學知識都是最基礎也是最簡單的數學知識。從學習規律上來講，只有能夠將最簡單的知識具體運用才能達到對較難知識的進一步學習。小學生在學習數學的初級階段應該注重把其對數學的感知能力與理解能力建立起來。其次，小學生的數學學習是為其他階段的數學學習打下基礎的黃金時期。從教育學上來說，一個人最好的學習年齡階段在3-25歲，小學生正處于這個學習階段。只有在小學階段就為小學生的數學建模能力的培養奠定基礎，才能實現小學生數學學習能力的長期提高。最后，小學生數學學習能力是以建模為基礎的學習能力。在小學學習階段。小學生應該注重其對數學的建模能力的要求。只有小學生在其建模能力的培養中逐步實現其建模能力才能實現其數學學習的真正目的。

（二）有利于學生提高運用數學知識的能力

從一定程度上來說，數學是最接近于生活的學科。任何數學知識的學習最終都是為了解決現實生活中所存在的問題。換言之，數學知識的學習就是為了解決現實生活中的難題而存在的。首先，小學生學習數學知識的階段是解決初級數學難題的階段。在校小學生學習的任何知識都是為其今后的發展奠定基礎的，只有立足于小學生長遠發展的教學方式與教學模式才是具有可持續性的教學方式，小學生數學建模能力的培養是為了小學生長期能力培養奠定基礎的。其次，建模能力的培養實際上是培養小學生科學的想象力的過程。從很大程度上來說，小學生是具有極大的想象力的。但必須指出，小學生的想象力盡管豐富卻缺乏一定的科學支撐，也就是說，小學生的想象力必須經過一定的教育教學的培養才能逐步走向正規。只有在小學生學習數學的過程中不斷培養起建模能力，才能讓其養成正確學習與運用數學知識的能力。

（三）有利于其他學科的學習

從很大程度上來說，小學生在學習的任何知識都是具有一定的體系性的。作為這個體系組成部分的數學知識是這個體系的有機組成部分。在小學生學習數學知識的過程中，只有逐漸地培養小學生真正的學習知識的綜合能力才能在很大程度上增強其學習知識的主動性與興趣性。第一，任何知識的學習都是以學習興趣的建立為先導的。在學習任何知識的過程中，如果不注重學生學習興趣的培養就不容易實現其學習的主動性，尤其在應試的學習環境之下，如果學生不把自己的學習興趣真正培養起來，就很難在今后的學習道路上走得更遠。第二，數學建模能力的培養，其最終目的是培養學生的學習能力。從數學學習的特點上來說，任何數學學習都是建立在學生對抽象思維的把握之中的，數學建模能力的培養有助于學生把抽象的數學知識內化于學生的學習狀態，只有學生深刻地學習領悟之后，才能真正實現數學學習的真諦。其實，對于小學生來說，小學階段的任何基礎性知識都是其今后必須要牢記的，同時對于小學生來講，往往也都是具有抽象性的。小學生數學建模能力的培養正是基于小學生把抽象的知識轉化為具體知識的能力的培養。

二、小學生數學建模能力必須結合小學生的學習特點

（一）要充分考慮學生的實踐特性

從小學生的生理及心理特點來說，處于小學階段的學生往往具有較強的動手能力，同時也具有一定的動手愿望，也就是說，小學生在學習知識的過程中具有強烈的實踐操作的傾向，這是小學生與其他學生的不同之處。首先，小學生數學建模能力的培養應該結合小學生的實踐能力的特性來進行。在實際的小學教學過程中，教師要多增加一些小學生真正動手能力的實踐操作課程。從一定程度上來說，建模能力的培養離不開小學生的動手參與能力，只有小學生真正地把自己的手動起來，才能實現一定程度上的建模能力的真正培養。其次，教師要創造條件為學生實踐課堂增彩。從一定程度上來說，小學生的建模能力離不開教師的支持，教師要充分利用課堂內外的實際條件，為學生創造出更多的可實際操作的課堂條件，培養學生主動的課堂參與度，逐步培養學生的課堂參與能力。最后，學生運用其實踐活動來培養建模能力的過程離不開教師的正確引導。小學生數學建模能力以小學生的課堂實踐為基礎，但同時必須注意到，教師在這種課堂實踐中，要注意其正確引導的作用。教師一定要格外注意學生的實踐操作課程的正確發展方向，實際上這也是關注學生建模能力的基礎。

（二）要逐步培養學生的立體思維

數學學習離不開空間想象能力，換言之，在小學學習階段，學生們要增強其空間學習能力就離不開其對立體思維的觀察及研究能力。首先，教師要在平時的課堂中盡量多地展示實物來培養學生的數學學習能力。從生活經驗來講，小學生接觸到的更多的仍然是現實生活中的實在物品，只有現實生活中的實際物品才是小學生最為熟悉的。所以小學生數學建模能力的逐步培養實際上離不開其對立體物品的感知。其次，在平時的課堂學習中，小學生要逐步培養小學生對真實物品的感知能力。這種感知能力一方面以小學生的基本生活經驗為基礎，另一方面需要教師正確的、合理指導。只有在教師積極、正確的引導之下，小學生才能夠真正意識到其建模能力培養的正確性，逐步產生其培養建模能力的愿望以及興趣。最后，教師要經常地結合小學生的實際的生活經驗來傳達立體思維的學習過程。從很大程度上來說，立體思維既來源于生活，同時又超越生活。教師只有在實際生活中不斷地為學生立體思維找到實在的客觀依據才能實現對立體思維的正確培養，而正確培養學生立體思維的過程實際上也就是逐步培養學生數學建模能力的過程。

（三）注重利用多種形式培養學生的建模能力

從數學發展的整個歷史來看，作為一門科學，其傳授方式永遠是多種多樣的。對于小學生數學建模能力的培養必須結合其多種多樣的教學形式，以多種教學形式來達到小學生數學建模能力培養的終極目的，是教育學的基本要求。首先，小學生只有在多種學習方式的共同作用之下，才能夠更加有助于其建模能力的培養。從一定程度上來說，只有小學生在其平時的學習過程中不斷地把各種知識綜合地運用，同時把建模能力的培養途徑逐步擴展開來，才能夠真正地實現其建模能力的培養。其次，多種形式的建模能力的培養過程實際上也是小學生強化其建模意識與建模思維的過程。在小學數學學習的任何階段，一方面，教師要運用多種教學方式來培養學生的建模能力，另一方面，只有在多種教學方式的刺激下，小學生的數學建模能力與建模意識才能逐漸提高。最后，多種教學形式的建模能力的培養過程必須符合小學生的學習特點。無論任何形式的小學數學建模能力的培養，最終的落腳點依然是要符合小學生學習知識的基本特點，只有結合小學生學習知識的基本特點，才能真正實現其數學建模能力的逐步提高。

三、培養小學生數學建模能力的幾個具體方法

（一）增強學生與教師的課堂互動

在小學數學教學中，小學生往往有著比較強的與教師互動的愿望。師生課堂互動一方面可以增強教師了解學生的程度，在實際的課堂互動中，教師能夠看到或者感知到學生學習的薄弱之處，也就是說，課堂互動對于學生學習弱點的暴露是一個有效的方式，從而為教師的下一步教學奠定基礎。另一方面，學生也可以更加理解教師的教學特點，從一定程度上來說，教師在長期的教學過程中，往往形成了屬于自己的教學風格，教學風格一旦形成就內化為這位教師的一種教學藝術，不容易隨著教師教學時間的長短而改變。所以，小學生在課堂互動中也就更加能夠增強其對教師教學風格的適應。首先，建模能力的培養過程實際上在有效的課堂互動中最為有效。只有在課堂互動中，小學生才能真正樹立有意識的建模培養思維，在實際上建立有效的建模概念。其次，在小學生實際的學習過程中，師生課堂互動往往能夠增強小學生運用知識解決實際問題的能力。師生課堂互動往往以知識的學習方法以及知識的運用方法為基礎。從這個角度來說，小學數學建模能力的培養是小學生學習數學知識的重要的學習方法，同時也是有效的學習方法，師生課堂互動圍繞著小學生建模能力的培養正是基于對這個學習規律的正確認識。

（二）注重培養學生的課堂合作能力

從一定程度上來說，課堂合作是小學生重要的一種集體學習能力。在現代社會中，往往個人很難完成一項重要的任務。小學生只有在課堂合作中才能實現對知識的正確運用，沒有良好的課堂合作能力的培養，往往學生就不容易養成良好的學習能力。首先，在課堂上把建模能力的培養放在課堂合作之下，有利于學生取人之長補己之短。在合作學習的過程中，學生能夠把建模能力的培養建立在一種共同的學習氛圍之中，這是一種互相學習的良好機會。其次，只有在課堂合作之下，才會激發學生的學習氛圍。在一個班級中，良好學習氛圍的建立是需要大家積極參與的，只有學生深度地參與課堂討論，才能在更深層的意義上實現學習氛圍的提升。最后，課堂合作有利于學生學習興趣的培養。作為小學數學重要的一種能力——建模能力的培養過程，注定是一種依靠學習興趣才能真正學習到的能力。在課堂互動過程中，尤其是在學生深度的互動、合作過程中，能夠更加激發其學習數學建模能力的興趣。這實際上也是對小學數學學習的一個基本要求。

（三）注重任務型教學方法的運用

任務型教學方式，是教師在實際的課堂教學中針對學生的實際學習情況，而對其布置一定的具有可操作性的、能夠完成的具體學習任務。一般認為，任務型教學中的任務布置以學生當堂完成為主要的著眼點。只有學生能夠當堂完成的任務型教學方法才是有效的任務型教學方法。充分重視任務型教學方法在培養小學生數學建模能力過程中的作用，主要體現在以下幾點：其一，在任務型教學方法中，教師要根據學生實際的學習情況，為學生的數學學習布置相應的建模能力培養環節。比如，在建模培養過程中，教師可以讓學生進行一定的繪畫來表達其對數學知識的理解，只有在學生理解的情況下，才能完成這一任務，而這個繪畫過程本身就是小學生培養其建模能力的重要步驟。其二，小學生的數學建模能力只有在不斷的任務完成中才能得到提高。一般說來，只有在老師不斷為小學生學習布置任務的過程中才能逐漸強化小學生對數學學習的興趣。小學生在實際的學習過程中，需要教師的鼓勵以及鞭策，充分運用任務型教學方法，能夠最大限度地增強小學生學習的動力，實際上，這才是培養小學生數學建模能力的真正途徑。