淺析小學生數學建模思想的培養

嚴莉

【摘要】眼下我們已處在信息飛速傳播的知識經濟時代，數學教學應該更注重對知識的綜合運用，而不能只局限在滿足應試需求上.數學教學除了要教授概念、公式、運算方法和結論以外，還應該引導其學習數學思維方法，從中悟出數學的精髓，并學會運用所學知識解決生活中的問題.秉承這一教學思想，本文將結合小學數學教學理念重點探討數學建模思路和方法，以知識應用為核心思想提出可行的教學策略.

【關鍵詞】小學數學；數學建模；建模意識

從實質上講，數學本就是在不斷的抽象、概括、模式化的過程中逐漸發展和豐富起來的.只有將數學學習上升到建模分析的階段才能算作是真正意義上的數學學習.這種建模學習理念，從小學數學教學的角度來理解，主要指的是通過數學建模進一步優化數學教學思路，提高教學效果.如果從學生日常生活經驗的角度來看，數學建模教學能夠引導學生將生活里遇到的問題納入數學模型進行求解，并且在求解的過程中形成自主思維能力，對數學知識的理解更加透徹.因此，建模教學對培養小學生的創造性思維和提高其獨立解決實際問題的能力大有裨益.

一、數學模型的概念

數學模型，即為了描述數學教學中的各種概念、公式和理論，用字母、數字及其他數學符號而建立的等式、不等式，以及圖像、圖表、框圖等描述客觀事物的特征及其內在關聯性的數學結構表達式.《小學數學課程標準》設計了“數與代數”“空間與圖形”“統計與概率”“實踐與綜合應用”四大模塊的學習內容，以數學活動引導數學學習，拓展小學生的數感、符號感、對空間的感知能力、應用意識和推理能力.

二、數學建模的基本方法

理論層面的數學建模方法主要有兩種，一是基于數學、物理學、化學、生物學、經濟學、社會學原理學等構建數學模型，即機理建模；二是根據觀察數據，按照優良性準則確定與數據高度擬合的最佳模型，即系統辨識建模.系統辨識建模方法目前在數學領域已經得到了廣泛運用.

三、培養小學生數學建模思想的措施

要想在小學教學中引導學生進行建模學習，教師首先應該明確學習目的，使學生明白建模的方法和作用，多嘗試用學生的視角觀察日常生活中的數學問題，找準切入點再逐步展開數學教學.在這個過程中，教師應該多從日常生活中發現學生的興趣點，從中尋找教學素材，結合實際問題開展建模教學，引導學生逐步運用正確的價值觀去看待問題.

（一）明確教學目標，引導學生養成建模分析的數學思維

小學數學重在訓練學生養成建模思維意識，而不是要求每一名學生都在建模方面有所造詣.簡單來講，小學的建模教學是讓學生在建模學習方面有一定的基礎，引導其形成運用建模思維獨立解決實際問題的思維或習慣，并且鼓勵其在建模分析的過程中提出有意義的問題，自主思考解題方法.如果教師無法準確把握這一教學目標，只注重理論知識的教學，而不采集生活原型作為支撐，甚至將數學與現實生活割離開來，那么，學生學習數學就只能是學習應試知識，而無法運用數學規律去主動思考現實問題，數學也就毫無應用價值.

學習的最終目的應該是綜合運用所學知識去處理現實生活中遇到的各種問題.但是目前仍有一部分數學教師無法透徹理解這一目的.在日常教學實踐中，為了應付講學任務將數學內容與現實生活毫無規律地拼湊在一起，這樣的教學思路實際上與形式化的應試教育模式如出一轍，無法真正體現出數學的應用價值.數學教學切忌避重就輕，對于教學目的、教學形式等教師必須有一個正確的價值取向.數學教學中的計算方法多樣化并不能作為重要的教學節點，重復的機械式教學方法并不能達到應用思維訓練的目的.教師應該全面理解建模計算的真正目的，在教學中不斷提煉優化、升華，將數學建模訓練與實際生活緊密結合起來，提高學生的數學應用能力.

（二）讓學生體驗建模的應用，形成建模思想

教師應該為學生多制造一些運用建模思維解析生活問題的情境，幫助學生將抽象的數學知識內化為個人能力.要鼓勵學生積極參與類似的課外活動，并將其應用到綜合實踐的活動課程中來.比如，引導學生按照教材中設定的要求繪制幾何圖形，或者用木棒等數學工具拼制幾何體等等，學生必須借助準確的思考、測量、計算、對比分析等方法來完成任務.再比如，教師可以安排學生細心觀察和測量現實生活中的幾何體（如包裝盒、家具、家電等），根據測量結果計算其面積、周長、容積、體積等，從中總結出數學規律.在這個過程中，學生需要思考什么形狀的幾何體體積最大，用材最少等等.在思考和實踐過程中，學生就真正體會了數學的應用價值，并且能夠掌握一些應用方法.

（三）科學合理地對學生進行評價

當前一部分數學教師仍沿用理論化的講學方式，為了方便操作，習慣以固定的形式對學生的課業進行考評.考評方式總是限于在對數學公式、理論知識的考核范圍，沒有刻意地考查學生有什么樣的建模思維和實踐操作方法.以試卷答題分數來衡量學生對數學知識的領悟程度，而不注重對數學建模思維進行考查.這種評價模式限制了學生的創造性思維，需要根據時勢及時做出調整，以充分發揮考評的作用，通過嚴肅而全面的考評方式真正檢驗學生的建模能力.

四、結束語

針對小學數學的課堂教學，教師必須嚴格按照新課改要求，在教育教學中融入數學建模思想和實踐方法，通過有效的教學方法和教學手段引導學生積極運用建模思維來應對現實生活中的各種問題，并使之成為學生獨立處理實際問題的一種能力，從實質上提高學生的數學素養.這并不是一朝一夕就能達成的目標，需要不斷地思考、實踐、深化.在我們的課堂教學過程中，要不斷總結數學的建模方法，讓學生自己將抽象的知識轉化為形象的數學模型運用，也只有重視小學生建模思想的培養，才能更好引導小學生更好地應用數學模型來解決實際生活中的問題.

【參考文獻】

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