摘要:構建數學模型可以有效的幫助學生更好地學習數學,同時,還可以鍛煉學生的創新能力及實踐能力,所以,教師在教學中要注意根據學生的年齡特征和不同學段的要求,創設問題情境,激發建模興趣;讓學生積極參與活動,經歷建模過程;通過解決實際問題,運用模型思想。
關鍵詞:數學課堂;模型思想;培養
模型思想是此次《標準(2011年版)》修訂新增的核心概念之一。要讓學生接受并掌握這一思想,需要一個循序漸進的過程,先了解構建模型的一些簡單方式,等熟悉之后,就嘗試利用模型去解決學習中的一些問題,久而久之,就會形成良好的習慣。
一、 創設問題情境,激發建模興趣
在日常學習中,教師要通過創設情境的方式,讓學生理解數學問題產生的原因或背景,不僅可以帶動課堂學習氛圍,調動起學生學習的興趣,同時,也能夠促使學生用已積累的經驗將生活問題抽象成數學問題,感知數學模型的存在,激發學生建模的興趣。
例如:教學新人教版三年級數學上冊《認識周長》一課。為構建“周長”模型時,教者創設了這樣的情境:出示一片樹葉,讓學生獨立描出樹葉的一周;再請學生用一根手指摸一摸鐘面的一周、課本封面的一周、課桌面的一周;進而讓學生感知封閉圖形(如四邊形、五邊形、六邊形、圓形、心形、月牙形、五角星等)的周長。從而構建“周長”的模型——是指封閉圖形一周的長度。最后,讓學生討論圖(1)(2)每組圖形的周長一樣嗎?你是怎樣想的?
(1)(2)
二、 積極參與活動,經歷建模過程
模型思想的建立離不開數學建模活動,所以,在平時教學中就要求教師逐步引導學生把生活原型上升為數學模型,從而培養學生的數學模型思想。
例如:教學新人教版三年級上冊數學《長方形的周長》一課。
上課伊始,老師出示了一張長方形的風景圖。
師:大家觀察一下長方形有什么特點?
生1:長方形的對邊相等。長的一邊叫做長,短的一邊叫做寬。
師:老師現在想把這張風景圖做一個框架,你們來幫老師計算一下我要準備多長的框架條呢?
生2:把這張風景圖四條邊的長度量出來,再加出它們的總和。
生3:因為長方形的對邊相等,所以只要量出一條長邊和一條短邊就可以。
師:請你上來量(結果取整分米)。把你量出來的結果告訴同學們。
生3:它的長是6分米,寬是4分米。
師:(1)誰能計算出它的周長是多少?(2)你能想出幾種方法?你們可以獨立思考,也可以同桌合作,還可以4人小組合作。
指名學生上講臺寫出自己的計算方法。
師:誰能把你的計算方法用文字描述出來?
生4:長方形的周長=長+寬+長+寬。
生5:長方形的周長=長+長+寬+寬。
生6:長方形的周長=長×2+寬×2。
生7:長方形的周長=(長+寬)×2。
最后,通過學生比較,得出“長方形的周長=(長+寬)×2”比較簡便。
三、 解決實際問題,運用模型思想
通過一個典型問題的解決,帶動相關問題的解決,運用所建的數學模型,進一步尋找解決的思路,學生在解題的過程中,對數學模型的思想也會隨之加深。
例如:教學新人教版三年級上冊數學《長方形和正方形的周長·解決問題》一課。(例題:用16張邊長是1分米的正方形紙拼成長方形或正方形,怎樣拼才能使拼成的圖形周長最短?)
首先讓學生主動發現日常生活中的數學現象,經歷探索活動——拼圖形。
a. 擺成長16分米,寬1分米的長方形(擺一行);
b. 擺成長8分米,寬2分米的長方形(擺兩行);
c. 擺成邊長4分米的正方形(擺四行)。
d. 思考:為什么不能擺成3行呢?
e. 師:只有這3種拼法嗎?引導學生反思,讓學生明白,只有做到不重復、不遺漏,才能確保正確解決問題。
接著讓學生綜合運用長方形和正方形的特征及周長來解決問題,學習運用畫圖來解決問題的策略——求周長。
a. 用數格子的方法,直接數出它們的周長。
b. 數出它們的長和寬,計算出他們的周長。
c. 用表格記錄法。
長(分米)1684
寬(分米)124
周長(分米)342016
觀察比較用16個小正方形拼成的長方形或正方形中,(正方形)的周長最短。
(提醒學生,表格式不一定非得畫表格,也可以像表格一樣上下、左右對齊,就行了,簡單明了,做起來速度快。)
然后進行變式拓展:如果用12張邊長是1分米的正方形紙拼成長方形和正方形,怎樣拼才能使拼成的圖形周長最短?
寬(分米)123
周長(分米)261614
觀察比較用12個小正方形拼成的長方形或正方形中,(長4分米,寬3分米的長方形)周長最短。
最后讓學生通過分析比較,歸納總結出解決問題的一般方法──比較發現:在小正方形個數一定的情況下,拼成的圖形的長和寬越接近,那么這個長方形的周長最短。
四、 總結
綜上所述,模型思想應用到數學教學中,讓學生在經歷“問題情境—建立模型—解決問題—拓展運用”的學習過程中逐漸領悟。
參考文獻:
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作者簡介:
李鵬輝,福建省龍巖市,福建省長汀縣南山中心學校。