摘?要:作為得到廣泛應用的數學思想,建模思想需要在從小學階段起就進行培養。基于這種認識,本文對如何在小學數學中培養學生建模思想的問題展開了分析,就學生建模意識激發、建模思路培養和建模能力鍛煉三方面進行了具體論述,為關注這一話題的相關人士提供參考。
關鍵詞:小學數學;建模思想;數學模型
一、 引言
數學建模思想確立在問題研究的基礎上,需要根據研究內容進行模型有效選擇,然后通過邏輯推理確定模型中變量關系,實現數字化表達,通過原有參數計算獲得科學估算結果。在小學數學中,運用建模思想有助于數學問題的解決。通過將復雜的數學理論和知識轉變為數學模型,能夠幫助學生發現問題、分析問題和解決問題,為學生終身學習提供強大推動力。因此在小學數學教學方面,需要加強學生建模思想培養。
二、 借助情景激發學生建模意識
數學建模思想的形成需要一個過程,小學生正處于數學學習起步階段,在遇到數學問題時往往想到的是直接解決方式,尚未建立建模意識。面對這種局面,教師還要采取措施激發學生的建模意識,促使學生能夠主動完成數學模型的發掘。創設情景,能夠營造積極探究的學習氣氛,使學生發揮創造性的思維靈活思考問題,所以有助于學生建模意識的培養。例如,在學習“分數”內容時,教師可以播放《西游記》的音樂,并利用課件播放圖片,展示唐僧師徒四人分3個人參果的情景,詢問學生每個人參果至少分成幾份才能平均分給四個人。對于學生來講,這樣的教學情景顯然更能激發其思考積極性,可以使學生根據分子與分母的意義對事物本質和數學模型產生深入認識,促使學生學會發現隱藏的數學知識。在小學數學教學過程中,教師通過情景幫助學生全面認識數學問題,產生解決數學問題的靈感,在得到思維能力和邏輯能力培養的同時,能夠使學生的建模意識得到初步形成,因此有助于學生建模思想的培養。
三、 聯系生活培養學生建模思路
想要通過建模解決數學問題,還要求學生能夠理清思路。而聯系生活,可以將抽象數學問題具體化,使學生根據生活經驗提出建模思路,加強對數學模型的感知。因此在教學中,教師需要將建模思想與生活化教學聯系在一起,引導學生在思考生活問題的過程中理清建模思路,達到最終的問題求解目的。例如,在學習追及問題時,針對“小紅與小王一起上學,小紅家距離學校2000米,每天會到小王家與其一起步行上學,一天小紅起床晚了,選擇以4 m/s的速度騎車上學,小王以1 m/s的速度步行上學,并一同到達了學校,求小紅與小王家的距離”這一問題,從表面來看包含太多信息,解決問題時還應通過繪制線段圖簡化問題表達,可以發現小紅到達學校需要500 s,小王行走500 m,可知兩家距離1500
m。在模型中,這些信息都能得到直觀體現,因此學生在建模時可以聯系生活實際進行數據圖的繪制,然后通過思考解答問題。實際上,數學來源于生活,數學教學中也包含大量生活例子,能夠利用建模思想解決,使學生的建模思路得到培養。教師在教學中一旦發現學生無法找到問題的解決思路,可以利用學生生活中能夠接觸到的事物列舉案例,促使學生通過積極思考完成數學模型的構建,將抽象知識形象化,從中快速完成答案的查找,順利解答數學問題。
四、 結合實踐鍛煉學生建模能力
在學生初步形成數學建模思想后,教師需要幫助學生鞏固,確保學生能夠學會運用建模方法解決數學問題,得到建模能力的鍛煉。僅僅通過學習教材內容建立數學建模思想,無法體現數學模型的工具性特征。針對這一情況,教師需要引導學生加強數學建模實踐鍛煉,從中加深對數學建模思想的認識。因此教師需要加強數學實踐活動的組織,促使學生在課堂實踐活動中運用模型解答典型數學問題,對模型進行靈活運用。例如,在學習正方體和長方體的表面積時,教師可以組織學生開展“粉刷教室內墻壁”的活動,即由學生扮演粉刷匠,計算教室內部墻壁面積大小。根據生活經驗,學生可以將整個房間拆分為屋頂和四面墻壁,然后對教室門窗、墻壁等位置的長、寬等數據進行量取,得到粉刷面積=屋頂面積+墻壁面積-黑板面積-門窗面積的數學模型,通過實踐操作解決問題。在小學數學中,包含各種各樣的數學符號,彼此之間存在一定變量關系。在學習過程中,教師通過組織實踐活動能夠使學生加強觀察和分析,然后嘗試運用建模思想選擇各種變量,并通過分析變量關系完成數學模型的建立。通過主動思考進行建模,可以使學生掌握建模的方法,實現數學模型的靈活運用,因此能夠使學生的建模能力得到切實提高。
五、 結論
在小學數學教學中加強學生建模思想培養,能夠使學生從不同角度思考數學問題,提高數學解題效率,保證數學學習質量。在實踐教學中,教師還應通過情景創設對學生建模意識進行激發,然后聯合實際加強學生建模思路培養。在教學實踐中,則要加強學生建模能力的鍛煉,繼而使學生能夠運用建模思想分析和解決數學問題,保證數學教學效果。
參考文獻:
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[2]李儉.淺談建模思想在小學數學教學中的應用[J].中國校外教育,2018(11):84.
作者簡介:
袁冬薇,吉林省長春市,長春市第八十七中學小學部。