孫繼勝
摘要:數(shù)學知識具有較強的抽象性,所以在小學數(shù)學教學的過程中,教師注重培養(yǎng)學生的理性思維能力,積極的融入數(shù)學模型思維,加深學生對問題內(nèi)涵的認知,提高學生的數(shù)學理解能力和解答效率,使其能夠更加準確、輕松的去學習數(shù)學知識。本文簡要分析了數(shù)學模型思想的內(nèi)涵以及小學生數(shù)學模型思想的主要內(nèi)容,進而探究在小學數(shù)學教學中融入數(shù)學模型思想的有效策略。
關鍵詞:數(shù)學模型思想;小學數(shù)學教學;融入策略
小學數(shù)學教學是學生在小學階段的主要學習內(nèi)容,是學生打好數(shù)學基礎的最佳時期,是培養(yǎng)學生邏輯思維能力的主要階段,所以在小學數(shù)學的教學中教師要積極的培養(yǎng)學生構(gòu)建數(shù)學模型思想。數(shù)學學科要求學生具有一定的邏輯能力和推理能力,只有學生學會構(gòu)建數(shù)學模型,才能夠自行的解決一些實際問題,并激發(fā)學生對學習數(shù)學的興趣和積極性,從而提高學生的數(shù)學成績以及教師的教學質(zhì)量。因此,小學數(shù)學教師要轉(zhuǎn)變教學理念,與時俱進,在教學中有計劃、有目的的融入數(shù)學模型思想,使小學生在理解、學習、感悟、思考的過程中養(yǎng)成良好的數(shù)學模型思想。
一、數(shù)學模型思想的內(nèi)涵
學術(shù)模型一般就是參照或者針對現(xiàn)實生活中的某個物體、某種事物的數(shù)量或特性間相依關系,對其進行簡化和假設,然后采用直觀的數(shù)字符號對其進行概括,而表達出來的數(shù)學結(jié)構(gòu)[1]。數(shù)學知識來源于生活,應用于生活,在小學數(shù)學的教學過程匯總,為了讓學生更加了解數(shù)學知識的內(nèi)涵,就要構(gòu)建數(shù)學模型,也就是將抽象的數(shù)學知識轉(zhuǎn)化為出數(shù)字的理論,然后構(gòu)建模型,把數(shù)學理論、概念、定理、性質(zhì)等問題進行解決。在小學數(shù)學教學中融入數(shù)學模型思想是近年來興起的教學方法,其符合新課改的培養(yǎng)要求和目標。因此,在小學數(shù)學教學中應用數(shù)學模型思想,能夠培養(yǎng)小學生的邏輯思維能力,提高學生的數(shù)學理解能力、數(shù)學感知能力以及數(shù)學應用能力,構(gòu)建一個完善的數(shù)學知識體系,全面發(fā)展小學生的綜合素質(zhì)。
二、小學生數(shù)學模型思想的主要內(nèi)容
(一)精準的直覺思維能力
直覺思維能力是小學生的本能思維,其不夾雜任何的操作過程以及智力理解,其主要是通過小學以往豐富的經(jīng)驗以及對知識了解的程度對事物進行預判。小學生在構(gòu)建數(shù)學模型思想的過程中,培養(yǎng)其直覺思維能力有著重要的作用,能夠幫助、引導和鼓勵學生運用自身的直覺能力,從而提高他們的創(chuàng)新意識和探索意識。
(二)良好的抽象概括能力
數(shù)學知識具有一定的概括性和抽象性,因此在培養(yǎng)學生的數(shù)學模型思想時就要求學生們具有一定的抽象概括能力,能夠運用所學到的數(shù)學知識來概括所需要解決的實際問題,并將問題轉(zhuǎn)變成更為簡單、形象的圖像或者算式符號,然后利用這些圖像或者算式符號來解決實際問題。
(三)準確的合情推理能力
在培養(yǎng)小學生數(shù)學模型思想的過程中,不僅要求學生具有精準的直覺思維能力和良好的抽象概括能力,還要求學生具有一定的合情推理能力。推理主要包括合情推理和演繹推理,主要是指小學生通過自己所學到的數(shù)學知識對未知的數(shù)學結(jié)論進行合理的推導[2]。低年級小學生由于思維能力尚未成熟,其思維方式主要是以具體的計算為主,在觀察之后對事物進行嘗試性的分類對比,然后以圖畫列表的形式來推理和總結(jié)數(shù)學規(guī)律,從而得出數(shù)學結(jié)論。因此,小學數(shù)學教師在教學的過程中,要注重培養(yǎng)學生的合情推理能力,并將其積極的運用在數(shù)學學習中,提高學生解決數(shù)學問題的能力。
三、數(shù)學模型思想在小學數(shù)學教學中的融入策略
(一)創(chuàng)設生活化的數(shù)學模型
數(shù)學知識是人們現(xiàn)實生活不可或缺的一部分,很多數(shù)學問題之間都具有共性,因此,為了提高相同類型數(shù)學問題的解答效率,人們總結(jié)出一些數(shù)學模型,給人們的生活、工作都帶來一定的作用,所以說在小學階段就培養(yǎng)學生的數(shù)學模型思想具有良好的教學價值[3]。數(shù)學知識有抽象化等特征,而對于低年級小學生而言,他們的年級尚小,其智力還尚未發(fā)育成熟,且好奇心強,在學習的過程中容易受到外界的干擾,給數(shù)學學習帶來一定的困難。因此,教師在進行實際的教學過程中,要創(chuàng)設生活化的數(shù)學模型,使其能夠更加通俗易懂,并感知數(shù)學模型的作用,從而提高解答數(shù)學問題的效率。
例如,在講解小學數(shù)學人教版三年級上冊《萬以內(nèi)的加法和減法(一)時,為了讓學生對加法有深刻的理解和認識,教師可以列舉下面的題目:學校要組織學生去參觀世博會,其中一年級一班有35人,二班有34人。然后向?qū)W生提問:三年級一共要買多少張車票?列出計算公式:35+34=69張,其中一班有35代表一班的人數(shù),34代表二班的人數(shù)。而在此時,學校通知一班原本請病假的1位學生也回學校要去參觀世博會,那么這個時候應該買多少張車票呢?此時的公式應該列:36+34=70張。然后提問:你們在這個數(shù)學問題上發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?由于是根據(jù)我校實際情況進行的舉例,學生對此場景也較為熟悉,所以在課堂上的學習興致較高,最后對案例進行總結(jié)發(fā)言:“在加法的運算中,如果一個數(shù)不變,另一個數(shù)在增加,那么得出的結(jié)果也會增加?!蓖ㄟ^構(gòu)建生活化的數(shù)學模型,能夠增加學生對數(shù)學知識的了解,并激發(fā)學生對學習數(shù)學知識的興趣和積極性。
(二)鼓勵學生參與模型建立的過程
為了能夠提高學生對數(shù)學模型的掌握和理解,小學數(shù)學教師在進行實際的教學過程中,要積極的鼓勵學生參與到模型的建立中,引導學生對其進行正確的思考,根據(jù)教師的提示抽象化的概括出數(shù)學模型[4]。通過讓學生參與到建立模型的過程匯總,能夠培養(yǎng)學生的數(shù)學建模思想,為今后的數(shù)學學習奠定基礎。
例如,在學習人教版三年級上冊《長方形和正方形》時,教師可以在課前裁剪一些長方形、正方形、圓形、三角形的彩紙,然后在課堂將學生分為六人一組的小組,并將裁剪的彩紙發(fā)放到小組中,讓小組成員進行討論,找出正方形和長方形的彩紙,并要求學生對其進行觀察,分析上述圖形有什么特點,并根據(jù)自己的猜想畫出相關的模型,最后參考教材資料,驗證自己的猜想是否正確。在課堂的最后,教師可以讓學生舉例列出生活中常見的長方形和正方形物體。在小學數(shù)學教學中,教師在課堂給予充足的時間讓學生參與到模型構(gòu)建的活動中,學生們通過自己動手動腦,能夠使學生找到建立模型的成就感,還能夠活躍課堂氛圍,提高學生的學習情趣。另外,通過建立模型,能夠加深學生對數(shù)學知識的理解。