周勝丹
【摘要】隨著新課程改革的全面實施,教學理念和方法在這一改革過程中發生了巨大變化.其中,建模思想被大規模地運用于數學教學中,因為它可以使更多抽象的數學知識形象化,減少學生的學習難度,提高學習質量.對于這方面,本文在與生活聯系的基礎上,分析了建模思想的教學策略,創建了教學情境,合理設置了問題,并設計了探究方法.
【關鍵詞】建模思想;小學;數學;教學;策略
數學建模是根據事物的本質,對現實中存在的事物進行假設和猜想,進而達到某種特殊目的,并使用一系列數學理論獲得數學公式,為實際的數學問題提供數學證明.在實際的小學數學教學過程中,培養學生的建模思想對促進學生以后的數學課程學習和解決實際的數學問題具有重要的現實意義.
一、在小學數學教學中應用建模思想的意義
數學是小學階段邏輯性最強的一門學科.如果教師僅采用傳統的教學方法進行教學,不僅會使學生難以理解數學知識,還會逐步降低學生的學習熱情,而這個問題可以通過及時滲透數學建模思想來解決.因此,在小學數學教學中滲透數學建模思想是必要的.首先,運用建模思想可以促進學生思維的發展,用多種模型回答問題可以促進學生建模思維的發展.其次,建模思想可以激發學生對學習數學的興趣.最后,運用建模思想可以使學生自己猜測和驗證問題,不僅使學生成為課程的主體,提高了學習興趣,還提高了教師的教學效率.
二、在小學數學教學中滲透建模思想存在的問題和有效策略
(一)在小學數學教學中滲透建模思想存在的問題
在日常的小學數學教學與實踐活動中,數學教師主要使用解釋性教學法和補充練習教學法,將數學知識體系系統地傳遞給學生,使學生鞏固知識體系并形成專業技能.但是,這樣的教學活動是不具有針對性的,教師總是讓學生扮演被動接受知識的角色,沒有充分引導學生探索知識,也沒有注重學生在教學活動中的主導地位.
例如,在進行線段圖模型教學的實踐活動中,教師應向學生講解線段圖模型的相關知識,同時使學生充分理解和掌握線段圖模型的形成過程.而部分教師對數學建模在小學數學教學活動中的應用關注度不足,只依靠傳統的教學環節,遵循基本的教學方法進行講解.但這樣未能結合數學建模開展創新的教學活動,教學模式仍然比較簡單,難以激發學生的學習興趣.在新課程改革不斷深化的背景下,許多教師開始重視教學方法的改進,他們對數學建模思想在小學數學教學過程中的優勢也有了一定的了解.但是在實際的小學數學教學過程中,教師并沒有真正采取行動,而是經常將精力和時間花在提高學生的數學理論知識上,忽略了學生數學思維能力的提高.從這些方面可以看出,小學數學教師沒有注意到數學建模思想的應用,這一點不利于提高學生的數學核心素養,也對學生未來的數學學習產生不利影響.數學建模思想的應用不僅有助于學生分析數學問題,也有助于縮短學生解決問題的時間.在此基礎上,我國教育部門要求小學數學教師要注意應用數學建模思想的有效性.
此外,在實際的教學過程中,教師并沒有關注數學建模與日常生活的聯系,這不利于提高學生對數學模型的掌握程度.隨著時間的流逝,學生對數學學習的自信心不僅無法提高,甚至會下降.而數學課堂的教學效率和質量的有限也將限制學生數學思維能力的提高.教學目標是指在特定的教學實踐活動中達到預期的教學成果,這也是衡量教師教學任務是否完成的指標.如果沒有明確的教學目標,或者教學目標不切實際,將嚴重影響教學實踐活動的效果.在小學數學教學過程中,部分教師沒有將數學建模教學納入小學數學教學目標規劃中,也沒有明確的相關教學目標,導致小學生無法掌握和理解如何進行數學建模.
(二)將建模思維與實際相聯系,注重生活教學
在教學任務中,小學教師應及時將數學問題與現實生活聯系起來,只有這樣,才能激發學生對數學學習的興趣,幫助學生進一步理解數學問題的本質和內涵,使學生建立一套完整的學習系統,并以此為基礎提高數學成績,提高個人數學素養.數學學習的特征之一是抽象,由于小學生的理解力還較差,不能及時理解教師講授的數學知識,因此,教師應將抽象的數學知識與生活實際聯系起來,為學生搭建一個易于學習的環境.
教師創設輕松愉快的教學環境,以直觀的方式表達抽象的數學知識,能幫助學生理解和掌握數學模型的構建,主動運用數學建模思想解題.教師使用各種數學模型進行教學可增強學生的探索興趣,幫助他們感知各種數學知識.在日常數學教學和實踐活動中,教師可通過使用多媒體資源和傳統教具向學生展示各種數學模型,將現實生活中的常識與抽象的理論知識相結合,加深學生對知識的理解.對于大多數小學生來說,他們大多數時候很難理解抽象的數學概念.學習數學需要較高的邏輯推理能力,但大多數小學生的邏輯推理能力較弱,因此,為了幫助學生理解數學問題,可將數學問題與生活聯系起來.數學知識在現實生活中無處不在,因此,教師可以在教學過程中創設生活情境,縮小學生與知識之間的距離,使學生可以充分認識到數學知識來自生活.
此時,教師可以適當地從生活狀況過渡到構建數學模型,以加深學生對數學知識的理解,拓寬視野,提高分析問題和解決問題的能力.在學習推理知識時,如果教師能夠將數學問題轉化為生活情境,勢必提高教學效率.小學數學教師應嘗試將數學問題與學生的生活經驗結合起來,減輕學生因學習抽象數學知識而引起的焦慮感,并使學生對所學知識有深刻的理解.數學知識在現實生活中無處不在,因此,教師可以在教學過程中創造生活情境,以縮小學生與知識之間的距離,使學生充分認識到數學知識來自生活,并在無處不在地為生活服務.
(三)合理利用教材,注重培養建模思想
借助數學建模進行教學,可以使學生了解和認識問題的本質,增強學生對相關理論知識的理解.在特定的教學和實踐活動中,小學教師應指導學生簡化數學建模過程,使學生通過驗證和猜想快速地解決問題.學生通過數學建模過程可進一步探索相關的理論知識點,從而更直觀、更全面地分析問題,并給出解決方案.在實際教學過程中,教師幫助學生利用模型思想解決問題,不僅可以提高學生對數學問題解決能力,還可以培養學生的數學模型思想,使其在模型構建的過程中加深對相關理論知識的理解.教材是教師教學不可缺少的輔助資源,它不僅為學生提供了大量的知識,還充當了師生之間以及課堂教學中學生與知識之間交流的橋梁.教師可以根據數學教材內容運用建模思想,這不僅有利于營造課堂氣氛,在一定程度上也有助于培養學生的建模意識.這樣的數學建模直觀生動地展示了數學教材的知識內容,調動了學生學習數學知識的潛能,最重要的是有效培養了學生的建模思想,為其有效分析和解決問題奠定了良好的基礎.