試析如何在小學數學建模教學中落實核心素養理念滲透

吳生深

【摘要】隨著時代的發展教育改革的步伐也開始加快，為了讓教育所培養的人才能夠符合社會的要求，同時做好對學生的全面發展教育，培養學生終身學習能力，教育研究者們提出核心素養的教學理念，旨在培養學生學科知識與能力，以及形成終身學習能力。其中小學數學核心素養教學包含了知識、思維和方法的應用，其核心素養理念也是圍繞這幾個方面來展開。本文從小學數學建模教學入手，分析如何在核心素養背景下落實小學數學建模教學。

【關鍵詞】小學;數學;建模教學;核心素養

數學建模就是通過應用一些數學工具，對數學知識和方法進行模型搭建，使其能夠反映數學知識和方法的本質和規律的學習過程。數學建模是將抽象化，原本不可見的數學思維進行外顯的過程，數學建模能夠評估學生的數學思維和數學能力，能夠評價一個學生的數學能力高低[1]。但是數學建模能力的形成并不是一朝一夕的，需要長時間的訓練和養成，所以在小學階段就做好對學生的數學建模教學工作非常有個必要。能夠發揮學生數學學習主動性，鍛煉學生思考數學問題的能力，培養學生動手操作能力和交流能力，特別是將其和核心素養理念結合后，更能夠突出數學建模教學的功能。

一、傳統數學建模教學問題分析

1.教師對數學建模教學的重視程度不高

在傳統小學數學教學中，教師的主要教學目標就是為了能夠出成績，能夠在短時間內讓學生的學習成績提高。再加上小學課程種類的增多，小學數學課時的安排相對減少，所以數學建模教學活動的開展也更少，基本上很多教師都是直接將基礎知識灌輸在學生的腦海里，課后再通過練習對學生進行鞏固[2]。導致很大一部分學生，在學習數學過程中，只有聽老師講解，以及自己完成課后練習。

2.數學建模活動開展形式化

當前有的小學數學教師會結合新教此和新教學理念，開展數學建模活動，但是由于對數學建模教學的不熟悉，所以數學建模活動僅僅知識流于形式化[3]。形式化的數學建模活動，基本上都是以教師為主，教師在課堂上演示數學模型的構建過程，比如在學習長方形和正方形的過程中，教師直接在講臺上用剪刀剪出長方形和正方形，告訴學生哪些是長和寬，而沒有讓學生自己拿起剪刀去制作模型，模型建構教學僅僅只是流于形式化。

3.忽視知識理解在其中的重要性

小學數學建模教學最終目的是讓學生理解數學知識，當然激發學生學習興趣，培養學生對數學學習的主動性是有很高的價值，針對當前小學生學習動力弱的問題，部分小學數學教師，牢牢抓住數學建模教學能夠激發學生學習興趣的優勢，專門設計數學建模教學來激發學生興趣，但是沒有在其中滲透新知識的講解，比如在制作時鐘模型的過程中，有的教師開展此活動的目的是比一比哪位學生制作的模型更加美觀，沒有將“時分秒”知識的講解滲透在模型制作的過程中。

二、核心素養指導下的小學數學建模教學開展

1.結合生活化材料制作數學教學模型

數學和生活之間的聯系可以說是非常的密切，很多生活現象都可以用數學知識和方法來解釋，甚至有的生活材料和工具，搖身一變就可以作為數學教學的材料。因此在數學建模教學中，教師可以根據課堂教學內容，讓學生將生活材料帶入課堂，指導學生應用生活材料制作生活模型，展開對數學知識的理解和學習。例如在講授：《時分秒》這節課的時候，有關時間的三個單位，對很多學生來說是比較抽象，部分學生無法理解時分秒三個單位之間的換算形式，不理解分針走一圈和時針走一圈之間有何聯系。為了突破學生對知識理解的難度，教師開展了一堂數學建模教學活動課，要求學生兩人一小組，利用硬殼紙、膠水、小圖釘、簽字筆，結合教室內的掛鐘自己制作一個時鐘，注意指針的長短，并且標記好表盤的每個刻度。制作好時鐘模型后，教師結合時鐘模型來開展單位換算，以及有關指針轉動的知識教學，對學生來說直觀的模型的輔助下，知識更容易理解。

2.信息技術下的數學建模教學

信息技術是一項非常好的教學技術手段，在核心素養教學背景下，信息技術一直都是教師首選的工具，在數學建模教學中，教師同樣可以利用信息技術將模型的功能發揮到極致。例如在講授：“圓柱體的體積計算”這部分知識時，結合核心素養教學理念，教師需要向學生傳授體積公式的推導過程，以此來培養學生的數學思維。為了給學生更好的呈現公式推導的原理，教師利用信息技術構建圓柱體模型。首先電子白板上呈現了一個完整的3D圓柱體，隨后該圓柱體的上下底面圓開始被切割成若干個小扇形，并且沿著圓柱體的高線一直切割下去，這時候發現圓柱體被切割成形似扇形的若干等分，最后將各部分重新組合，原本一個圓柱體居然組合成為了一個長方體。細心的學生觀察模型發現，組成長方體的底面的部分，來源于之前圓柱體的底面，并且長方體的高也和圓柱體的高相等。經過學生對模型觀察和分析，很快學生就推導出圓柱體的體積公式。

3.教學互動為主導的建模教學

在課堂上教師可以通過教學互動的形式，來開展數學建模教學，把抽象化數學問題，通過學生的行為直觀的再現出來。例如在講授有關：“追及問題”的過程中，教師可以根據學生對題目中汽車或者人的運動方向不理解的問題，讓學生扮演題目中的汽車或者人，教室外走廊上的兩個點代表甲乙兩地的距離。隨后在分析題意的前提下，讓學生將題目中所要求的運動方式比如：相向而行，同向而行等等演繹出來，這樣一來本來邏輯層次較深的追及問題應用題，瞬間通過直觀化模型的建構，變得非常容易理解，學生不僅理解了運動的方向，同時還理解了運動結束后的狀態，提高了學生解題的效率。在核心素養教學上，培養了學生對邏輯問題的理解能力，促進了學生數學思維的形成。

結語

數學模型對數學教學起著很強的推動作用，在小學數學教學中，教師應該要通過信息技術、生活材料以及教學互動等方式，展開數學模型建構教學，培養學生基本的數學建模能力。

參考文獻

[1]段景紅.在數學建模中提升學生的學習力[J].教師博覽，2021（30）：80-81.

[2]郁燕紅.基于建模思想培養的小學數學教學研究[J].文理導航（下旬），2021（10）：2-3.

[3]阮麗麗.小學數學教學中培養學生數學建模思想的方法分析[J].知識文庫，2021（16）：19-21.

本文系2020年大田縣基礎教育研究課題《基于核心素養下的小學數學建模的研究》課題立項編號（TKTX-20116）的研究成果