數學模型思想在小學數學教學中的融入

◎周 琪 (望亭中心小學，江蘇 蘇州 215100)

小學是學生們的第一個學習階段，這個階段的學生是處于對社會認知的階段，他們往往對未知的生活充滿興趣；它也是各種能力和習慣培養的最佳階段，在這個年齡段養成良好的習慣和思維能力對于以后的學習、生活和工作來說都有很大的作用.數學建模讓生活與數學緊密結合，幫助學生用數學知識解決生活中的問題，這對于小學階段的學生來說極為重要.

一、相關概述

(一)數學模型思想的概念

數學模型就是用數學來總結和概括現實生活中事物的特征、數量關系等，通過數學語言來進行展示的一種數量結構，從某種程度來說，數學的誕生本就是一種模型的建立，是對生活中的數量規律進行總結的過程.從本質上說，數學模型的建立就是用數學知識來解決現實和其他學科中的問題，是數學知識的應用.在小學階段，學生們對生活知識的接觸最多，在學科知識的學習方面主要是為以后的學習打下基礎，所以學生們有充分的機會去培養數學建模能力.建模思想有利于學生更加投入學習，提高教學的效率和質量.

(二)核心素養觀念

2015年教育部新課改首次提出了核心素養觀念，其主要內容就是要注重中小學教學過程中學生的全面發展，提出了在教學中應當以學生為本，引導學生在學習的過程中培養各種各樣的能力，樹立良好的社會價值觀和情感態度，培養良好的品質.其中針對不同的學科又提出了不同的學科素養，數學素養是讓學生有良好的數學思維，善于利用數學的眼光看待生活，運用數學知識解決現實生活中的問題.數學模型思想便是數學學科核心素養理念落實的一大重要途徑.

(三)小學數學的教學現狀

在小學數學教學中，有很多地方的教師還是以傳統的教學方式為主，課堂教學采用“一言堂”和“填鴨式”的方法來進行知識的傳授，教學觀念仍是傳統的應試教育觀念，認為教學的目的是讓學生考個好分數，這不符合新課改提出的核心素養理念，這樣的教學方式和理念需要改變.按照目前的發展趨勢，在未來的競爭環境下，光是擁有高學歷已經無法滿足工作單位和社會的要求，社會更加需要的是能力全面的綜合人才，傳統的教學觀念與方式方法很顯然無法滿足，不僅如此，學生在這樣的教育環境下，身心也無法得以更好地發展.

二、教學觀念的改變

無論是為了小學數學教學中模型思想的融入，還是為了教學的最終目的——教育出具有綜合素質的人才，傳統的教學觀念都必須及時改變，這是目前教育行業的首要任務，也是一切教學模式改變的前提.要在師范學院及時給學生滲透核心素養理念，讓未來加入教育行業的新鮮血液都是擁有核心素養理念的人才，還要對在崗的教師及時進行培訓和教育，讓他們認識到傳統應試教育的弊端，了解傳統教育方式中需要改進的地方，讓教學改革順利進行，讓教育事業為我國未來培養更多、更優秀的人才.

三、數學模型思想在小學數學教學中融入的策略

本文結合筆者的教學經驗，以蘇教版五年級的教材為例，研究在教學中融入數學模型思想的具體策略，主要從以下四個角度出發：

(一)深度挖掘教材

數學模型思想的滲透首先是建立在對教材的深度理解之上，在蘇教版教材中有很多地方融合了數學模型的思想，教師在教學過程中要善于發現教材中可以開展數學模型思想融合的地方.無論是什么樣的教學理念或教學模式都不應當脫離教材.教材的內容設置是符合學生認知規律的，由易到難，有很好的層次感，幫助學生在學習過程中一步步拓展自己的知識，提高自己的能力.

例如，五年級上冊“多邊形的面積”中教材設置有“校園綠地面積”一節，老師可以帶領學生通過對校園數據的測量和統計，構建數學模型，讓校園綠地通過數據的形式呈現在紙上，幫助學生培養動手能力并掌握數學模型在建立時的第一個步驟——數據的測量與統計.教師可以結合教材內容，以實踐的方式教學，提高學生課堂參與度，從而提高教學效率.

再如，五年級上冊27頁習題：“把20本練習本摞成一個長方體，量出前面長方形的長和寬，算出它的面積.再把這摞練習本均勻地斜放，這時前面變成了一個近似的平行四邊形，你能測量有關數據，并算出它的面積嗎?”配合相關的引導“比較兩次測量和計算的結果，你有什么發現？”可以讓學生在完成課后練習的同時，對生活中的問題進行反思.

(二)緊密結合現實

數學模型思想就是用數學方法解決實際問題.學校要定期開展建模課，針對近期學生們在現實生活中遇到的與數量有關的問題及時展開討論，與課堂上所學的知識進行聯系.在建模課堂中要引導學生們觀察生活，用一些生活中的例子讓他們知道現實生活與數學還有如此奇妙的關聯.引導學生發現數學的魅力，培養他們的數學學習興趣，同時發散他們的數學思維.

例如我在開設第一堂建模課時是讓學生采用模仿的方式來發現生活中的問題，先給出一個例子——追逐問題，這類問題在現實生活中極為常見，學生們理解起來比較容易，適合數學模型思想的初步開展.在課堂上我先提出了如下問題：“學生們平常上下學都是用怎樣的方式？”然后學生們說有的是家長開車接送，家近的是走路上下學，遠一點的也有的是家長帶著坐公交車回家，然后我給出例題：“我們假如小明和小花的家距離學校都是800米，小花坐公交車回家，等車需要10分鐘，公交車每分鐘前進200米.小明步行回家，每分鐘前進50米.問：他們二人誰先回到家？”

800÷200=4(分鐘)

4+10=14(分鐘)

小花回家需要14分鐘.

800÷50=16(分鐘)

小明回家需要16分鐘.

16>14

答：小花比小明先回到家.

通過我的引導，學生們也舉出了類似的問題：“我和小明在操場上跑步，我每分鐘跑100米，小明每分鐘跑90米，小明在我前方50米處與我同時起跑，我需要多久追上小明？”在之后的建模課上學生們便不需要引導都能提出現實中與數學有關的問題.

(三)增加實踐活動

在教學過程中還要定期開展相關的實踐活動，讓學生們有更多的時間和機會去參與其中，這樣系統的實踐能讓學生在活動中運用到各種各樣的學科知識，有利于數學模型思想的融合.除此之外，核心素養指出我們在教學過程中要注意學生的身心發展，讓學生們接受知識的同時能夠健康地成長，實踐活動能夠讓學生變得更加開朗，杜絕學生在學習過程中成為學習機器，而且能讓教師有更多的機會幫助學生樹立良好的價值觀.

例如，我校曾舉辦參觀博物館的社會實踐活動，我作為帶隊教師與學生隊伍一起出發，在實踐活動進行的過程中我引導學生們對參觀過程中的數字及時統計，并告知他們是在之后要開展相關的建模課，督促學生們積極地參與到社會實踐中，運用數學的眼光來看待博物館之旅.事后，學生們把他們在參觀過程中得到的數據都交給了我.有一個同學說博物館門口的廣場是個圓，然后他用步測法簡單測量了一下廣場的半徑，大概是15米，由此我們得到了與圓形面積相關的數學模型.

(四)建立良好溝通

在小學數學教學中融入數學模型，需要教師與學生、家長之間建立良好的溝通，引導學生在回到家后在家庭里對一些現實生活中的問題用數學的眼光去分析.教師與學生之間的溝通首先要把學生放到一個平等的地位來交流，與學生在課后培養出朋友的關系，這樣會讓學生與教師在課后有更好的親和感，學生在生活中出現問題能夠及時地向教師咨詢.與家長建立溝通則是對學生的學習情況及生活中的問題有更加深入的了解，也能讓家長及時地對學生在校內的表現有第一時間的了解，方便家校共同為學生的學習與進步做出努力.

在溝通渠道方面除了傳統的家訪與家長會之外，還可以利用新型的網絡信息平臺，讓家校建立良好的溝通.網絡教學在新冠疫情防控期間被廣泛應用，這為今天網絡教學在我們日常教學過程中的應用鋪好了路.我們在日常溝通中利用社交軟件的便捷性，可以更好地幫助學生在家庭中用數學知識和數學思維解決現實生活中的問題，有助于數學模型思想在小學數學教學中的融入.

四、小學數學教學中融入數學模型思想需要注意的地方及前瞻

小學數學教學過程中融入數學模型思想需要注意不要過于重視形式，其主要的目的還是為了讓學生能在生活中有更加全面的能力，是數學知識在現實生活中的應用，而有些教師則把其當作了形式主義，沒有具體落實這一思想理念，依然沿用傳統的教學理念和教學方法，反而浪費了大量的時間，所以要在具體的教學過程中重視其實用性.

在未來，我國的教學方式一定會更加科學和多樣，各種教學理念的滲透，也會為我國培養出更多的全面型人才，為學生們以后工作和生活培養更多的能力，促進教育行業發展的同時促進我國整體社會的發展.

結束語

總的來說，在小學數學教學中融入數學模型思想是必要的，是培養核心素養的基本表現，有利于學生們未來的綜合發展.在教學過程中應當緊抓教材內容，結合現實情況，積極開展實踐活動，建立良好的家校、師生溝通，將數學知識教學變成數學能力培養，鼓勵學生們自主學習.