数学建模思想在小学数学教学中的应用策略

甘肃省兰州市榆中县柳沟店小学 马庆和

数学建模思想更多的是将课本中的一些理论抽象的结构性知识通过建模思想的转化变成和生活相联系的实际问题，从而帮助学生解决遇到的困难数学问题。因此，数学建模思想的内涵不仅要注重数据结果，更要注重探究的过程。

一、对数学建模概述的思考

在实际的小学数学教学过程中引进数学建模思想，有利于降低数学问题的难度系数，进而学生解决数学问题的能力也将大幅度提升。在当下的数学教学过程中，很多小学教师正致力于推广数学建模教学方式，以期可以为学生数学思维能力的提升提供保障。实际上，数学建模手段的运用对数学知识的形象化有着非常大的帮助，这样有助于打破小学生的固有思维，进而有效提高小学生对所学数学知识的应用程度。与此同时，在运用数学建模思想的过程中，学生还可以更好地感受数学学科的魅力，继而他们参与数学课堂教学活动的自觉性也会逐渐提高。所以说，要想保证小学数学教学的有效性，教师就要致力于提高数学建模思想在小学数学教学过程中的应用程度。

二、小学数学建模教学的必要性和重要意义

（一）创新教学方式

数学建模思想是近年来逐渐渗透到小学课堂教学过程中的，之前的教学方式大多数是教师将知识口头讲授给学生，学生是被动的知识接受者，很多学生在学习数学的过程中提不起兴趣，导致其认为数学学习是十分困难的，从而极大打击了其学习数学的信心。而将数学建模思想引入小学数学课堂教学中，极大地创新了教学方式，加强了学生与教师的互动。另外，教师通过分组，让学生之间通过合作探究的方式解决课堂上遇到的问题，将课本问题转化为实际问题，大大提高了数学的亲民性，让孩子认识到其实数学来源于生活，从而提高了他们的学习兴趣。这种创新教学方式，让更多的学生喜欢上数学课。

（二）激发学生的学习兴趣

兴趣是孩子最好的老师。很多学生对数学不感兴趣，大多数学生认为数学的学习是十分枯燥的，没有发现数学的魅力。而通过数学建模思想的渗透，就可以将数学学习变成一个探究的过程，现在的小学生大多喜欢冒险，喜欢自己独立或者和自己的小伙伴一起去发现问题、解决问题，这样能极大地满足他们解决问题的成就感。比如在学习数量之间的关系的时候，对于为什么6 比5 大，低年级的学生刚接触数量关系，很多情况下转不过弯导致不能理解，但是如果把这个问题转化为生活中的实际问题，比如：小明手中有6 个苹果，小红手中有5 个苹果，那么谁手上的苹果多呢？这样就通过建模渗透的思想将数学问题转化为日常生活中可能会遇到的问题，小学生通过构造简单的数学小模型学习到数学知识，极大地提高了他们的学习兴趣。

（三）有助于提高学生对知识点的掌握程度

小学数学知识的趣味性较弱，并且其还具有形象性不够强的特点。而小学生的抽象思维能力也不够成熟，进而导致很多小学生无法有效提升自身对抽象数学概念的掌握程度，这不仅在很大程度上增加了教师的教学压力，同时也降低了学生的学习效率。解决以上问题的关键就是教师将精力和时间放在数学建模思想的应用上面。数学建模思想的应用是将抽象数学概念形象化的最有效途径，将此种教学方式导入实际的教学中，对学生数学知识掌握程度的提升有着不小的帮助，最终实现提高学生学习效果的目的。

三、数学建模教学方式在实际应用过程中存在的问题

（一）教师忽视数学建模思想的应用

在教育改革不断深入的背景下，很多教师已经开始重视教学方式的完善，并且他们对数学建模思想在小学数学教学过程中的应用优势也有了一定的认知，但是在实际的小学数学教学过程中，教师却没有真正地付诸行动。教师往往将所有的精力和时间都放在了学生数学理论知识掌握程度的提升上面，却忽视了学生数学思维能力的提高，正是因为如此，小学数学教师也没有将数学建模思想的应用重视起来，这不利于提高学生的数学核心素养，对学生日后的数学学习也有着非常不利的影响。

（二）数学建模思想没有与实际生活有效结合

数学建模思想的应用有利于学生分解数学问题，同时对学生解题时间的缩短有着非常大的帮助。基于此，我国教育部门要求各个小学数学教师将数学建模思想应用的有效性重视起来。但是在实际的教学过程中，教师却没有将数学建模的生活化重视起来，这不利于提高学生对数学模型的掌握程度，久而久之，学生数学学习的自信心也会大幅度下降，不仅无法提高数学课堂的教学效率和教学质量，同时还会限制学生数学思维能力的提升。

四、数学建模在小学数学教学中的应用

（一）致力于解决教师忽视数学建模思想的问题

在小学阶段，很多学生都具有逻辑思维能力不够完善的特点，并且其自主学习能力还有待提高，要想在小学阶段帮助学生打好数学基础，就需要小学数学教师致力于发挥自身的积极作用，在此基础上努力寻找符合此阶段学生认知特点的教学手段。通过不断的试验和分析我们可以知道：将数学建模思想引进小学数学课堂教学中，对学生数学思维能力的提高有着非常大的帮助。基于此，教师就要提高自身对应用数学建模思想的重视程度。

例如，在学习“角的度量”一章时，教师可以将测量角的大小的方式教授给学生，之后教师就可以立足于实际的数学问题进行数学建模，在数学建模的过程中需要注意，应提高生活元素的应用程度，比如教师可以向学生提问：“如何通过钟表展示出90°角的大小？”并引导学生进行思考。将数学建模思想导入小学数学课堂教学中，对学生数学学习效果的提高有着非常大的帮助，进而为学生日后的数学学习提供保障。

（二）把数学问题转化为生活中遇到的问题

数学来源于生活，在大多数时候如果单纯地理解数学概念，对多数小学生来说是十分困难的。数学又要求很高的逻辑推理能力，但是多数小学生大脑对逻辑的推理能力很弱。因此要帮助学生理解数学问题，将数学问题和生活联系起来就会特别方便。

新课程要求小学生要认识比较简单的图形，如平行四边形、三角形、正方形、长方形，还有圆、球体等不同的图形。因此，在日常的教学过程中，教师应该多多利用生活中的实物和实例来培养学生对于图形的辨认。教师可以通过文具盒和茶叶盒让学生认识到文具盒大多是长方形的，茶叶盒大多是圆柱形的，对象不同，所对应的图形也会不同，这样可以让学生尽可能多地和生活实际结合起来，区分不同的图形，进而帮助学生认识生活中不同的对象。通过简单的建模转换，就可以将数学问题转化为生活中遇到的问题。

（三）建立具体模型，渗透建模思想

本小节主要通过一个具体的实例来说明。

例如：下图中的10 个图形都有相应的序号，请同学们给下面这些图形分类，分别把相对应的序号填入下面三个椭圆里面。

这是小学数学常考的一类题目，考查的主要是小学生对于各种图形的认识，以及什么叫长方形、什么叫正方形、什么叫平行四边形，需要正确理解这些图形的概念，才能做对此类题目。通过这种题型可以让孩子们准确认识不同的图形，很容易和实际的生活结合在一起，最终的目的还是要培养孩子的空间想象能力，提高小学生的认知能力。

教师可以将学生分成若干个小组，每个小组3—4 人，然后将长方形、正方形、圆形、椭圆形的形状通过生活中的实例来传达给每个小组，然后每个小组成员自主地通过教师描述的各个图形特征进行相互合作，通过简单的数学建模探究找到各个图形的关键特征。

在这个过程中，教师还可以提供一些生活中常见的各个图形的实物，这样可以极大地丰富学生的建模思想，学生通过实际的合作探究，找到他们想要的答案为：②③⑥⑨为长方形，④⑤⑦为平行四边形，最后剩下的①⑧和⑩为正方形。通过这类题目的解答，小学生可以更好地完成对自己能力的提高，从而渗透了数学建模思想。

（四）建模应用，解决数学问题

数学建模思想的渗透，是将具体的问题转化为实际生活中遇到的问题。这种模型主要应用于对学生空间能力的培养等多方面，让学生通过联想等方式，将圆形和球或者其他一些物体联系起来，将正方形和粉笔盒等物体联系起来，从而在学生头脑里简单地构造出这个图形的具体模型，解决数学问题。

（五）合理选择教学内容

教学内容的选择和学生的学习效果有着非常密切的关联，不仅如此，其还会在很大程度上影响学生的学习兴趣和学习热情。现阶段的小学数学教学中有不少数学知识点和数学概念符合数学建模的特点，但是在实际的教学过程中，教师应立足于不同知识点的考试分值，结合学生的学习能力，合理选择适合数学建模的教学内容。

例如，在学习“长方形和正方形”一课时，首先，教师可以致力于提高学生对长方形和正方形周长公式的认知程度。其次，师可以向学生提出如下问题：“同学们，你们知道教室中的窗户的周长是多少吗？”之后，教师可以引导学生以小组为单位通过测量和计算解决以上问题。提高生活中常见的模型在“长方形和正方形”课堂教学中的推广程度，不仅可以使学生更好地理解数学知识，同时还可以有效降低“长方形、正方形面积的计算”课程学习的难度系数，进而为学生数学成绩的提高提供助力。

综上所述，数学建模思想的渗透可以极大地帮助学生提高学习数学的兴趣，将讲授变成探究的学习过程，从而提高学生对于数学的认知，为以后的数学学习提供帮助。所以，教师应致力于提高数学建模思想在小学数学课堂教学中的应用程度。