孙中然
摘要:数学模型思维较为新奇,它利于教师数学教学。小学阶段的学生年龄较低,思维能力薄弱,在数学学习中单纯从表面进行感知,对数学知识缺乏具体概念或理解。新课标要求学生数学素养的重要体现之一就是掌握模型构建原理,并将其应用于具体问题的解决过程中,现实教学活动中也只有这样才能更好地将学生的学习效率提高上去。
关键词:小学数学;模型思维;教学技巧
小学数学模型思想指的是通过建立模型,让学生可以更好地理解抽象概念,从而在生活中发现更多数学知识,将数学难题通过具体化的建模或是生活化的建模来理解和掌握。由于数学课程较为枯燥和无聊,学生在学习时就更需要具备较强的逻辑思考能力,而数学模型在数学思维能力的培养方面具有积极的意义。
一、数学模型思维训练通过情景导入法来展开
教師在课堂导入环节,可以对学生的模型思维意识进行初步的培养,以此来将模型思维训练的基础打好。教师在该环节中,可以通过情景导入,为学生创设良好的教学情境,让学生对数学学习很快产生兴趣,将学生对数学模型思维的感知能力增强,将学生的对数学模型思维方法的认知能力提高。比如:在学习“10以内的加法和减法”部分内容时,教师先将情境图通过多媒体设备呈现出来,对于其中蕴含的数学问题进行详细阐述。第一幅图中,一共有6位小朋友来植树,其中女孩有2人,问男孩子有……;第二幅图中,一共有6位小朋友来植树,其中男孩有2人,问女孩子有……?女孩子2人变成了男孩子4人。通过这两幅图,教师可以鼓励学生根据图中蕴含的数学信息将其转化成数学问题,一共有6位同学,第一幅图中的女孩2人变成了第二幅图中的男孩有4人,请问有几位女孩参加植树?学生根据教师所创设的情境,可以更好地对其中蕴含的模型思维进行感知,进而将模型思维意识提升上去,以便为今后数学模型思维的运用奠定基础。
二、数学模型的构建通过直观的操作来完成
对于数学课程来说,它主要是来研究空间、结构等,在小学低年级课程中,一般是只有单纯的数字,但是到了高年级会出现字母,这就是代数课程。小学数学课程中引入代数课程后,大幅增加了课程难度,学生今后的方程学习会受到代数知识学习的影响。小学生并不具备很强的逻辑思维能力,如果直接让他们学习代数相关知识,难度较大。因此,需要教师对学生的认知规律有着清楚的认识,不断优化教学环节,将抽象的知识通过简单的方式呈现给学生,通过这种方式学生才能更好地完成从具体数到抽象数的过渡。教学直观性非常重要,教师对此应高度重视起来,充分利用好道具,苏教版小学数学五年级上册第八单元“用字母表示数”例一中,摆一个三角形用3根小棒,摆2个、3个、4个……时,如果用a表示三角形的个数,则小棒的根数就可以表示为( ),让学生结合教材上的例题对其进行认真观察,之后统计所摆三角形个数和所需的小棒数量,并且让学生找出两者间的数量关系。然后,教师将字母a引入到课堂中,用它来表示三角形的个数,提出问题:摆出a个三角形使用多少根小棒?让学生根据之前的统计可以得出需要ax3个小棒。教师再引导学生自己探索a和间a×3的关系。基于此,教师让学生自己动手,通过运用教具,继续将四边形和五边形等图形摆出来,学生可以把每种图形所需的数量关系式在纸上写出来,这样学生对代数的理解更加深刻。采用这样的教学方式,学生对于字母和数字间的衔接可以完成的更加顺利,让学生学会将数字用字母来表示,让学生通过简单直观的操作,将简易方程模型初步构建出来。
三、数学模型的建立可以结合生活来进行
小学数学课标要求学习有用的数学。小学数学教师构建数学模型的过程更可以结合生活实际来进行,对于数学来说,它和生活联系密切,日常生活中有许多和数学知识相关的地方,找到这些地方并将其和学生的数学学习结合起来,找到最适合学生学习的方式。小学阶段非常关键,在该时期需要在教学中充分结合生活知识,将更多的与数学知识相结合的生活技能培养出来,以便更好地培养学生的数学思维;将更多的建模知识融入到生活中,对生活中的问题进行具体化数学建模,采用这种更加直观的方式,让学生更透彻地理解抽象知识。比如:在苏教版小学数学四年级下册“三角形、平行四边形和梯形”部分内容学习中,教师在讲授三角形任意两边长度的和一定大于第三边吗?时,可以运用建模思维,结合生活实际,让学生更容易理解该问题。教师在讲解时,可以结合木杆、木杆影及它们与地面形成的夹角来建模,这属于生活化建模的一种方式,让学生分别测量出它们的长度,然后进行比较,比较后可以根据生活实践得到两者的关系,这属于三角形的一种建模方式,利于学生更好地发现生活中的三角形,进而了解更多的生活中关于三角形方面的知识。
四、将学生课堂建模积极性充分调动起来
学生的建模积极性十分关键,教师应充分将其调动起来,这是在数学教学中快速融入建模思想的重要方式。课堂教学中经常出现的一种情况是,学生不愿意踊跃发言,不愿意自主思考问题。教师如果在这时进行建模,难度较大。日常教学中,教师应该让学生知道更多的数学建模知识,让学生在参与课堂教学的同时,能进行建模实操。学生只有在实操后,自主思考能力才能得到提升,对于建模方法的掌握才会更加熟悉,建模思维的培养能有效促进数学能力的培养,让学生能真正做到学以致用。比如:在苏教版小学数学五年级上“小数的意义和性质”部分内容学习时,教师可以让同学讲一讲日常生活中小数的应用,以及我们的生活因为小数的出现发生了怎样的改变,它给人们带来了怎样的帮助等,通过这种方式让学生考虑生活中的实际场景,鼓励他们踊跃发言,与同学积极探讨和交流自己的观念,以便营造出浓厚的学习氛围。学生受到这种浓厚学习氛围的影响,可以更好地通过数学建模来理解小数的意义和性质。有的同学会觉得,小数在生活中最明显的应用体现在货币上,例4中0.3元和0.30元都是3角,这就是一种极好的数学建模思维。此外,小数在生活中的应用还可以理解成商品的打折,九折就是0.9乘以商品原价等,这些都是从数学建模思维的角度来理解数学知识,都值得认可和表扬。
五、营造良好的课堂氛围
小学阶段的学生,由于学生年龄较小,课堂氛围对他们的学习起到了很大的影响,学生更喜欢在舒适、愉快的课堂氛围中学习。教师将数学模型思维应用到教学中,认真分析和研究学生的心理特点,找到学生感兴趣的点,通过该点引导学生进行数学学习,采用多种教学方式让数学建模思维融入到课堂中。比如:在学习“立体图形”部分内容时,课本内容中主要让学生认识一些常见立体图形。教师在教学设计教学内容时,需要结合学生的心理和兴趣等特点,让学生带一部分与本课所需图形有关的自己喜欢的物品,教师讲解大体概念后,学生相互间可以进行辨认,展开沟通和交流。通过使用数学模型思维,教师教学工作的展开可以从学生感兴趣的点入手。让学生通过数学课堂教学,建立起自身数学模型思维意识,更好地理解抽象概念,以此取得更好的教学效果。
小学阶段的学生年龄较低,思维能力薄弱,在数学学习中单纯从表面进行理解,对数学知识缺乏具体概念。小学数学教学中,教师应将工作的重点放在学生数学素质和逻辑思维能力提升上,数学模型思维的出现正好满足了这一需求。学生数学素养的重要体现之一就是掌握模型构建原理,并将其应用于具体问题的解决过程中,然后根据教学要求适时引导学生建立起这种思维,这样才能更好地将学习效率提高上去。