数学建模思想在小学数学教学中的实践应用

陈益辉

摘 要：小学生正处于想象思维的重要时期，对数学建模思想的构建、体会、感悟尚有不足，在抽象的数学知识学习环节存在较大的难度。作为一种有效的思维数学方法，在小学数学教学中运用数学建模思想，能逐步引导学生进行感悟，更好地学习与理解所学知识，提高学生的数学理解能力以及核心素养。主要就数学建模思想在小学数学教学中的实践应用展开分析，以期为相关学者带来一定参考。

关键词：小学数学教学;数学建模思想;实践应用

数学建模是指近似表述或概括某些事物数量依存关系或系统特征的数学结构，即利用数学关系表达特定问题的过程。小学数学建模的表现形式丰富多样，包括公式关系、概念系统、公理定理推断、算法分析等，在小学数学教学中应用数学建模思想，能引导学生认真分析、独立探究、自主解决数学问题，让学生对数学建模思想的应用价值深入体会，提高学习能力。

一、凸显学生主体地位

在素质教育全面推行的背景下，学生在课堂教学中的主体性地位愈加凸显，所以小学数学教师在教学中应用数学建模思想时，既要引导学生掌握教材中涉及的原理、定律、公式等，还要引导学生掌握其形成的过程并加以思考，知晓其来由，从而扩大学生的知识面，提高学生的数学思维能力。具体而言，教师需要引导学生借助合作交流的方式进行自主学习、主动探索，鼓励学生主动归纳学习的材料、方式及过程，以此为依据构建数学模型，进而激发学生学习的能动性和自主性，实现预期的教学目标。如讲述关于圆锥体积计算的知识点时，教师要引导学生回顾已学过的与几何体体积相关的计算方式，鼓励学生大胆猜想圆锥的体积计算公式;然后引导学生有机联系圆柱和圆锥，对两者之间的关系进行探索，验证自己的猜想结果，进而获得圆锥的体积计算公式。当然教师也要总结和归纳学生的最终学习结果，让学生更好地理解、记忆相关知识。

二、创设教学情境

数学建模思想属于一种数学思维理念，将其应用于小学数学教学时，教师要以教学内容为依据，合理创设与数学相关的实际生活情境，引导学生将情境中的事物转化为数学问题，从而使学生直观感知与体会数学建模思想，灵活运用这种思想来解决实际问题，加深学生对所学知识的理解。以“100以内的加法和减法”为例，要想让学生对加减法进行准确计算、清楚理解，教师需要从教材内容出发，合理创设生活化的教学情境，如：爸爸带小明去超市买学习用品，买书包花了37元，买文具盒用了11元，买铅笔用了3元，买橡皮用了1元，而爸爸总共带了100元，请问爸爸需要支付多少元钱？还剩多少元钱？通过这样生活化情境的构建，学生能从情境中准确找出数学关系，在此基础上列出算式：37+11+3+1=52，100-52=48，最终得出正确的答案。可以说，通过数学建模思想的应用，学生能简化概括生活问题，准确梳理数学关系，直观感知数学建模思想，产生学习数学知识的兴趣。

三、注重侧面引导

小学阶段的学生年龄小，正处于思维发展的初级阶段，数学教师在教学中应用数学建模思想时，需要适当引导和点拨学生，为学生提供解题思路，即：侧面引导假设，让学生多角度思考和分析问题，形成自己的假设或想法，在此基础上预测和猜想问题。值得注意的是，在侧面引导假设环节，教师应该以学生的认知规律和思维模式为依据，鼓励学生自主分析问题。以“长方形与正方形”为例，教师在具体讲述环节可以设置问题情境，提出问题假设来激活学生思维，引发学生思考，如：观察教室四周，想一想学校中球筐、操场、花坛等物体都是怎样的形状，怎样求解出这些图形的周长？通过设置问题，学生能快速进行思考;然后要求学生通过小组合作的方式，自选课题进行探讨，利用测量、观测等多样化的方式来建模改良周长，在亲手操作中获得良好的学习体验。通过这样的侧面引导，学生能有明确的思考方向，善于用数学语言表达、用数学思维思考，优化数学解题思维。

四、加强实践探索

小学数学教师开展教学活动时，应该引导学生对数学公式、定律、原理等知识的来龙去脉加以理解，注重实践探索，以便学生更好地理解和运用数学模型。如学习“梯形面积”的内容时，教师可以在课堂导入环节提出问题：如何推导三角形和平行四边形的面积公式？通过问题引发学生对转化思想的回顾;然后向学生讲授梯形各部分的名称，鼓励学生根据预习的内容对梯形的面积公式进行解说。在这个过程中，教师直接给出数学模型，有利于学生根据模型对梯形的推导过程进行探究。接着，教师要鼓励学生进行小组合作探究，通过测量、绘制、剪裁等方式，思考如何转化梯形，如：有些小組将梯形剪裁为直角梯形，借助拼接的方式对梯形面积进行计算;有些小组裁剪出完全相同的两个梯形，将其拼接为平行四边形，以此推导梯形的面积公式。这些操作方式虽有所不同，但最终都是对梯形面积公式的推导，教师要适当点评这些方法，加深学生对数学建模思想的理解。

总之，在小学数学教学中应用数学建模思想时，教师需要从实际情况出发，凸显学生主体地位，创设教学情境，注重侧面引导，加强实践探索，从而有效激发学生的学习兴趣，使学生能够深入理解知识点，直观理解数学建模思想，达到事半功倍的教学效果。

参考文献：

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