数学建模思想融入小学数学教学中的思考

徐丽

摘要：现阶段，数学课堂上可使用的教学方式日益增多，其中数学建模思想能够有效提升学生的逻辑思维能力，进而提升教学效果。当前数学建模思想在小学数学课堂教学中的应用，仍存在一定的不足，导致数学建模思想在小学数学教学中未发挥最大的作用。基于此，文章对数学建模思想在小学数学教学中的应用进行了深入探讨，以期为小学数学教学效果的提升提供一定的参考借鉴。

关键词：数學建模思想；小学；数学教学

随着新一轮基础教育课程改革的持续深入推进，各学科教师需要转变传统的教学观念，创新教学方式，提高教学水平。在小学数学教学过程中，教师要通过科学有效的教学方法增强学生数学学习的主动性，使学生的数学能力得到有效提升。在当前的素质教育环境下，数学建模思想日益受到重视。因此，教学过程中要运用数学建模思想把教学内容、教学实践和学生的实际状况结合起来，有效提高教师的教学水平，提升学生的数学学习能力。

1   数学建模思想概述

数学建模思想可分为两个部分：一部分是建立数学模型，将现实中的问题用数字的形式表达出来。另一部分是解决问题，即运用数学方法来处理实际问题。数学建模思想的中心理念是数学与人们的生活息息相关，而数学是解决实际问题的一种办法，很多现实问题能从数学中找到解决方案，从数学的角度来解析，以抽象与直观相结合的方法进行解决。

在将数学建模思想运用于小学数学教学时，应该注意以下两点：第一，遵守趣味性原则。在小学阶段，学生的思维还需要持续强化，其知识的积累也大多依赖于教师的传授。所以，在教学中要充分体现数学建模思维，激发学生的数学学习兴趣。第二，坚持以教材为依据的教学理念。教材是实施教学的重要载体，在教学时，要将数学建模思想融入课本知识中，并根据具体知识点，选取适当的切入点作为建模材料并进行拓展，以此来培养学生对数学知识的运用能力。

2   数学建模思想在小学数学教学中的应用价值

2.1促进学生全面发展

目前，小学数学教师越来越重视数学建模思想的应用，很多数学知识能通过数学建模思想来传授，学生的数学建模能力也逐渐提升。因此，在数学教学中，教师应注重数学建模思想在教学中的应用，让学生在学习数学新知识、解决新问题的时候，通过数学建模来寻找解决方案，逐步提升用数学模型解决问题的能力，从而促进学生数学能力的提升，培养用数学解决问题的能力。

2.2培养学生的抽象思维和数学素养

小学生思维敏捷，想象力极强。在这个阶段，数学模型的应用可以将学生的想象力和创造力充分发挥出来，提升学生的数学学习效果，并通过数学建模来提升学生解决问题的能力。在进行数学建模的过程中，学生要先从实际生活中找出相应的数学问题，并将其应用于实际情境中，分析实际问题，提供解决方案，这样能够培养其观察能力，使其能够举一反三，从而提升知识扩展能力。

2.3符合数学教学需求

在新课程改革中，教师需要着重培养学生的数学思维能力，包括逻辑推理、问题分析与建模能力。引导学生学会如何将数学知识应用于实际生活中以解决问题。

数学建模思想不但对学生的知识和技能有更高的要求，还要求其能够从现实环境中提炼问题，这能够在一定程度上帮助学生建立自己的数学分析模式，从而找到更便捷的解题办法。

3   在小学数学教学中应用数学建模思想存在的问题

3.1缺乏明确的数学建模目标

在小学数学教学中应用数学建模思想，是一种新的尝试，该教学方式对教师和学生的要求都很高。在实际教学中，部分数学教师对数学建模思想没有清晰的认识，使其在具体应用数学建模思想时，缺乏明确的数学建模目标，从而使学生也缺乏明确的建模目标，导致学生的建模能力无法提升，无法有效利用数学建模来解决实际问题。

3.2教学方法单一

从当前小学数学教学的实际情况来看，在实施数学建模教学的过程中，教师通常采取的是讲授的方式。为了让学生在较短的时间内接收到更多的信息和知识，教师通常会尽可能多地在课堂上传授教学内容。但这种方式并没有让学生充分参与到数学建模的过程中，在课堂上，学生的思维活动和学习方式都是消极的，思维的主动性、灵活性和学习动力都没有得到充分发挥。同时，在实践中，教师没有运用建模思想强化练习，并未引导学生提出问题，培养学生思考如何解决问题，使其熟练地掌握数学知识，充分发挥学生的创造性。

3.3缺少实践性

数学知识和实际生活具有密切联系。主要原因在于很多数学问题是从人们的日常活动中产生的，而且很多现实问题能用数学模型来解决，所以数学其实是一门与现实世界息息相关的学科。而在小学数学教学中，教师习惯性地以“灌输式”的方式进行教学，忽视学生的自主性和能动性，从而导致其与实际生活相分离。而且在实际的教学实践中，许多教师往往忽视了数学模型的特性，没有发挥其具象化的特性，这样的教学方式制约着学生的学习兴趣和学习能力的提高。

4   数学建模思想在小学数学教学中的应用策略

4.1制定明确的数学建模目标

在小学数学教学中应用数学建模思想时，必须具有明确的数学建模目标，并对其进行有效的规划，从而在整个教学中体现出模型的作用，创新教学方式，精心选取合适的资料，从而达到提升教学效果的目的。在实际进行教学时，教师应根据教学内容制定明确的教学目标，为学生清晰地讲解如何应用数学建模思想解决问题。

小学数学教师要根据学生的实际情况，选取合适的实例，为学生学习数学建模打下坚实的基础。小学数学包含大量的知识点，有些是适合学生进行建模的，有些则因为学生的抽象思维水平还需要提高，当前阶段还不适合进行建模。因此，教师之间要共同探讨，选取合适的范例，从而提高学生的数学学习自信心。教师在进行建模教学时要注意以下两方面：一方面，让学生完全了解建模思想；另一方面，培养学生主动建模的能力。教师不仅要让学生理解数学模型，而且要让学生参与数学建模的过程，鼓励学生个性化建模，这样才能在建模过程中增强学生的建模意识。例如，在教学小学一年级《排队》一课时，需要让学生了解在一维空间里如何判断一个特定的地点；在教学二年级《小动物做操》时，应让学生学会两个平面在平面上的定位问题；在教学五年级的《数对》时，应让学生知晓平面定位是明确的；在六年级时，二维空间定位的运用更加普遍，应让学生学会坐标系下的初始定位。

4.2应用多种教学方法

在数学建模教学中，除教师经常应用的教学方式外，还应考虑到学生的学习习惯和学习方式。教师要根据具体教学内容、教学目标及学生心理发展等方面的因素，选取合适的教学方法，对建模教学的各个步骤进行细致规划。教师可以通过对已学过的知识进行综合整理与回顾，营造生动、直观、有趣的课堂氛围，从而激发学生的学习兴趣，进而引入知识点。比如，在学习“一条已知直线的垂线怎么画”这部分内容时，对于学生而言，这一部分的内容比较无趣，难以激发他们的学习兴趣。如果将问题转化为“从某个村子修一条到公路的小路，如何修能走得最快”，这样的问题更加真实，同时还会激发学生参与建模学习的热情。在学生进行数学建模时，教师要注重对其进行启发，并对其进行建模时的思维激活。在课堂上，可以采取团队协作的方法，使学生能够更好地体会到数学建模的整个过程。然后，教師就这些问题向学生提问，引导学生对其提出的问题进行适当的数学建模，通过数学建模来增强他们的信心，从而使问题得到更好的解答。

4.3提高建模的实践性

小学数学教材包括数字与运算和几何与测量等内容。学生学习数学建模的主要目的是培养自主探究、动手实践的能力，在学习过程中提高主动性和积极性。因此，教师在课堂上要注意引导学生主动探索数学规律和相互间的关系，鼓励学生进行探究、实验和推理，以发现数学之美，探索出绝大多数学生能接受的教学模式。例如，在学习圆锥体概念时，教师要让学生回忆一下在学习圆柱体概念时所使用的数学知识，并且让其对现实生活中的锥形物体进行梳理；再由学生自己动手去实验，找出圆锥体相关问题的解题思路，之后学生间再互相交换意见；最后，教师需要对学生的学习成果进行总结，以加深学生的印象。

4.4将模型构建与学习内容相联系

建立数学模型，可以帮助学生解答课本上出现的一些难以理解的问题。在小学数学学习过程中，学生的思想和思维都处在初级发展阶段，因此，在进行数学教学时，要注重数学模型的建立和对所涉及知识的概括和提炼，并考虑如何将二者结合起来，使学生更好地理解数学建模的学习要点，并经常进行总结和反思，提高教学效率。教师在讲授的过程中，应引导学生对数学建模进行思考，对所学的课程进行复习，以加深学生对所学课程的理解。例如，在学习“轴对称图形”的时候，不仅仅要观察与其有关的图像，还要找出彼此的有关特征，让学生明白在现实中这些图形有哪些特殊的用途，现实生活中有什么地方可以用到它们，为什么要画这些图形。这些都是教师在讲解“轴对称”时需要为学生传授的知识点，通过学习这些知识，学生能够将自己所学的知识应用在实际生活中，让其意识到学习模型构建的重要性，并学会在实际中应用模型构建的方法。因此，在数学教学中建立数学模型的时候，需要让学生把已经掌握的知识和现实生活紧密结合起来，利用自己所熟知的知识点建立数学模型，让其明白数学和现实之间的联系，提升学生学以致用的能力。

总之，将数学建模思想引入小学数学中，能够激发学生数学学习兴趣，并使学生不断提高数学思维和数学水平。为进一步提升数学模型运用于数学教学的效果，教师必须从教学实践出发，明确教学目标与内容，并对其进行合理的规划，使学生的数学学习水平能够持续提高。

参考文献：

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[3]张海艳．数学建模思想在小学数学教学中的应用研究[J]．试题与研究：高考版，2021（6）：147.

[4]宗娜.数学建模思想在小学数学教学中的应用研究[J].求知导刊，2022（2）：5-7.