基于建模思想的小学数学教学研究

摘要：针对小学数学建模教学过程中存在的问题。以小学低年级为研究对象，从教学目标、教学内容，教学方法、教学环节、教学评价等方面对建模思想在小学数学教学中的应用进行了一些探讨。在小学数学建模教学中有一定的实际意义。

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随着我国基础教育课程改革的不断深入，数学建模越来越受到重视，人们逐渐认识到在小学数学教学中开展建模教学，让学生获得模型思想是很重要的。当前义务教育阶段的小学数学课程标准中所提出的课程目标、知识技能、数学思考、综合与实践等均涉及到数学建模的思想。但许多小学教师并不十分了解数学建模，他们在具体的教学中很难精准的把握课程标准的精神实质，也就难以实现课程改革的目标。本文针对小学数学教师在建模教学过程中存在的问题。以小学低年级为研究对象，对建模思想在小学数学教学中的应用进行了一些探讨。

一、明确教学目标

我国现阶段的小学教育由1-3 年級和4-6 年级两个阶段组成。在低年级阶段，建模教学要实现两个主要目标：（1）在教学过程中渗透建模的思想，培养学生建模的意识。教师可以通过引进比较贴近生活的实例，引导他们在利用数学模型来解决一些实际问题，并从中体会数学模型的作用，不断增强他们在学习数学中的建模意识。（2）引导学生在学习数学的过程中初步体验建模的过程，并逐步形成学习数学中的模型思想。数学建模有分析现实问题、提取数学信息、建立模型、验证模型、应用模型等几个过程。教师在教学过程中可以有意识的引导学生建一些简单的模型，让他们体验数学建模的完整过程，并学习应用所建模型来解决问题，让他们在亲自体验中初步形成数学的模型思想。

二、选准教学内容

教学内容，是为实现教学目标，由教育行政部门或培训机构有计划安排的，要求学生系统学习的知识、技能和行为经验的总和。它具体体现在制订的教学计划、课程标准以及编写的教科书、教学软件里。当前教师们的课堂教学都是围绕着指定教材来展开，其中，有些内容是不适合进行建模教学，也有不少内容是适合开展建模教学。教师可以针对学生的实际情况与接受能力选取合适的内容开展建模教学。在选择内容时，应注意以下几点：（1）内容的基础性，比如在小学三年级数学教学中，我们可以选取“长方形与正方形的周长”为建模教学的内容。这部分内容属于图形与几何部分，而它是小学生所接触数学模型的最大来源之一。“长方形与正方形的周长”涉及到两个基本的数学模型：长方形的周长和正方形的周长。，它是学生今后学习三角形、平行四边形、梯形等的基础，熟练掌握好这两个模型也可以为学生较好地理解面积、体积与容积等模型做准备。（2）内容的适应性，由于小学三年级的学生属于低年级阶段，他们正处于由具体运算向形式运算过渡的阶段，有一定的逻辑思维能力和抽象推理能力，并基本具有理解模型所需的心理素质和学习建模的基础。“长方形与正方形的周长”这部分内容的重点是长方形与正方形周长的计算公式这两个模型，很具有适应性。（3）内容的趣味性，即教学内容要能激起学生的学习兴趣，让他们主动参与到教学活动中。“长方形与正方形的周长”这一内容比代数部分直观，也贴近他们的生活，在教学中如果还辅之以实物，是能教好的激起他们学习兴趣的。

三、定好教学方法

教学方法即为了完成一定的教学任务，达到一定的教学目标，教师与学生在双方共同活动中所采用的方式。它包括教师的教法和学生的学法，是教法与学法的统一。常规的教学方法一般都为讲授法，观察法与练习法。在小学1-2 年级的教学中，由于学生的认知能力较差，教师采用讲授法，以讲为主，学生辅之以练习，引导学生形成各种概念，还是能收到较好教学效果的。但到了3年级，学生的认知能力开始提高，已具备了理解数学模型的生理与心理条件。而模型是属于比较抽象的东西，学生只有在亲身体验后才能真正的理解、准确的记忆、熟练的运用。因此这种常规的方法就不能取得较好的效果。再加上他们上课时注意力的不集中，单纯的讲授并结合练习与观察很容易使学生感到枯燥乏味，失去学习兴趣而学不好。如果在教学过程中进行一些方法的改进，比如采用小组讨论法为主，练习法与讲授法为辅的辅导式教学法。在学生进行小组合作讨论与探究的过程中，教师及时掌握每一组的情况并加以点拨指导。这样既能活跃课堂气氛，提高他们的参与意思，也能取得很好的教学效果。

四、合理设计教学环节

一般教师所设计的教学环节包括导入、新课讲授、练习巩固与课堂小结四部分，讲授时也就按照分析题意、画图、列式、解答等的一般步骤。这些只是普通的教学环节，没有针对建模的特点进行设计。根据所选内容和指定的教学目标，如果在新课讲授这一环节中加入创设情境，自主探索，建立模型，讲解模型与运用模型等一些新的环节，并在讲授不同的知识点时对所设计的环节加入不同的元素。比如，在讲授长方形的周长时，在创设情境环节时加入一些卡通元素，这样能引起学生的学习兴趣，在讲授正方形周长时，在创设的情境中加入一些现实生活的元素，为学生运用数学模型解决实际问题做些铺垫。在自主探索环节中，采用小组合作尝试让学生自己探究长方形周长的计算公式，引导学生自己得出计算公式；因为学生已经积累了一些建立模型的经验，可以让学生自己运用模型环节，并加入模型的变形环节，思考正方形周长的公式，并得出结论，之后再进行交流，这样能加深学生对建模过程的理解。因为正方形的周长计算公式这一数学模型比较简单，学生通过练习模型的变式能更深入的理解模型并准确的记忆模型。

五、科学进行教学评价，构建系统的评价体系

教学评价是一种根据教学目标对教学过程及结果进行评判并为教学决策服务的活动。本论文所涉及的主要是对学生学习效果的评价和教师教学过程的评价。常规的教学评价主要集中在课堂作业以及课后作业中，这种评价方法是一种形成性评价，评价手段比较单一，不能较好的了解学生在教之前的水平以及教后所达到的水平，也就很难了解教学目标的实现情况。而且，教师在进行评价时也很难考虑教学效果这一因素，所以在评价中，要加入诊断性评价与终结性评价，只有这样才能准确的掌握教学中存在各种问题并改正。

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作者简介：

陈霞辉（1970- ），女，汉族，湖南省益阳市安化县梅城镇人，小学数学高级教师，主要研究小学数学教育教学。