小学数学中的“数学建模”教学探索

束连华

（江苏省盐城市大丰区城东实验小学，江苏盐城 224100）

引 言

数学建模是一种非常有效的教学方法，在小学数学教学中，运用建模思想不仅可以营造浓厚的教学氛围，还能引导学生深度探究与挖掘数学知识的内在本质，从而逐步培养学生形成发散性思维和逻辑性思维。

一、简析“数学建模”

（一）数学建模的概念

数学建模就是根据实际问题来建立数学模型，然后对数学模型来进行求解，最后根据结果去解决实际问题的方法。数学建模思想就是利用数学模型探究实际生活中的某一现象，不断寻找其内在联系与规律，并通过多样化的手段与模式将其进行简化，逐渐构成一个完善的数学知识体系结构。数学建模思想可以对现在某些特定对象或者现象进行描述，也可以预测其未来的发展趋势。综上所述，数学建模是一个以系统性概论为基础，将现实世界中的抽象部分转化为具体事物的工具[1]。

（二）数学建模的重要性

首先，教师在小学数学教学中开展数学建模可以通过多样化的手段与模式，让学生自觉融入课堂教学知识的探索之中，不断开拓其创新性思维与发散性思维，使其建立完善的逻辑知识体系结构。数学建模的有效开展可以让学生在课堂教学探究之中，逐渐培养自身的探索能力和知识总结运用能力，从而将机械性学习变为自觉主动学习[2]。

其次，将数学建模思想运用到小学教学中，可以充分激发学生的学习兴趣与学习动力，使其在数学教学活动探究中逐渐建立数学学习信心。换句话来讲，数学建模是联系数学与实际生活的重要桥梁与纽带，运用数学建模教学模式，也是提升小学数学整体教学水平的必由之路。

最后，数学建模作为一种新课改背景下应运而生的新式教学理念，不仅打破了传统教育模式的弊端，还能够在运用过程中逐渐培养学生的主动学习积极性和自我探索学习能力，逐渐促使小学数学教育向综合素质培育的方向转型[3]。

二、在小学数学教学中开展“数学建模”的主要途径

（一）预设问题

若想在小学数学中运用数学建模思想，教师就必须事先预设相应的问题，主要可以从以下方面入手：第一，保证预设问题的代表性。小学阶段的数学建模思想运用不同于其他数学建模，小学阶段的学生年龄较小，其尚未构建完善的思维逻辑方式，因而教师所建立的数学模型必须要具有代表性，并与学生的实际学习状况与认知状况高度契合，以此来真实反映课堂教学内容，从而对课堂教学效果起到良好的促进作用。第二，保证预设问题的实践性。数学是一门综合性实践科目，若想有效提升课堂教学效果，教师就必须保证课堂教学所选择的教学资源与学生实际生活中所遇到的问题高度契合，并以此为基础引导学生进行操作、观察、预测、分析，使学生在实际教学中得到数据收集和问题分析的相关技巧。第三，保证预设问题的主动性。总体上来讲，预设问题看起来像是教师在教学前所需要做的准备工作，然而教师在预设问题时，不仅要将重点放在预设问题本身层面，还要将关注点投放在教学中所提出的问题，学生是否可以参与并思考方面，并以此为基础充分激发学生的学习热情和学习积极性，为学生今后发散性思维和探索性思维的培养奠定基础。因此，教师在选取素材时要考虑多人的合作形式，逐步培养学生的交流与表达能力[4]。

（二）建模思想的渗透策略

在小学数学课堂开展建模时，教师必须要对建模对象有一定的了解与认知，并以此为基础寻找事物之间的关联性，根据其共性建立数学模型。也就是说，教师要调动一切数学教学资源，培养学生的数学感知能力和数学认知能力，为学生探索事物之间的联系制造可能性，从而促进数学模型的建立。与此同时，教师在运用数学建模思想时，也要注重新知识和旧知识的连接。新知识的学习必定要以旧知识的复习为基础，只有这样才可以逐渐将数学教学知识的难度降低，使抽象化的知识简单化，以便学生理解和掌握。

例如，教师在讲解“分数”的相关知识时，可以运用多样化的数学模型对学生进行引导，如将一根木棍平均折成几段、将苹果均分等，以不同的视角运用多样化的模型，促进学生思想以及发散性逻辑思维的发展，促使学生寻找不同模型之间的区别与共同点。这样的模式不仅可以逐渐引导学生通过表象去寻找内在规律，提高其数学感知能力，还能加深学生对分数教学知识的理解程度，帮助其更好地掌握与运用所学知识。

（三）数学建模的外部拓展

教材是教师开展教学的重要基础与前提，教师在课堂对学生讲解教学知识时，要充分利用教材上的实际案例，以案例为基础进行教学知识的引入。通常来讲，小学课本中数学案例与生活密切相关，与学生的认知规律相符合，在教学中由案例来引出数学模型的应用，可以将数学建模的教学效用发挥到最大。

例如，教材在讲解完“加减法运算”的相关知识时，数学教材后会有很多关于“小鸡小鸭”的数学案例，这些数学案例其实就是很好的数学模型。也就是说，教师在教学过程中可以引导学生对数学题目进行探索，随后运用多样化的教学手段和教学方式，让学生通过数课桌、数课本数量、数手指等方式来建立相应的数学模型。由此而来的数学模型与实际生活更加贴切，符合学生的基本认知规律，也更加便于被学生所接受。与此同时，通过这种方式建立起来的数学模型可以充分调动学生的参与积极性与参与热情，使其对数学模型的认知更加深刻。

（四）具有代表性数学模型的构建

数学模型的运用，必须要符合小学阶段学生的认知规律并与学生现阶段的学习状态和学习特点相结合。除此之外，教师所建立的数学模型必须具有一定的代表性，可以被学生广泛接受。例如，教师在讲解“相遇问题”的相关知识时，可以进行如下操作。首先，教师可以邀请两位学生到讲台上来同时相对而行2～3次；随后向全班同学提问：他们看到了什么？在引起学生的注意力与思考后，教师需要引入课堂教学主题，并向学生进行简单的问题介绍。在学生初步了解后，可以以具体案例为导入进行数学建模教学。

结 语

综上所述，数学建模是一种被广泛应用于数学教学领域的综合思维模式，其可以有效提高课堂教学效率与教学质量。但是经过探究与分析后我们发现，当前在小学教学阶段运用数学建模思想开展教学的过程仍旧不完善，这就需要广大师生共同努力，不断探究其本质与内在规律，并及时总结教学经验，以此将数学建模思想的教学效用发挥到最大，逐渐促进学生数学综合素质的全面发展。