数学建模思想在小学数学教学中的渗透

江苏省宿迁市泗洪县 金锁镇中心小学 胡 敏

小学数学是我国九年义务教育的重要组成部分，是学生们的主要课程之一。近几年，在我国小学教育体制改革中出台了《全日制义务教育教学课程标准》，其中明确指出在小学数学教学中渗透建模思想的重要性。因此小学数学教师应该在教学过程中注重培养学生们的建模思想，建立数学教学与数学建模之间的联系，有助于学生们基于建模思想来分析和解答数学中的理论问题，不断提高学生们的自主思考能力以及逻辑思维能力，同时还有助于培养学生的理论联系实际能力。

一、数学建模思想研究的背景和意义

1.数学建模思想的理念分析。所谓数学建模思想主要是指在数学教学过程中，通过采用建立模型的方式，来有效解决在数学教学过程中所遇到的各种实际问题，通过建立数学模型可以将很多抽象的数学理论知识，更加形象生动地展现给学生。建模同时有助于将复杂的数学问题简单化，加强对各种不同类型题目的理解，有助于学生们更好地解决学习过程中所遇到的实际问题，有利于培养学生们的数学逻辑思维能力，为数学课的学习奠定良好的思维基础。

2.数学建模思想研究背景。关于数学建模思想在数学教学过程中的渗透，欧美国家起步相对较早，其在20世纪70年代就已经把数学建模作为数学教学中的一个独立教学方式，经过多年的发展，取得了显著的教学成果。基于数学建模思想在数学教学过程中的重要性越来越突出，各国也逐渐将建模思想渗透逐渐引入到数学教学过程中，我国关于数学建模思想的表述最早出现于1982年张景中教授编写的《中国教学》一书。随后很多专家学者对数学建模思想在数学教学过程中的渗透，开展了大量的理论和实践研究工作，并取得了理想的效果。

二、小学数学教学过程中数学建模思想的重要意义

数学建模思想对于小学数学教学具有积极的推动作用，能够显著提高教学质量，改善教学效果。具体体现在以下三个方面。一是数学建模思想在小学教学过程中有助于培养学生们的逻辑思维能力，小学阶段由于学生们的年龄较小，其思维能力发育还不完善。因此，建模思想渗透有助于学生们将实际问题和抽象模型之间进行相互转换，提高学生们的独立思考能力以及面对数学问题时的逻辑思维能力。二是数学建模思想为学生们日后更好地学习数学奠定了良好的基础，建模思想属于数学思想，是数学核心素养的重要内容，在小学数学教育过程中渗透数学建模思想，有助于学生们更好地掌握学习路径和方法，将数学理论问题实际化，从而在日后的数学学习过程中更加得心应手。三是数学建模思想有助于调动学生们的学习主动性和积极性，小学数学教学相对比较枯燥乏味，不容易引起学生们的学习兴趣，通过开展数学建模教学，有助于提高课堂教学的生动性和活泼性，让学生们在活跃的课堂氛围中更好地对知识进行理解和掌握，有效提高学习效率。

三、我国小学数学教学现状分析

1.小学数学教师在教学过程中渗透数学建模思想的意识不强。现阶段在我国小学数学教学过程中，小学数学教师普遍还是采用传统的教学模式，在过分看重分数的情况下，在一定程度上忽略了学生们数学核心素养的培养。因此小学数学教师在教学过程中更注重教授学生们相关的理论知识以及数学公式，并没有将数学问题与实际生活有效结合起来，导致学生们难以对一些抽象的数学理论知识深入理解，只是通过多次的反复记忆来加深印象，教师在教学课堂中并没有将学生们作为真正的教学主体，基本上是老师一言堂的教学局面，学生们学习的兴趣不高，课堂参与度也不够，难以取得理想的教学效果。

2.尚未形成系统完善的小学数学建模思想教育体制。目前我国在小学数学教学过程中，尚未形成系统完善的建模思想教育体制，在小学入学教材中也更多倾向于理论教学，关于数学建模思想的内容相对匮乏，进而导致小学数学教师在制定教学目标以及教学内容的过程中也会出现偏差。除此之外，小学数学教师难以对学生们的建模思想进行有效评价，因而难以准确衡量教学效果的好坏。因此，要更好地在小学数学教学中渗透数学建模思想，应该进一步建立健全数学建模思想教育体制，建立相应的数学建模思想评估机制，促使小学数学教师对数学建模思想引起足够的重视，进而在小学数学教学过程中逐渐改变传统教学模式，注重数学建模思想的渗透，提高学生们的学习主动性和积极性，更好地促进数学教学工作的开展。

四、小学数学教学中数学建模思想渗透策略

1.在小学数学教学中注重数学模型的实际转换与应用。数学实际问题以及生活原型是数学建模的基础。因此在小学数学教学过程中，教师可以采用情境教学法来对数学问题进行更加生动形象的展示，引导学生们基于对现实生活的理解来更加有效地解决数学问题。比如在超市购物过程中需要进行支出以及零钱找回，这就是对数学加减运算的拓展应用。数学建模的范围很广，包括数学教学中的基本关系、基础法则以及概念等。因此在小学数学教学过程中，教师可以采用提前准备好的数学模型，让抽象的知识变得更加生动形象，让复杂的问题变得更加简单易懂，有助于学生们对数学知识更好地吸收和掌握。

2.让学生们真正感受到数学建模的过程。数学建模思想是将抽象问题变成具象问题的过程，是将复杂问题简单化的过程，是理论问题与实际问题之间的相互结合。但是在小学数学建模过程中，教师还应该注重模型建立的可行性，从而有助于让学生们真正感受到数学建模的全过程，更好地理解数学建模的基本内涵。比如要将树木栽种成一条直线，教师可以组织学生们去实际操作，在实际操作过程中发现问题，分析问题，进而得出规律去解决问题。而发现问题、分析问题、解决问题的过程便是学生们的逻辑推理过程。因此可以将小学数学建模理解为将简单问题升级到复杂问题，然后再采用分析归纳的思想发现复杂问题中所存在的规律，进而用该规律去解决实际问题。学生们感受数学建模的过程，也是学生们不断提高逻辑思维能力的过程。

3.采用情境教学来激发学生们的建模兴趣。生活是各种知识的来源，数学也不例外。因此数学中的各种问题都可以通过生活情境进行有效反应，采用情境教学法，将数学知识与日常生活进行有效融合，既有助于学生们更好地掌握数学知识，也有助于培养学生们利用数学知识来解决生活实际问题的能力。因此，小学数学教师在教学过程中，应该基于教学内容合理创设教学情境，来激发学生们关于数学建模的兴趣。比如在进行“统计”这部分内容的教学过程中，教师可以模拟生活中超市购物的情景，比如小白买了两支铅笔，小红买了三支铅笔，小明买了五支铅笔，问他们三个人一共买了多少支铅笔？教师可以通过采用这种贴近生活实际的数学模型，来有效推动教学工作的开展。

4.小学数学教学过程中注重培养学生们的数学建模习惯。小学数学教学过程中数学建模思想的渗透不是一朝一夕的事，而是长期持续努力而形成的结果。因此，在小学数学教学过程中教师要注重加强数学建模思想的渗透，同时还应该注重培养学生们形成良好的数学建模习惯，使学生们在解决数学问题时会不自觉地采用数学建模的思想，来对数学知识进行更好的理解和掌握。比如在开展“平行和相交”这部分内容的教学过程中，老师可以提出问题：两条直线永远不相交的条件是什么？引发学生们积极地思考，并鼓励学生们去动手实际操作，最后让学生们自己进行归纳总结。长期的数学建模教学能够在潜移默化中培养学生们形成良好的数学建模习惯。