小学数学教学中学生建模能力的培养策略分析

陈明珠

【摘  要】数学建模是数学学科核心素养的重要组成部分，直接决定着学生的数学知识学习与应用成效。为此，小学数学教师应当通过对教学策略的针对性改进、优化，切实培养学生良好的数学建模能力，以促进学生更好地学习、成长与发展。本文基于笔者自身的实际教学经验与认识，首先简单分析了培养小学生数学建模能力的必要性，其次就培养小学生数学建模能力的教学策略，提出了一些探讨性建议。

【关键词】小学数学;建模能力;培养

中图分类号：G623.5      文献标识码：A      文章编号：0493-2099（2021）12-0017-02

【Abstract】Mathematical modeling is an important part of the core literacy of mathematics， which directly determines the effectiveness of students' mathematical knowledge learning and application. To this end， primary school mathematics teachers should improve and optimize teaching strategies to effectively cultivate students' good mathematical modeling ability， so as to promote students' better learning， growth and development. Based on the author's own actual teaching experience and knowledge， this paper firstly analyzes the necessity of cultivating pupils' mathematical modeling ability， and secondly， puts forward some exploratory suggestions on the teaching strategies of cultivating pupils' mathematical modeling ability.

【Keywords】Primary school mathematics; Modeling ability; Training

一、培养小学生数学建模能力的必要性

在以往传统的小学数学课堂教学中，教师往往最重视的是对学生的数学基础理论知识教学、逻辑性知识教学，对学生数学应用实践、知识能力的教学重视和投入力度则相对较弱，这样的情况在数学建模教学方面体现得尤为明显。然而，当前小学生的数学建模能力，已经成为数学学科核心素养的重要组成部分，按照《义务教育数学课程标准》中提出的要求来看，小学生应当养成的数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、直观想象、数学运算、数据分析和数学建模。其中数学建模具体是指对现实问题进行数学抽象，用数学语言表达问题，用数学知识与方法构建模型解决问题。

培养学生的数学建模能力，不仅是为了让学生掌握一项数学能力，为其今后的学习、发展奠定基础，更是为了增强学生用数学的眼光观察现实世界的思维，使其能够将现实生活中的问题，正确地抽象为数学问题，并予以更加严谨的解答，从而提高学生在现实生活中对数学知识的实践应用能力，帮助学生更好地适应现实生活。因此，不论是从教育要求的角度出发，还是从学生的主体性发展角度出发，在小学数学教学中培养学生的数学建模能力，都是极其必要的。

二、小学数学教学中培养学生建模能力的策略

（一）落实数学建模概念教学，增强学生对数学建模的学习兴趣

在对小学生进行数学建模的教学中，首先应当保证学生能够正确理解“数学建模”的含义，并使其对数学建模的学习产生兴趣，这样才能使他们更好地投入数学建模学习中。因为“数学建模”是相对抽象的，它是对现实世界的一种数学概括，在学生不认识和了解其概念的情况下，学生的学习将会面临很大的阻碍，而且学习兴趣也会大大降低，进而影响到教学成效。为此，教师需要落实数学建模概念教学，帮助学生正确认识和理解数学建模的含义，尤其是要使学生认识到数学建模与现实生活之间的关系。这样就可以增强学生对数学建模的学习兴趣，激励他们积极、主动地参与到数学建模学习中，发挥其学习的主观能动性，保证教学取得理想成效。

例如，在实际教学初始阶段教师，应当引入数学建模的思想，通过一些简单的数学问题，让学生初步认识和了解到数学建模的概念到底是什么，具有什么作用。如在路程问题的教学中，学生A以每分钟50米的速度行走，6分钟后到达其目的地，学生A走过的总路程有多长？通过这个简单的数学问题，教师便可以引入数学建模的思想，构建起“速度×时间=总路程”的数学模型，这个模型非常容易被学生理解。因此教师只需要稍加解释，就可以让学生认识到数学建模是“解决相似问题的统一框架”（用学生易于理解的语言），不论问题形式如何变化，只要能够找出“速度”“时间”这两个模型元素，就可以立即解答问题，求出总路程。這样一来，学生就可以较为准确地理解“数学建模”的概念，并认识到其作用，进一步学习数学建模的兴趣也会大大增强。

（二）联系现实生活开展教学，进一步削弱数学建模的抽象性

即使是在学生理解和认识了数学建模的基本概念之后，其难免也会觉得数学建模较为抽象，难以将其直接地应用到现实生活中，达不到学以致用的教学目的和效果。为此，教师在教学策略方面，还需要做出更多的调整和优化，如联系现实生活开展教学，强化数学建模与现实生活之间的关系，以进一步削弱数学建模的抽象性，让学生能够真正将数学建模应用到现实生活中，有效解决现实问题，达到让学生学以致用的教学目的和效果。

例如，教师可以应用一些生活中的情景作为教学案例，如某户人家需要重新安装窗户，为了保证良好的采光，窗户的面积要达到3平方米，而为了配合墙壁的布局，窗户的宽度要达到2米，那么窗户的高度应当设计为多少呢？相信学生都已经熟知矩形面积的计算公式“长×宽=面积”，同时学生也了解乘、除法的基本规律“乘数=积÷另一个乘数”。据此，教师便可以指导学生构建出解决上述生活问题的数学模型“窗户高度=窗户面积÷窗户宽度”。这样一来，就学生就可以更加直观地认识到数学建模在生活当中的应用，并真正掌握其正确的应用方法，如若在生活中遇到相似问题，也就能够学以致用，真正获得主体层面上的素质、能力发展，提升学生的数学核心素养。

（三）组织学生进行小组合作学习，引导学生自主构建数学模型

为了培养学生良好的数学建模能力，教师在实际的教学过程中，还应当尝试组织学生进行数学建模方面的合作学习，使学生学习的主观能动性得到更好的发挥，引导他们自主构建数学模型，这样学生才能积累更多的构建数学模型的知识、能力与经验。

例如，就小学数学的教材内容来看，其中大量的数学知识、数学问题，都可以构建起相应的数学模型，这为学生的数学模型构建练习提供了理想的资源，完全符合他们的学习水平与认知能力。如根据不同的数学基础理论知识，教师可以设计存款利息问题、贷款问题、投资问题、折旧问题、利润问题、劳资分配问题、物资调配问题等，并将学生划分为若干个学习小组，让学生以小组为单位，通过对问题的分析，基于自身对数学基础理论知识的掌握，尝试构建解决问题的数学模型。小组成员必须共同参与，提出自己对数学模型的构建建议，相互交流、探讨，形成思维上的碰撞，获得深刻的数学建模学习体验，积累主观的数学建模实践经验，从而通过这样的自主数学建模练习，实现数学建模能力的提升。

三、结语

数学建模，即针对各种類型的实际问题建立对应的数学模型，然后通过数学模型对问题进行求解，最终解决问题。这是一种数学思想、数学方法，也是一种数学知识、能力。在如今的小学数学教学中，培养学生的数学建模能力，已经成为一个必然的教学要求，因为它是构成学生数学核心素养的重要组成部分。作为教师必须高度关注与重视，并通过对教学的改进、调整和优化，使学生正确认识数学建模的概念，掌握数学建模在生活当中的应用，开展有效的数学建模实践练习。

参考文献：

[1]傅晓英.核心素养视角下小学数学建模思想的策略研究[J].科技资讯，2020（05）.

[2]程军，朱彪，孔维丽.数学建模思想在小学数学教学中的应用[J].文化创新比较研究，2020（04）.

（责任编辑  袁  霜）