建模教学思考
2021-09-16孙辰琦
孙辰琦
我国从之前重视培养学生的“双基”到现在重视培养学生的“四基”,增加了培养学生的“基本思想”和“基本活动经验”,这说明我国的数学课程理念有了较大的进步,已经开始重视对学生数学思想的培养。数学思想不仅可以帮助老师教学,而且有利于提高学生解决数学问题的能力。2011版的《义务教育数学课程标准》中就提到过相关的内容。根据书中的表述,课堂上,在呈现数学知识与技能的同时,应该关注学生现有的知识水平,从而让数学问题从实际生活情境中剥离出来,让学生在理解问题的基础上建立相应的模型,再加以有针对性的分析,最终得到解答。2011版的《义务教育数学课程标准》提出了模型思想,这是一种数学基本素养。对于小学生来说,模型思想可以帮助他们提高数学应用能力,加深学生对数学的情感。小学数学建模教学是联系学生数学思维与数学思想的桥梁,而且对于数学本质与数学意义的把握有一定的作用。
一、建模教学的价值
在平时教学实践中,老师通过向学生渗透数学建模思想,让学生学会数学建模的方法,达到有效提高学生数学素质的目的。在传统的应用题教学当中,是将应用题进行类化教学。这种教学形式单一,并且已经帮助学生将实际问题转化成了数学模型,脱离了生活实际,对培养学生的逻辑思维能力没有帮助。在当今教学中,老师应当帮助学生学会抽象出数学模型,进而求出相关的解。
(一)有助于培养学生主动探究的习惯
小学数学建模就是在数学探索实践活动当中,小学生积极主动参与学习的过程。在这个学习的过程当中,老师需要引导学生脱离常规思维,运用数学思维进行观察,分析事物间的关系,寻找并且建立相关的数学模型。在中国传统的应试教育下,往往是以老师讲授为主,很少有人关注数学在实践中的应用。模型思想在教学中的渗透,可以让学生在探索新知的过程中,学会自主探究,合作交流。这能够促进学生自主性建构能力的发展。由于这个过程是学生在原有知识经验的基础之上,自发进行内部知识点或者概念的建构,所以对于培养小学生的自主探究习惯很有帮助。
(二)有助于提高学生交流合作能力
小学生的思维往往比较局限,在解决稍复杂的数学问题时,会遇到不少的困难。这时可以让学生通过交流达到解决问题的目的。而小学数学建模中的交流合作能力的培养,也是今后高层次数学学习乃至工作生活的团体协作能力的奠基石。
(三)有助于培养学生创造性思维
在小学生已有知识经验的基础之上,运用创造性思维进行数学建模。学生需要经历发现探索和归纳创新的过程,因此小学数学建模对于培养创造性思维有举足轻重的作用。
二、建模教学的意义
老师从学生认知结构的形成和发展规律出发,结合“结构化”的数学知识体系,系统地、完整地理解和处理好教材,帮助学生了解数学的知识结构,学会运用方法解决问题,让学生经历数学知识发生、发展的全过程,培养建模意识,体验建模过程,感受建模思想。在数学建模的过程中,学生体验到了困惑、挑战或者成功,在观察、思考、分析、概括、抽象的过程中,发现和提出问题、做出假设、建立模型、应用模型、巩固模型。
(一)培养建模意识
当学生有了建模意识后,就会留心身边的事物以及发生的事情,善于从这些实际情境中发现和提出数学问题。如果学生养成善于观察的习惯,自己发现问题和提出问题,那么不但有助于强化他们的建模意识,也有利于提高他们的建模能力,而且对发展他们的创造力也有好处。学生能够在用数学知识解决实际问题后慢慢感受到学习数学的意义与价值,体会到学习数学的乐趣,进一步培养他们建模的意识。
(二)体验建模过程
小学数学建模与中学和大学相比,过程不会太复杂,也没有中学和大学严密。从严格意义上来说,小学阶段的建模过程并不能说是完整意义上的建模过程。小学时期的建模教学主要是让小学生参与到建模过程中,初步体验该过程,通过老师设置的生活实际情境,引导学生抽象出数学模型,体会数学的形成和价值,而且能应用建立的数学模型来解决一些简单实际问题。虽然小学阶段的数学建模过程与中学和大学阶段相比,较简单,但是对小学生来说却是必不可少的。在体验建模过程中,学生的观察、分析、抽象和概括等能力得到发展和提升,进一步强化了建模意识。当他们再遇到一些简单的问题时,就会自然而然地运用所学知识来建立模型,解决问题,丰富了他们解决问题的经验。
(三)形成建模思想
形成建模思想与形成建模意识是不一样的,具备建模意识是形成建模思想的基础。建模意识,是当学生遇到一个实际问题时,能意识到可以通过建立数学模型的方法来解决,而建模思想则是一系列的思想活动,包括感知模型、建立模型、应用模型和巩固模型。
三、结语
数学模型思想是新课标中要求學生具备的素养之一。数学模型的思想体现了素质教育对创新精神和实践能力的要求。作为小学数学来说,建模主要是提高小学生对新知识的掌握程度,促进学生形成新的能力,培养新的思想,让学生领略到数学活动的意义与价值。我们作为教育工作者,对于数学建模在小学教学中的应用,应该给予更多的关注和研究。因为将模型思想渗透进教学中,对发展学生多方面的能力有着极其重要的意义。