陳萬(wàn)冰
【摘 要】數(shù)學(xué)作為小學(xué)階段最主要的一個(gè)學(xué)科,其重要程度不言而喻。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)該在日常教學(xué)中對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行一定程度上的創(chuàng)新,而數(shù)學(xué)建模思想的構(gòu)建與應(yīng)用就是一個(gè)典型的案例,其對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)效率的提高具有很好的促進(jìn)作用。本文就圍繞這一問題進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模思想;小學(xué)數(shù)學(xué);建構(gòu)
0引言
數(shù)學(xué)可以說(shuō)是相當(dāng)抽象的一門學(xué)科,怎樣將抽象的數(shù)學(xué)變得生動(dòng)一點(diǎn)呢,其中有一種方法,也是應(yīng)用比較廣泛的一種方法,那就是數(shù)學(xué)建模。怎么將數(shù)學(xué)中的抽象數(shù)據(jù)等轉(zhuǎn)換成相對(duì)比較直觀的模型,一直是數(shù)學(xué)教師思索的問題。本論述了什么是數(shù)學(xué)建模以及怎樣將建模思想應(yīng)用到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中,為以后建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用提供參考意見。
1建模思想的內(nèi)涵與過程
1.1建模思想的內(nèi)涵
數(shù)學(xué)建模思想包含兩個(gè)層面的內(nèi)涵,一是數(shù)學(xué)模型,二是如何建立數(shù)學(xué)模型。了解了數(shù)學(xué)建模的內(nèi)涵,就明確了在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)模型的重要性。眾所周知,數(shù)學(xué)模型是用數(shù)學(xué)的思維模式來(lái)描述事物的本質(zhì)聯(lián)系和相關(guān)情況。從廣義上來(lái)說(shuō),數(shù)學(xué)思維、理論、公式抽象出來(lái)的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)都可以稱之為數(shù)學(xué)模型。建模的過程實(shí)際上是使語(yǔ)言信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息的過程,由簡(jiǎn)到繁,再由繁到簡(jiǎn),把數(shù)學(xué)的基本方法、特殊魅力展現(xiàn)出來(lái)。
1.2數(shù)學(xué)建模的建立過程
思想方法大多是為解決問題而生成,數(shù)學(xué)建模思想也不例外。數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)是掌握充實(shí)的數(shù)學(xué)理論知識(shí)和對(duì)現(xiàn)實(shí)問題的發(fā)覺與思考,在已有的知識(shí)水平上發(fā)現(xiàn)問題。其過程大致分為:
①準(zhǔn)備模型的選擇,需要對(duì)問題的實(shí)際情況、實(shí)際意義、各種信息綜合理解,準(zhǔn)備模型的選擇,選好描述問題的數(shù)學(xué)語(yǔ)言。②進(jìn)行模型推證,根據(jù)實(shí)際問題的情況提出多種可選擇的模型,進(jìn)行假設(shè)推證,一一排除多余的假設(shè)。③建立適當(dāng)?shù)哪P?,根?jù)原有假設(shè),利用一定的數(shù)學(xué)方法來(lái)理清變量之間及問題內(nèi)部的數(shù)學(xué)關(guān)系,建立數(shù)學(xué)對(duì)應(yīng)關(guān)系,以數(shù)字化來(lái)表示。④對(duì)建立的模型求解,根據(jù)實(shí)驗(yàn)和已有的數(shù)據(jù)資料,對(duì)模型的所有參數(shù)做出計(jì)算(估計(jì))。⑤對(duì)模型進(jìn)行相關(guān)分析,在結(jié)果中引入數(shù)學(xué)分析。⑥根據(jù)實(shí)際情況對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn),來(lái)驗(yàn)證推斷的合理性和模型選擇的正確性;與實(shí)際發(fā)展情況作比對(duì),來(lái)驗(yàn)證模型的科學(xué)性、合理性和可行性。如果與實(shí)際相吻合就進(jìn)一步選定完善;如果與實(shí)際差距較大,要重新探究模型,再次重建模型。
2數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的知識(shí)建構(gòu)策略
2.1精心創(chuàng)設(shè)問題情境,引發(fā)學(xué)生的建模興趣
教師要讓學(xué)生基于現(xiàn)實(shí)生活情境為背景,進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的建構(gòu),并以解決現(xiàn)實(shí)實(shí)際問題為出發(fā)點(diǎn),精心選擇適宜的問題,創(chuàng)設(shè)相關(guān)的情境,從而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模興趣和激情。例如,在小學(xué)數(shù)學(xué)《平均數(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)中,可以建構(gòu)相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境,即:組織四名男生為一組,五名女生為另外一組,分別進(jìn)行套圈游戲,并比較哪個(gè)組套圈的數(shù)量最多?水平更高?學(xué)生紛紛發(fā)表自己的看法,有的提出比較各組的總分,有的提出比較每組中的最好成績(jī),然而這些都不是最佳的選擇,于是便催生出“平均數(shù)”的數(shù)學(xué)概念,產(chǎn)生構(gòu)建“平均數(shù)”的數(shù)學(xué)模型的需求,引發(fā)學(xué)生的建模意識(shí)和興趣,進(jìn)入數(shù)學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)之中。
2.2引領(lǐng)學(xué)生感知生活實(shí)踐內(nèi)容,奠定數(shù)學(xué)建?;A(chǔ)
對(duì)于數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建的關(guān)鍵在于提煉事物的共同普遍性規(guī)律,為了更為全面的揭示和提煉出現(xiàn)實(shí)生活的共同普遍性規(guī)律,首先需要學(xué)生對(duì)各類生活素材進(jìn)行充分而全面的感知,教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活中的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行多維度、多方位的感知和體會(huì),要明晰相關(guān)事物的數(shù)量依存關(guān)系及其重要特征,從而為數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)奠定基礎(chǔ)。
2.3優(yōu)化建模過程,對(duì)建模進(jìn)行外部拓展
教師在教學(xué)過程中教材是必不可少的工具之一。由這些事例可以引申出很多的數(shù)學(xué)模型供在教學(xué)中使用。對(duì)教材要進(jìn)行深度的把握,充分挖掘教材在建模上的作用。例如,在學(xué)習(xí)加減法的時(shí)候,教材上會(huì)有很多關(guān)于數(shù)小雞小鴨的例題,其實(shí)這些實(shí)例本身就是很好的數(shù)學(xué)模型,在教學(xué)中,教師可以使用數(shù)手指,數(shù)班級(jí)人數(shù)等的方式來(lái)建立數(shù)學(xué)模型,這樣的數(shù)學(xué)模型更加貼近生活,更加貼近教材,更加容易被小學(xué)生接受,并且這樣建立數(shù)學(xué)模型可以提高學(xué)生的參與程度,提高他們的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)于數(shù)學(xué)模型的理解也更加深刻。
3結(jié)束語(yǔ)
總之,數(shù)學(xué)建模思想是非常重要的一種數(shù)學(xué)教學(xué)思想,它的應(yīng)用之廣,效率之高,就可以反映出來(lái)它的重要性。運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想進(jìn)行教學(xué),目前的發(fā)展還不是很成熟,需要廣大教師的共同努力,在不斷地進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐過程中進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)肯定是越來(lái)越成熟,建模思想在數(shù)學(xué)研究上發(fā)揮的作用肯定越來(lái)越大。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中不斷地滲透數(shù)學(xué)建模思想,是符合時(shí)代的要求和數(shù)學(xué)發(fā)展模式的要求的。伴隨著它不斷地成熟,數(shù)學(xué)建模思想會(huì)在數(shù)學(xué)發(fā)展史上留下輝煌的足跡。
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