顧春艷
【摘要】數(shù)學模型是數(shù)學符號、數(shù)學表達式與數(shù)量關(guān)系對生活原型簡化的一個本質(zhì)的描述。小學數(shù)學模型的主要表現(xiàn)形式為一系列的概念、計算方法、性質(zhì)等?!敖!钡倪^程,實際上就是讓學生學習數(shù)學的過程。數(shù)學模型思想恰恰是用數(shù)學知識解決實際問題的一座橋梁。它是一種創(chuàng)新性活動,這種創(chuàng)新性活動的能力的培養(yǎng),要求小學教師從數(shù)學課堂上抓起。怎樣在小學數(shù)學課堂上有意識地引導、培養(yǎng)學生的數(shù)學模型思想,是值得廣大小學教師思考的問題。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學模型;管理決策;應用
【中圖分類號】F224;F272 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2017)07-0287-01
一、數(shù)學模型應用在小學數(shù)學管理決策中的意義
在小學數(shù)學課程活動體系中,數(shù)學模型的概念知識是其中不可或缺的重要組成板塊、教學難點。究竟什么是數(shù)學模型呢?簡單地說,它就是用來描述產(chǎn)品的形狀、尺寸、位置和結(jié)構(gòu)關(guān)系等幾何信息的模型。筆者在教學實踐中總結(jié)認為,在小學數(shù)學課程中強化數(shù)學模型教學,對于促進小學生的學習生活和健康成長,可謂是“早學早知道,早用更利好”。其意義集中地體現(xiàn)在以下4個方面:
1.更加有利于培養(yǎng)小學生在觀察、感知、操作、思考和想象等方面的實際能力,幫助他們逐步形成初始化的空間觀念。
2.更加有利于提升小學生運用幾何知識來解決實踐過程中的簡單問題的能力,不斷增強他們的數(shù)學學用意識。
3.更加有利于培養(yǎng)小學生數(shù)學學習的興趣和熱情,錘煉他們學用結(jié)合的科學精神和科學態(tài)度。比如在“看一看”“摸一摸”“拼一拼”“量一量”等實踐活動中,不僅可以讓小學生切實體驗數(shù)學探究的樂趣和情趣,而且能夠從數(shù)學活動經(jīng)驗中逐步地形成“理論聯(lián)系實踐”“實踐出真知”等意識。
4.更加有利于形成小學生的審美意識和數(shù)學直覺,為逐步培養(yǎng)他們的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性才能打下良好的基礎(chǔ)。
二、數(shù)學模型在小學管理決策中應用的策略分析
1.動手操作,建構(gòu)數(shù)學模型思想
科學家愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師”。小學生他們天生就對新事物就有著強烈的求知欲望,他們活潑好動,喜歡東瞅瞅、西看看,這些摸一摸,哪些碰一碰,這是他們的天性,這也就往往容易造成學生在上課時的注意力不集中和“走神”現(xiàn)象。作為教師要善于利用孩子的這種天性,要學會利用這種天性喚醒隱藏在學生身上的創(chuàng)新能力,激發(fā)出學生進行數(shù)學建模的興趣,我們要利用課堂選擇一些有效的學習形式緊緊地吸引住學生,動手操作、自主探索與合作交流是學生學習數(shù)學的重要方式,在小學中充分地讓學生動手操作是非常必要的,也是符合兒童認知規(guī)律的。因此,在小學數(shù)學教學時,要善于引導學生自主探索、合作交流,對學習過程、學習材料、學習發(fā)現(xiàn)主動歸納、提升,從而形成人人都能理解的數(shù)學模型。例如教學“平行四邊形的面積”相關(guān)知識點時,可以讓學生準備若干個平行四邊形和剪刀,通過剪一剪、摸一摸、拼一拼,說一說、看一看、找一找、算一算等一系列活動,操作感知、匯報交流,從而由長方形的面積同化順應推導到平行四邊形的面積,這個過程就是學生建模的過程。因此,在小學數(shù)學教學中我們可以多增加一些有效的實踐操作活動。再如,在進行圓的周長公式的推導時,先讓學生進行猜想,圓的周長與什么有關(guān);學生在小組內(nèi)合作討論,然后通過讓學生動手進行操作把圓形的紙片在直尺上滾動或用線纏繞一周再用直尺測量線的長度,學生會直觀感受到圓的周長可能與圓的直徑有關(guān),但還不知道是一種什么樣的關(guān)系,可以讓學生測量3個圓片的周長與直徑的關(guān)系,從而引出圓周率從中推導出圓的周長的計算公式。學生在整個操作的活動過程中充滿了興趣,他們在由操作的感性經(jīng)驗的基礎(chǔ)上上升為理性的數(shù)學建模,將抽象的數(shù)學知識具體化、形象化,降低了學生數(shù)學學習的難度,培養(yǎng)了學生的數(shù)學建模能力,激發(fā)了學生的數(shù)學學習興趣和建模的興趣。
2.創(chuàng)設(shè)情境,滲透數(shù)學建模思想
數(shù)學課程標準指出,數(shù)學從學生的生活實際出發(fā),它從生活中來,又去解決生活中多種的問題。我們的教學要將學生在現(xiàn)實生活中發(fā)生的經(jīng)歷及時引入課堂教學之中,在課堂中要鼓勵學生應用數(shù)學知識分析和解決生活中的實際問題,引導學生抽象、概括,建立數(shù)學模型,探求問題解決的方法,使學生進一步體驗數(shù)學思想方法。例如,在教學《確定位置》一課時,教師創(chuàng)設(shè)了“尋寶游戲”的情境,這個游戲是貫穿整節(jié)課的一條主線,既是一種游戲情境,也可以認為是結(jié)合學生生活實際的一種生活情境。華裔諾貝爾物理學獎獲得者崔琦先生說過:“喜歡和好奇心比什么都重要”。這個情境的創(chuàng)設(shè)讓學生置身其中開始學習,符合學生好奇心強,喜歡具有懸念、有挑戰(zhàn)性游戲的心理特點。
3.合理運用信息技術(shù),助力學生建模
現(xiàn)代信息技術(shù)集聲音、圖像、動畫于一身,生動、形象、感染力強,在學生的建模教學中,適當運用信息技術(shù),可以使抽象的數(shù)學具體化,枯燥的教育生動化,使學生易學、好學、樂學,從而使數(shù)學課教學保持活力,調(diào)動學生學習的積極性,增強課堂實效,建設(shè)高效課堂。如在教學《確定位置》一課時,教師創(chuàng)設(shè)了尋找寶藏的情境,在尋找寶藏時先要確定寶藏的方向,在教學中教師充分利用交互式一體機,讓學生仔細觀察,確定寶藏的位置,然后利用一體機提供的量角器、直尺等工具,讓學生在一體機上進行操作匯報,學生較好地理解和掌握了東偏北的含義,這個過程應用暢言教學通等信息技術(shù)手段,學生進行建模也就容易得多了。再如教學《觀察的范圍》一課,通過播放小汽車行進中車燈照射的范圍的視頻,再讓學生進行觀察,學生非常輕松地就掌握了“欲窮千里目,更上一層樓”站得高看得廣的道理。
4.解決問題,拓展應用數(shù)學模型
荀子說:“不登高山,不知天之大;不臨深谷,不知地之厚也”。這則古語告訴我們學生學習到了知識還必須要讓學生學會應用,只有讓學生應用所建立的數(shù)學模型來解答生活實際中的問題,才能讓學生能體會到數(shù)學既是從我們的生活中來同時又是解決生活當中的問題。在長期的教學實踐中發(fā)現(xiàn),可以在布置作業(yè)上進行創(chuàng)新設(shè)計,如布置基本題、變式題、拓展題等;如學習了三角形的面積,讓學生計算紅領(lǐng)巾的面積;學習了圓錐的體積,讓學生計算麥堆的體積等。二是布置生活類作業(yè),讓學生在實際生活中應用數(shù)學。
綜上所述,廣大小學數(shù)學教師應正確認識到,數(shù)學模型的構(gòu)建,不僅是快速、準確解決數(shù)學問題的重要方式,也是幫助學生突破學習重難點內(nèi)容的重要手段。因此,教師應采用靈活多樣的教學方式,積極為學生構(gòu)建生活化、多樣化的數(shù)學模型,并引導更多學生積極主動地參與其中,真正做到學以致用,將其科學、巧妙地運用到解決實際問題當中。
參考文獻
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