小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之?dāng)?shù)學(xué)建模及其培育的基本路徑淺析

展宗瑤

摘 要：在小學(xué)階段對數(shù)學(xué)學(xué)科中的核心素養(yǎng)的理解與強(qiáng)化是至關(guān)重要的教學(xué)目標(biāo)，也是如今廣大數(shù)學(xué)教師努力的方向之一。而要想徹底落實(shí)核心素養(yǎng)這一培養(yǎng)目標(biāo)，就要從不同的方面改善教學(xué)的理念和方法。教師通過對小學(xué)數(shù)學(xué)課上落實(shí)核心素養(yǎng)培育目標(biāo)的其中一項(xiàng)重要內(nèi)容——數(shù)學(xué)建模的研究，探尋出模型準(zhǔn)備、模型建設(shè)、模型建構(gòu)、模型運(yùn)用的具體培育路徑。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué)；核心素養(yǎng)；數(shù)學(xué)建模；培育路徑

中圖分類號：G62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）23-0019-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.23.009

在小學(xué)數(shù)學(xué)課上，數(shù)學(xué)建模是建模思想與數(shù)學(xué)教學(xué)相互融合的產(chǎn)物，也是小學(xué)數(shù)學(xué)課上被逐漸采用的一種方式。數(shù)學(xué)建模的有效運(yùn)用對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望以及增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)信心至關(guān)重要，可以促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)這一學(xué)科產(chǎn)生更強(qiáng)的學(xué)習(xí)積極性，數(shù)學(xué)教學(xué)的效率以及質(zhì)量也能因此得到提升。而在數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中數(shù)學(xué)建模也是非常關(guān)鍵的部分，所以在小學(xué)數(shù)學(xué)課上一定要合理運(yùn)用數(shù)學(xué)建模，這也是如今小學(xué)數(shù)學(xué)課上呈現(xiàn)出的一種教學(xué)需求，可以對學(xué)生整體能力進(jìn)行強(qiáng)化。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的概念

目前核心素養(yǎng)還處于探索階段，并未給出準(zhǔn)確的學(xué)科核心素養(yǎng)界定，但是可以肯定的是，每門學(xué)科對自身的核心素養(yǎng)都有著不同的定義，卻一定要滿足三個條件：首先是可以將學(xué)科本質(zhì)體現(xiàn)出來；其次是一定要具備普適性意義；最后是可以承載不可取代的學(xué)科教育價值。一門學(xué)科的核心素養(yǎng)內(nèi)容往往在其他學(xué)科也會部分出現(xiàn)，但是在本學(xué)科的教育價值是無法替代的。而小學(xué)數(shù)學(xué)這一學(xué)科的核心素養(yǎng)，則包括兩個方面：一方面是數(shù)學(xué)內(nèi)容、數(shù)學(xué)思想及方法；另一方面是數(shù)學(xué)學(xué)科的六項(xiàng)素養(yǎng)，分別是運(yùn)算能力、抽象思維、推理能力、模型、空間概念、數(shù)據(jù)分析。

數(shù)學(xué)建模實(shí)際上就是對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行建立，也就是運(yùn)用數(shù)學(xué)教學(xué)的語言以及方法，通過抽象、建設(shè)等方法，將與實(shí)際問題并無關(guān)聯(lián)的因素除去，保留數(shù)學(xué)本質(zhì)以及關(guān)系，將抽象的知識具體表現(xiàn)出來，這樣可以形成良好的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，然后運(yùn)用這一數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)解決實(shí)際問題。

二、數(shù)學(xué)建模對小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育的重要性

數(shù)學(xué)建模是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中重要的組成部分，對數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性體現(xiàn)在很多方面。

（一）擴(kuò)展學(xué)生思維

數(shù)學(xué)建?？梢宰寣W(xué)生全身心地投入到對數(shù)學(xué)知識的探索中，對自身的思維進(jìn)行開拓，同時通過建?；顒幼寣W(xué)生自主參與到對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)中，這樣可以強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的自主探索意識。原本在小學(xué)數(shù)學(xué)課上學(xué)生多數(shù)是用機(jī)械化的記憶方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，在數(shù)學(xué)建模的幫助下，學(xué)生可以對知識進(jìn)行自主探索并加強(qiáng)理解，不斷強(qiáng)化自身的數(shù)學(xué)體驗(yàn)，在體驗(yàn)的前提下對數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生更加深刻的理解。

（二）激發(fā)學(xué)生興趣

借助數(shù)學(xué)建模，可以讓學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生更強(qiáng)的興趣，學(xué)習(xí)信心也能有所增加，因?yàn)閿?shù)學(xué)建模是一種將理論知識與現(xiàn)實(shí)世界聯(lián)系起來的良好途徑。加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模方面的培育是如今數(shù)學(xué)教學(xué)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是提升教學(xué)質(zhì)量以及效率的途徑。

（三）推動教學(xué)改革

數(shù)學(xué)建模也是一種全新的教學(xué)理念，將很多傳統(tǒng)模式中的弊端消除，可以加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性以及創(chuàng)新精神。在數(shù)學(xué)教學(xué)中可以組織學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，對教學(xué)方式進(jìn)行革新，也能讓學(xué)生的學(xué)習(xí)意識以及學(xué)習(xí)習(xí)慣得到正確引導(dǎo)。

三、數(shù)學(xué)建模在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的培育路徑

（一）模型準(zhǔn)備

要想實(shí)現(xiàn)成功建模需要對現(xiàn)實(shí)情境進(jìn)行有效分析，在小學(xué)數(shù)學(xué)課上面對現(xiàn)實(shí)情境，教師需要在課前進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際以及教學(xué)的需求，創(chuàng)設(shè)出與學(xué)生生活息息相關(guān)的教學(xué)情境。例如，在關(guān)于小數(shù)的教學(xué)中可以引入購物案例，因?yàn)樵诔兄兴械膬r簽基本上都是用小數(shù)表示的。這樣可以為模型的建立奠定生活體驗(yàn)基礎(chǔ)，也能讓學(xué)生借助原有的生活體驗(yàn)感受到其中的數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)建模實(shí)際上就是由具體概括抽象的過程。

（二）模型建設(shè)

建模的過程就是結(jié)合對實(shí)際問題的分析，對現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行簡化，通過精確的數(shù)學(xué)語言以及方法對實(shí)際問題進(jìn)行描述，將實(shí)際問題轉(zhuǎn)變成數(shù)學(xué)問題。例如，可以用路程、速度以及時間之間的關(guān)系，讓學(xué)生計(jì)算從家到學(xué)校自己的行走速度是多少。小學(xué)生正處于特殊的成長時期，自身認(rèn)知能力還不強(qiáng)，在教學(xué)中教師要注意運(yùn)用循序漸進(jìn)的原則，讓學(xué)生對問題進(jìn)行逐步解讀，不要試圖一蹴而就。教師要積極對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，幫助學(xué)生更好地理解建模的思想并學(xué)會運(yùn)用。

（三）模型建構(gòu)

對模型進(jìn)行建構(gòu)主要考慮到小學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知能力，站在學(xué)生角度，讓學(xué)生借助自身的生活經(jīng)驗(yàn)完成對模型的構(gòu)建，這樣可以讓學(xué)生對數(shù)學(xué)建模掌握得更加全面。教師則是鼓勵學(xué)生運(yùn)用更多豐富的方式，提升認(rèn)知水平以及實(shí)踐能力，對問題的解決可以從多種角度出發(fā)，幫助學(xué)生完成自主建模的過程。

（四）模型運(yùn)用

對模型的運(yùn)用主要是為了解決現(xiàn)實(shí)中的問題，數(shù)學(xué)建模就是理論與現(xiàn)實(shí)結(jié)合起來，最終運(yùn)用模型解決問題。在解決問題中實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模的真正價值，從而促進(jìn)小學(xué)生的整體發(fā)展。數(shù)學(xué)這門學(xué)科的應(yīng)用性非常強(qiáng)，但是小學(xué)生往往不具備這樣的意識，通過模型運(yùn)用，可以讓學(xué)生真正明白數(shù)學(xué)知識的實(shí)際價值。

總之，數(shù)學(xué)建模是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中至關(guān)重要的組成部分，也是目前教學(xué)改革的重要需求。小學(xué)數(shù)學(xué)課上需要對學(xué)生的思維以及應(yīng)用能力進(jìn)行強(qiáng)化，而數(shù)學(xué)建?？梢栽谄渲邪l(fā)揮至關(guān)重要的作用。

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