核心素養(yǎng)視角下小學(xué)數(shù)學(xué)建模思想的策略研究

傅曉英

摘? 要：當(dāng)下，我國(guó)在中小學(xué)階段都在推行素質(zhì)教育，在這樣的大環(huán)境下，核心素養(yǎng)概念在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中廣泛推行，數(shù)學(xué)建模能力也成為了衡量學(xué)生綜合數(shù)學(xué)能力的重要指標(biāo)。在小學(xué)數(shù)學(xué)課程改革途中，建模思想是數(shù)學(xué)能力建設(shè)的主要方向，不僅能夠提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，同時(shí)能接軌國(guó)際，使數(shù)學(xué)教學(xué)工作能夠跟上時(shí)代發(fā)展趨向。該文將通過(guò)探討小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生核心素質(zhì)的培養(yǎng)方式，為教育工作者提供參考。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)? 小學(xué)數(shù)學(xué)? 建模思想? 教學(xué)

小學(xué)數(shù)學(xué)的核心教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步所必需的關(guān)鍵品質(zhì)與思維能力。其中，建模思想的培養(yǎng)即是小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵要求之一，需在教學(xué)中加以重點(diǎn)設(shè)計(jì)。所謂建模思想，即利用抽象思維構(gòu)建相應(yīng)數(shù)學(xué)模型，從而形成解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力，建模思想具有慣性，要求學(xué)生不僅需要掌握基本知識(shí)，同時(shí)也要有一定的邏輯思維能力，這也是核心素養(yǎng)視角下小學(xué)階段教學(xué)的主要任務(wù)。

1? 建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的價(jià)值所在

（1）提供教學(xué)的生活化突破路徑。

數(shù)學(xué)教學(xué)涉及的方面較多，不僅需要基本的教材知識(shí)，同時(shí)還需要結(jié)合現(xiàn)實(shí)，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該以真實(shí)背景為基礎(chǔ)，教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)以致用，并且進(jìn)行跨領(lǐng)域思考，以建模思維解決實(shí)際問(wèn)題。例如，教師以生活中常見(jiàn)的物品、器材為支撐物開(kāi)展教學(xué)，一方面能夠讓學(xué)生樹(shù)立問(wèn)題意識(shí)，認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值所在;另一方面也能夠抓住問(wèn)題突破口，激發(fā)學(xué)生的思維力，最終以具有邏輯性的理性思維去解決問(wèn)題[1]。

（2）滿足學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展需求。

首先，小學(xué)生階段是建模的思想培養(yǎng)的最佳時(shí)期之一，學(xué)生這一階段的思維模式與建模思想特點(diǎn)存在高度契合點(diǎn)。一方面，小學(xué)生的年齡階段決定了其想象力、創(chuàng)造力處于旺盛階段，對(duì)待具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題容易產(chǎn)生濃厚的探究興趣，在建模過(guò)程中更易形成內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力;另一方面，建模思想可與小學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)形成配合，如通過(guò)選擇迎合學(xué)生認(rèn)知習(xí)慣的問(wèn)題，從而深化建模元素的應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)在教學(xué)中，踐行因材施教原則，充分尊重及支持學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展需求;最后，教學(xué)進(jìn)行循序?qū)⑦M(jìn)，基于學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行推進(jìn)，使學(xué)生能夠在遵循基本發(fā)展規(guī)律的前提下循序漸進(jìn)地達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（3）指明問(wèn)題的邏輯性探索方向。

在建模思想滲透過(guò)程當(dāng)中，學(xué)生不僅可以進(jìn)行新知體系的建設(shè)，還能夠?qū)⒏鞣N抽象的知識(shí)可以放在問(wèn)題情境當(dāng)中，以此思考培養(yǎng)自身問(wèn)題意識(shí)、溯源意識(shí)[2]。在教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解讀的過(guò)程當(dāng)中，學(xué)生能夠形成以建模為導(dǎo)向的數(shù)學(xué)思維，并且學(xué)生從教師創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境中抽取出平均數(shù)的問(wèn)題，其實(shí)就屬于建模的過(guò)程。同時(shí)，教師在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中應(yīng)當(dāng)主動(dòng)為學(xué)生指明問(wèn)題的邏輯性探索方向，而非直接對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行解析，從而不斷滲透一些在學(xué)生可理解范圍之內(nèi)的數(shù)學(xué)建模過(guò)程和方法，以此潛移默化地培養(yǎng)其建模思維。

2? 目前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中建模思想的滲透與應(yīng)用困境

（1）教學(xué)模式老舊，建模意識(shí)匱乏。

在當(dāng)下，應(yīng)試教育模式在小學(xué)階段的教學(xué)工作中仍影響頗深，許多教師也出現(xiàn)了追求分?jǐn)?shù)、忽視素質(zhì)教育的情況。在大部分小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂上，陳舊的授學(xué)模式占主導(dǎo)位置，教師職責(zé)停留于教授理論知識(shí)及公式，并沒(méi)有將數(shù)學(xué)問(wèn)題與實(shí)際生活相結(jié)合，對(duì)于建模思想的建設(shè)意識(shí)也處于相對(duì)匱乏狀態(tài)，甚至完全忽略。在這樣的情況下，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力難以得到構(gòu)建，易形成公式依賴心理，不利于對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的深層解讀。

（2）教學(xué)體系滯后，建模指導(dǎo)困難。

現(xiàn)如今，在小學(xué)數(shù)學(xué)課本中，理論教學(xué)比較豐富，但存在著一個(gè)較明顯的短板，即教學(xué)體系滯后且老套，與核心素養(yǎng)建設(shè)要求不符，建模思想的滲透也自然相對(duì)缺乏踐行平臺(tái)[3]。例如，教學(xué)體系中尚未建立完善的機(jī)制去測(cè)量師生的建模水平，難以發(fā)現(xiàn)當(dāng)下兩者存在的不協(xié)調(diào)指出，以及需要進(jìn)行怎樣的提升規(guī)避教學(xué)漏洞。針對(duì)這一現(xiàn)象，相關(guān)人員應(yīng)致力于創(chuàng)新教育體制、教學(xué)體系的構(gòu)建，打造良好建模指導(dǎo)平臺(tái)，奠定核心素養(yǎng)基礎(chǔ)。

3? 核心素養(yǎng)視角下小學(xué)數(shù)學(xué)課堂運(yùn)用建模思想的主要路徑

（1）以情境設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，鋪墊建模思想基礎(chǔ)。

在小學(xué)課程教學(xué)的過(guò)程中，教師可以創(chuàng)新教學(xué)模式來(lái)展開(kāi)基礎(chǔ)鋪墊，期間可結(jié)合學(xué)生的心理特點(diǎn)或興趣傾向，在課堂中注入趣味化元素，使之與核心素養(yǎng)視角下“以學(xué)生為主”的理念相融合。例如，借助情境設(shè)計(jì)模式，令學(xué)生置身于建模場(chǎng)景當(dāng)中，以身臨其境的體驗(yàn)來(lái)體會(huì)建模思想在實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中的解決效能。首先，由教師找出生活中與數(shù)學(xué)有關(guān)的元素，以此為切入點(diǎn)，完成情境設(shè)計(jì)，達(dá)成建模思想鋪墊效果。以“植樹(shù)”這一生活中常見(jiàn)活動(dòng)為例，教師可受到引導(dǎo)學(xué)生各自找出與“樹(shù)木”這一元素有關(guān)的道具，如小木棍、筆桿等，隨后引導(dǎo)學(xué)生代入植樹(shù)場(chǎng)景，讓學(xué)生將手中道具想象為樹(shù)木，再利用道具完成植樹(shù)動(dòng)作模擬。做好場(chǎng)景鋪墊后，教師再向?qū)W生提出與場(chǎng)景有關(guān)的問(wèn)題，例如，“樹(shù)木適宜埋深范圍大概多少”等，為學(xué)生提供足夠的自主思考空間，從而建立起初步的建模思想認(rèn)知。為便于學(xué)生理解，教材編寫人員在設(shè)計(jì)教材框架時(shí)，還可適當(dāng)加入數(shù)學(xué)廣角相關(guān)內(nèi)容，由側(cè)面提供數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決思路，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各種已知的數(shù)學(xué)模板展開(kāi)分析研究，順著知識(shí)內(nèi)容的脈絡(luò)解決實(shí)際數(shù)學(xué)問(wèn)題，最終達(dá)到鍛煉解題思維、鞏固建模思想基礎(chǔ)的最終目的。

（2）以邏輯思維為脈絡(luò)，注入生活問(wèn)題要素。

不同個(gè)體運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想的方向也各不相同，要讓學(xué)生明白萬(wàn)物皆有聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生利用建模思維深挖出隱藏的問(wèn)題，并加以解決;在課本內(nèi)容學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師可通過(guò)注入生活中的相關(guān)問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)推導(dǎo)，由“解決問(wèn)題”的方向出發(fā)進(jìn)行邏輯構(gòu)建。例如，在進(jìn)行圖形面積計(jì)算公式教學(xué)時(shí)，教師可以先讓學(xué)生進(jìn)行自我推導(dǎo)，再結(jié)合生活中的常見(jiàn)問(wèn)題，例如，“我的房間面積有多大？”等，并讓學(xué)生進(jìn)行小組間的討論，交換各自的觀點(diǎn)，從而完成公式的推導(dǎo)過(guò)程，達(dá)到鍛煉邏輯思維能力的教學(xué)目標(biāo)。

（3）以自主探究為形式，規(guī)范設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型。

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)循序漸進(jìn)，在學(xué)生已經(jīng)建立了簡(jiǎn)化的建模思想體系基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深化教學(xué)內(nèi)容，規(guī)范設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型，引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)延伸思考。例如，教師在傳授比例這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以通過(guò)具體的兩組數(shù)據(jù)變量來(lái)引發(fā)學(xué)生思考，將其中5、10、20及6、12、24設(shè)為數(shù)據(jù)變量，在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行運(yùn)算后，讓他們?cè)谔剿髦邪l(fā)現(xiàn)變量關(guān)系，以此掌握比例的概念，于無(wú)形中利用建模思想挖掘數(shù)學(xué)邏輯，達(dá)成自主探究的目標(biāo)。另外，數(shù)學(xué)建模思想講究邏輯性，于其本身發(fā)展而言，本就是分階段的，因此，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該基于實(shí)際進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，建立科學(xué)的科目教學(xué)機(jī)制，用于配套教學(xué)，規(guī)范學(xué)生的建模認(rèn)知，奠定后續(xù)建模基礎(chǔ)。

4? 結(jié)語(yǔ)

總而言之，建模思想的一大功能即為學(xué)生提供一個(gè)信息提取和體系化的再生加工平臺(tái)，使學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和課本知識(shí)通過(guò)數(shù)學(xué)模型的建立而得到更高效的利用。因此，在建模思想的有效利用下，有助于深化我國(guó)數(shù)學(xué)教學(xué)改革，落實(shí)核心素養(yǎng)教育，進(jìn)而使建模思想在數(shù)學(xué)研究上的作用達(dá)到最大化。

參考文獻(xiàn)

[1] 唐華.建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].魅力中國(guó)，2017（45）：222.

[2] 嚴(yán)以紅.芻議建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].新課程導(dǎo)學(xué)，2017（5）：56.

[3] 武長(zhǎng)軍.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的建模思想滲透與應(yīng)用[J].新課程，2016（9）：141.

[4] 張智明.數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[A].教育理論研究（第十一輯）[C].重慶市鼎耘文化傳播有限公司，2019.

[5] 練海燕.如何在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)[J].西部素質(zhì)教育，2019，5（14）：80.