摘要:数学作为一门基础性的学科,不能仅仅受限于我们日常所认知的理工科目,它其实早已进入我们生活的方方面面。因此,数学模型既然作为一种生活常用的理性语言,让学生早早接触自然有一定的好处。正因如此,小学数学建模教学活动的开展也迫在眉睫。
关键词:数学建模;小学数学;教育教学;重要性
1引言
当前随着我国新教育理念的不断提出,我们可以发现数学建模的教学模式在一定程度上被人们普遍接受,特别是在当前的小学数学教学过程当中。因为小学生的年龄较小,教师需要充分利用小学生的心理开展相关教学,在这一个过程中,需要以发展的眼光来进行看待,做到因材施教,让学生能够成为教学课堂中的主体,并且在教学中,教师也应当使得每一名学生在课堂上不单单学习知识,也可以去进行运用和理解。因此,在当前的小学数学教学中,建模的教学方式占据着重要的地位。
2数学建模在小学数学教育教学中的重要性
数学模型是数学应用与数学理论转换的通道。数学模型可以通过数学语言或者是图形等来揭示某种事物的存在意义和价值,通常我们可以用数学等式、不等式、图形、数学概念等的方式来建立数学模型。数学模型是数学理论知识与应用之间的通道,建立这个转换通道的过程,也即是理清怎样用数学理论知识解决实际问题的过程。数学建模是一个由繁入简的过程,我们可以通过实际的观察与数据收集,掌握事物的属性和规律,紧扣事物的核心,再将其转化为优美理性的数学语言来反映事物之间的等量或者是不等量关系,从而达到解决实际问题的目的。客观的说,学生在学习日常数学理论知识的同时,也会相应的掌握一些数学建模的方法和规律。理论知识的学习可以说是数学建模学习的基础,没有数学理论知识的堆积,又何来数学建模呢?当然,不可否认的是数学本身已被认可的公式和概念自己本身就是一种简化的模型。但有一点不同的是,我们平常所说的模型可以是公式、概念的有机结合,是解决实际问题的门户。掌握好数学模型的建立,可以在实际生活中发挥出巨大的作用。学生是否能在数学建模方面有所造诣,关键在于学生对数学知识的理解能力,强大的抽象思考以及数学应用能力。
3小学数学建模的现状
教学的最终目的并不是将知识传授给学生,而是怎么让他们真正地接受、理解并加以运用,去解决生活中的实际问题。但是,目前小学数学建模的授课方式仍然存在一些问题。第一,教师没有充分重视。许多教师还只是将数学知识生硬地教给学生,而有的学生对生活缺少经验,他们对数学建模的方式并不能完全理解,于是对数学知识越来越感到反感,甚至厌学。这样,教师既不能顺利达到教学目标,学生又不能真正学到知识。第二,有的教师运用数学模型的能力比较差。即使能够充分理解建立数学模型的意义及目的,但有的数学教师仅仅是因为联系而联系,并没有灵活地运用,所以没有联系生活,没有用数学知识处理问题,而只是将数学建模当作是动态化的处理过程,所以数学建模的教学方式并没有起到它真正的作用。第三,教师对数学建模这种教学方式不习惯。许多教师更多的还是以完成教学内容为目的,考试题型中更多的是难题、偏题。教师的评价方式、内容还是和传统模式一样,对数学建模的运用意识还是比较淡薄。笔者认为,教师应该与时俱进,紧跟时代,对教学方式进行积极的改革和完善。
4数学建模在小学数学教育教学中重要性的发挥
4.1转变教学观念,培养学生的建模思想
建模思想不仅可以帮助学生掌握数学知识,更进一步让学生了解了知识的本质和实际生活中的具体应用,使得小学生体会到数学建模思想的魅力。数学建模思想符合小学生数学学习的一般过程,增强小学生的数学建模能力可以逐步提升学生的数学思维能力和逻辑能力。教学为主观念先行,有效地培养学生建模思想是小学数学教学新课程大纲要求,有利于落实能力培养的总体目标。
例如,在小学数学“认识时间”的教学过程中,教师可以充分发挥建模思想的优越性来进行时间作为一种抽象的概念,小学生在学习过程中如果缺乏实际事物的支持很难快速掌握,从而在日常学习和生活中利用时间来进行实际应用。教师为渗透数学建模思想的教学,可以更新教学观念和创新教学方式,教师可以利用小学生熟悉的生活情境构建关于时间的模型,比如,一节课的时间是45分钟,小学生正常的晚上睡眠时间是10个小时左右,一分钟的时间秒针转动60下等等,通过具体可感的数学模型,小学生会更容易地理解数学建模思想在数学教学中的实际效果。
4.2创设情境,感知数学建模思想
将建模思想融入到小学数学教学中,通过创设情境的方式引导学生感知建模思想,是高效教学的关键,直接关系到数学教学质量。首先,创设生活情境,知识来源于生活,数学知识也不例外,将生活元素与数学知识相结合,创设生活情境,将教材中的知识内容通过生活中熟悉的内容呈现出来,可以充分调动学生学习的积极性,将抽象、复杂的数学知识简单化,使学生可以感知数学模型的存在,了解数学建模思想,在数学建模的思想下高效学习。其次,创设互动情境。数学建模思想的关键在于利用数学模型解决数学问题,即通过对数量关系的概括分析,从而对知识进行总结概括。在互动情境下,学生具备互动学习、主动学习的意识,因此,更容易对知识进行概括分析,对数学知识进行深入的理解,在互动交流过程中,产生思维的碰撞,对数学内容进行思考,保证数学教学活动的有序开展。例如,在学习“认识时间”时,教师可以创设生活情境,利用生活情境感知数学思想。钟表在生活中随处可见,小学生即使没学习认识时间这节课,但是,对时间也会有初步的了解,因而,创设生活情境,将生活与数学知识相结合可以达到事半功倍的教学效果,提高数学教学效率。
4.3设计探究活动增强解决问题能力
新课程明确强调,学生是课堂学习的主体,只要学生积极参与其中才能真正达到构建高效课堂教学目标。尤其在应用建模思想时更应强调,让学生在学中做以及做中学,积极创新意识和发散思维,让学生在一系列猜测、思考、探究、分析以及验证中掌握不同策略模型。以长方形面积一课为例,数学教师可鼓励学生估计多种模型,教材为学生呈现学生在估算教室面积时可能出现的模型,其中模型一即先估计教室中每块地砖的面积,之后运用地砖面积计算教室面积。模型二即以米为单位,先预估教室宽度和长度,在此基础上借助公式面积计算教室面积即可,上述教学方式不仅有效增强学生探究知识和独立思考意识,更锻炼学生根据已有知识经验并结合模型分析和解决问题能力。与此同时还可在解决实际问题当中普及建模思想。模型思想的出现,目的即让学生学会理解数学知识和外部世界之间的联系,通过模型架起知识和应用的桥梁,因为数学知识来源于生活并服务于生活,应用建模思想能让学生在分析和解决问题中体验数学模型价值。再以校园中的测量一课为例,学生在学习此章节知识之前基本都学习周长知识,让学生在探索中收集相关资料并合理应用测量工具,通过构建数学模型分析和解决问题。
5结束语
总之,数学建模是一种新型的教学方式,能够在一定程度上使数学教学与现实实际两者进行紧密的结合,从而最大限度地加强学生对于数学知识的理解和使用,有效培养学生的数学素养以及创新能力。另外,随着教育体制的不断发展和改变,在未来的时间中,数学建模思想的教育方式也会或多或少地改变,从而发展得更好,培养出更多具有高素质的学生。
参考文献
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