中国教工2023年5期

小学生数学模型思想的培养策略

王其瑞

福建省永安市巴溪湾小学福建永安      366000

摘要：基于数学建模的理念，我国小学数学教育应重点培养学生的思想功能，包括抽象思维、构造思想和运用思想。在课堂教学过程中，要让学生充分体验数学模型的构建，并引导他们进行解释和运用，以培养他们的数学建模能力，并让他们深入理解数学模型思想。

关键词：数学模型；数学核心；培养

一、联系生活创设情境

教师应该从结构化建模问题开始，逐步深入到半结构化建模问题，以便更好地帮助学生理解数学知识。非结构化建模问题更加复杂，需要收集和分析大量的数据，因此，将学生的日常生活经历融入数学课堂，是培养学生数学思维能力的重要基础。只有当学生和教师能够将实际情况融入到数学学习中，才能真正实现教育目标。换句话说，小学数学不仅要让学生掌握日常的数学知识，还要让他们在课堂上深入分析实际生活中的数学现象，从而更好地理解数学的本质。通过将实际问题与数学问题相结合，学生可以在运用数学思维解决问题的过程中体会到数学的价值，并且更加深刻地体会学习数学的意义。例如，在教学《用字母表示数》时，老师可以从学生的日常生活出发，通过情境图来展示：购买一个西瓜需要15元，购买两个西瓜需要2×15元，购买三个西瓜需要3×15元，购买a个西瓜需要多少元?当学生提出15a元时，老师将情境图抛弃，让他们用自身的语言来表述15a的意义：15a代表什么？可以表示买一个西瓜吗？可以表示买十个西吗？可以表示买100个西瓜吗？在“15a”的模型中，学生们可以清楚地感受到“15a”的模型意义。即“15a表示‘单价×数量’”和“15a还可以表示什么？”于是，“总量=每份量×份数”则更加深入地探索了数量关系的概念，并将其运用到实际中。因此，“总量=每份量×份数”的数学模型可以帮助学生较好地理解和应用数学知识。只有将“总量=每份量×份数”这一数学模型应用到实际中，才能充分展现出它的包容性和表达能力。通过实践，学生们不仅能够感受到数学模型的神奇和魅力，而且还能够更好地运用数学解决问题，这不仅提升了学生的自主性，也使他们的教学态度从“要我学”转化为“我想学”，从而达到自主教学的目的。

二、关注学生建模过程

在小学数学课堂上，重点在于学习如何将抽象的几何概念转化为实际应用，从而更好地理解“背景知识”中所包含的规律。例如，通过对收集到的数据进行深入分析，可以更好地理解数学模型，从而更好地应用它们。如果学生只掌握了基础的数学模型知识，就很难将其应用到实际情况中。所以，我们必须深入理解数学模型的内涵，熟悉它们的实际应用，并能够熟练地运用这些模型来解决问题。数学建模可以帮助学生将课堂学习与实际生活联系起来，展示出小数学思想的实用价值。当面临某个现实中的实际问题时，学生需要理解实际情况并做出设想，从而制定出一套有效的数学方法来解答这些实际问题。所以，数学建模是一套有效的解决方案。通过分组学习，学生不仅能够更深入地理解数学，而且还能够拓展学生的数学学习经历，培养学生的协作能力和认知技能。此外，让学生沉浸在与他们自身直接经历相关的情境中，可以更好地发挥他们的感官能力，从而更加深刻地理解数学的应用范围和有用性。通过这种方式，教师可以为学生提供更多的机会来探索课外的数学知识，并让学生能够更加关注日常生活。数学建模还能够帮助学生更好地运用数学思维系统的能力，为学生提供了一个很好的学习环境。

三、明确教师引导责任

马扎诺表示，人类的行为方式可以用来解释他们怎样学习和行动的。根据他的理论，通过对学生进行数学建模的难度、兴趣等方面的心理评价，才能确定学生是否参与到数学建模中来。当学生感觉到任务的难度不大，他们有充分的知识和能力去完成这个任务，或是因为数学建模的乐趣而有很强的参与欲望时，他们就会主动地利用数学建模技术去解决这个问题，从而完成这个任务。在学生评估建模问题难度的关键时刻，教师的积极参与和介入将有助于学生更有效地完成数学建模任务。在学生完成构建后，教师可以对其进行过程性评估，从而更好地改进构建成果，并为继续研发更完整的模式和更普遍适用的问题解决方案提供支持。在学生完成一套数学建模流程后，教师可以通过明确建模步骤和逻辑来培养学生的模型思维能力。为了学生能更好的了解建模的每个步骤，教师可以要求学生标注建模步骤。记录其过程性不仅可以帮助学生对建模项目的反思，还能让他们更好地理解自己是如何逐步解决问题的。通过培养学生的数学模型逻辑思维，能够丰富和发展他们的数学逻辑思维，帮助他们良好地掌握数学知识点，并且能够大大提高他们的效率。此外，在教授数学建模的过程中，教师还可以引导学生从各个的角度和视角来思考问题，从而大大提高他们的效率。通过深入探究学生的数学思维发展，教师可以建立新的课堂教学规范，以改变课堂文化。因此，教师应该加强对学生数学模型思维的培养，让他们能够在更多的实际情境中发挥数学模型的作用，从而彻底改变学生对数学的认知和态度，解决更多实际问题。

四、结语

对学生进行数学建模思维的系统训练，有利于提高学生的实际问题解决能力。同时，在教学过程中，教师运用各种形式，灵活地创造出了一系列的数学建模情景，这也为扎实、深入地推动了数学模型的理念提供了有力的支撑。数学教育者普遍认为，理解和运用数学模型概念是数学教育行为的核心内容。所以，培育小学生数学建模逻辑思考不仅仅是教学的一部分，更是培育学生数学思路和内容的关键。在小学数学课堂上，教师们应当创新，科学地、有目标、有计划地优化数学模型逻辑思路，从而让小学生在感受、理解、体悟中形成好的数学模型思维。

参考文献：

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本文系福建省教育科学“十四五”规划2021年度常规课题《构建数学模型提高学生推理能力的实践研究》（课题立项批准号：FJJKZX21-545）的阶段性研究成果。