【關鍵詞】小學數(shù)學 建模 教學策略
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)12A-0013-01
以數(shù)學知識為載體,利用建模的方法,使學生從熟悉的情境中引出數(shù)學問題,拉近數(shù)學與生活、生產(chǎn)之間的距離,能激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,培養(yǎng)學生的模型化思想。同時,引導學生自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題,促使數(shù)學建模高效達成,讓學生用數(shù)學方法解決現(xiàn)實生活中的實際問題。下面筆者結(jié)合自己的教學實踐,談談小學數(shù)學建模教學的策略。
一、數(shù)學建模的內(nèi)涵
數(shù)學建模是對現(xiàn)實世界中的原型,為了某一個特定目的,作出必要的一些簡化和假設,運用恰當?shù)臄?shù)學工具抽象為數(shù)學問題,并通過解答問題來解釋現(xiàn)實中的問題,我們把數(shù)學知識的這一應用過程稱之為數(shù)學建模。數(shù)學建模是一種數(shù)學的思考方法,是運用數(shù)學的語言和方法,通過抽象、簡化,建立能近似刻畫并“解決”實際問題的一種強有力的數(shù)學手段。
二、小學數(shù)學建模教學的策略
(一)創(chuàng)設問題情境,滲透建模思想
創(chuàng)設問題情境就是教師根據(jù)小學生更多地關注“有趣、好玩、新奇”的心理特點,適當?shù)亟o學生布置“問題陷阱”,設置有思考價值的數(shù)學問題,對學生的大腦皮層進行強烈的刺激,喚起他們的有意注意,誘導他們積極思考,產(chǎn)生強烈的探究欲望,感覺到學習數(shù)學是一件有意思的事情,從而愿意接近數(shù)學。教材中的每一個數(shù)概念就是一個數(shù)學模型,自然數(shù)、分數(shù)和小數(shù)都是現(xiàn)實模型的抽象。如,在教學蘇教版三年級數(shù)學下冊《平均數(shù)》一課時,教師運用一組數(shù)據(jù)導入新課。下面是兩個小組一分鐘做題數(shù)統(tǒng)計表:
教師提問:哪組獲勝了呢,為什么?
教師繼續(xù)出示,第一組請假的一個同學后來也加入比賽。
教師追問:你還能判斷出哪一組獲勝了嗎?
生:根據(jù)比賽總成績我們判斷第一組獲勝。
這時有同學質(zhì)疑:雖然第一組做題的總數(shù)比第二組多,但是兩個組的人數(shù)也不相同,這樣做比較不公平。
教師追問:那該怎么辦呢?生討論得出用平均數(shù)進行比較兩組比賽成績,這樣比較公平。
從問題情境中抽象出平均數(shù)這一隱藏的概念,在兩次進行評判中解讀、整理數(shù)據(jù),學生產(chǎn)生了思維認知上的沖突,從具體的問題情境中抽象出“平均數(shù)”這一數(shù)學問題,讓學生感受到了“數(shù)學模型”的力量。
(二)踐行探究交流,經(jīng)歷建模過程
建模就是建立模型,是小學生在探究交流中獲得某種帶有“模型”意義的數(shù)學結(jié)構(gòu)。如,教師運用多媒體出示兩幅圖,讓同學們看圖搜集信息。從第一幅圖中你得到了什么信息?(有5個小朋友在澆花)第二幅圖的意思誰會講呢?(有3個小朋友去提水,還剩下2個小朋友)誰能把兩幅圖的意思連起來說一說?(有5個小朋友在澆花,走了3個,還剩下2個)大家說的可真好,你們能根據(jù)這兩幅圖的意思提出一個數(shù)學問題么?(有5個小朋友在澆花,走了3個,還剩幾個?)(還剩2個)能不能用手中的學具擺一擺呢?請大家試一試。你發(fā)現(xiàn)了什么?情景圖和學具圖都可以用一個算式來表示,板書:5-3=2。
師:你能說說5表示什么嗎?3和2又表示什么?生活中有許多這樣的數(shù)學問題,5-3=2還可以表示什么呢?同桌之間互相說一說。指名匯報。
生1:小明有5瓶酸奶,喝掉3瓶,還剩2瓶。
生2:我有5個桃子,吃了3個,還剩2個。
通過這樣的教學活動,教師滲透了初步的數(shù)學建模思想,培養(yǎng)了學生舉一反三的學習能力。通過發(fā)散思維和聯(lián)想賦予“5-3=2”以更多的“模型”意義。
(三)運用數(shù)學模型,解決實際問題
數(shù)學建模把實際問題抽象為數(shù)學問題,通過解決數(shù)學問題,培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識、創(chuàng)新意識以及分析和解決實際問題的能力,實現(xiàn)數(shù)學“源自于生活、用之于生活”的目的。如,在教學蘇教版五年級數(shù)學下冊《稍復雜的方程》時,教師創(chuàng)設問題情境:二人買了3杯可樂2個熱狗,一共花了23.5元,一個熱狗為5.5元,一杯可樂需要多少元?
①引導建模,找關系式。
單價×數(shù)量=總價;可樂總價+熱狗總價=總價
學生分析、歸類:單價(x)×3杯可樂+5.5×2個熱狗=23.5元
學生經(jīng)歷了從生活中建模的過程,形成了解題模型。
②獨立列式,自主探究。
讓學生充分感受這類實際應用問題的解決要求學生把它抽象為數(shù)學問題,然后再用數(shù)學方法進行解答。建立合適的“數(shù)學模型”,可以培養(yǎng)學生解決簡單的實際問題的能力。
總之,數(shù)學模型教學能豐富學生數(shù)學探索的情感體驗,使學生喜歡數(shù)學,學到真正有用的數(shù)學,學會用數(shù)學知識解決生活中的實際問題,用數(shù)學造福于人類,讓學生在輕輕松松之中邁入數(shù)學王國的大門。
(責編 林 劍)