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

黃海燕

【摘要】小學(xué)數(shù)學(xué)的建模最近流行起來的一種新型的教學(xué)方式，在全國有許多小學(xué)開展了建模的活動，以此來促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升。本文主要從策略的建構(gòu)的角度出發(fā)，來探討小學(xué)數(shù)學(xué)建模的基本問題，并且討論整個模型建構(gòu)的內(nèi)涵與實(shí)踐，

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模 小學(xué)數(shù)學(xué) 教學(xué) 應(yīng)用

數(shù)學(xué)是一門集結(jié)構(gòu)、數(shù)量關(guān)系、空間模型等為一體的科學(xué)。這其中，有關(guān)于建模的教學(xué)是一個十分重要的研究課題[1]。伴隨著科技的快速發(fā)展，模型在現(xiàn)代生活中受到越來越多的人的關(guān)注，無論在生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)等地方都離不開模型的建構(gòu)。小學(xué)的教學(xué)也是如此，應(yīng)當(dāng)與發(fā)展的要求相關(guān)聯(lián)，加之運(yùn)用好建模的思想，這樣可以培養(yǎng)小學(xué)生的建模的意識。

一、建模的概念分析

數(shù)學(xué)的建模思想指的是將一些實(shí)際的問題抽象成為一般的數(shù)學(xué)理論，并且運(yùn)用已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識找到數(shù)學(xué)常量和實(shí)際變量之間的關(guān)系，然后在運(yùn)用概念、定理等解決數(shù)學(xué)模型的問題，進(jìn)而可以解決整個問題。

我們在新課標(biāo)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)除了學(xué)習(xí)基本的數(shù)學(xué)知識，還有“實(shí)踐與應(yīng)用”的技能需要得到提高[2]。這一個部分主要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力與數(shù)學(xué)符號的概念、空間思維、應(yīng)用和推理能力等，我們想要更好的進(jìn)行實(shí)踐，就必須在整個教學(xué)的過程中滲透建模的思想，并且展開建模的活動，這樣便可以從根本上解決學(xué)生的問題[3]。

二、建模應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的可行性分析

我們在進(jìn)行高等教育的時候，經(jīng)常會開展一些數(shù)學(xué)能力的競賽，比如建模比賽等，那是因?yàn)?，在大學(xué)階段，學(xué)生本身已經(jīng)具備了一定的思維能力和水平，其可以運(yùn)用一些基本的數(shù)學(xué)知識來解決一些實(shí)際的問題。然而我們在小學(xué)的數(shù)學(xué)中進(jìn)行模型的推廣和一些建模的活動市場需要考慮一些問題，需要照顧學(xué)生的認(rèn)知水平、生活的習(xí)慣等方面的因素，這就使得建模的思想在小學(xué)的數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)中擁有一定的可行性。

（一）小學(xué)生思維的形成特點(diǎn)適合進(jìn)行數(shù)學(xué)建?；顒?/p>

由于小學(xué)生處于一個思維發(fā)展程度感性認(rèn)知相對較高的階段，他們感知外界的一切往往靠的是感覺，他們并沒有相對理性的看待客觀世界的能力。因此，我們在進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)建模教育的時候盡量考慮數(shù)學(xué)問題的難度，盡量避免過于抽象化或者脫離生活實(shí)際，這樣可以方便學(xué)生的理解。

（二）小學(xué)生的認(rèn)知和分析的水平需要采用建模的思想

盡管小學(xué)生初步具備了一定的認(rèn)知能力，而且可以分清楚一些知識的結(jié)構(gòu)，并且已經(jīng)初步形成了自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的建模的萌芽。但是，大多數(shù)的學(xué)生的建模能力并不是非常的強(qiáng)，因此，教師在整個教學(xué)的過程中，應(yīng)該合理的尋找學(xué)生生活上問題的指引，以此來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行建?；顒?，這樣可以幫助學(xué)生形成自己的系統(tǒng)完整的數(shù)學(xué)模型。

（三）小學(xué)生的生活習(xí)慣決定了數(shù)學(xué)建模

小學(xué)生的一些生活習(xí)慣決定了小學(xué)生需要采用數(shù)學(xué)的思想解決一些實(shí)際的問題，教師在采用數(shù)學(xué)建模的同時應(yīng)該充分的考慮學(xué)生的生活背景，不能夠強(qiáng)行將一些完全不符合小學(xué)生基本生活領(lǐng)域的問題拿過來建模。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)建模的實(shí)踐情況

（一）從實(shí)際情況分析

小學(xué)數(shù)學(xué)的建模不應(yīng)該僅僅是憑空的構(gòu)想，而是應(yīng)該從一些具體的情景出發(fā)，讓學(xué)生“從現(xiàn)實(shí)的生活環(huán)境中的情境之下將數(shù)學(xué)問題抽象出來”從而形成小學(xué)數(shù)學(xué)的模型[4]。小學(xué)生對于一些事物的認(rèn)識有可能不是很全面、不是很完整，作為教師，我們更有責(zé)任從學(xué)生身邊的事物入手，提煉出基本的模型，這樣可以增加學(xué)生對于模型的理解，并且鍛煉學(xué)生的思維能力。

（二）運(yùn)用一些數(shù)學(xué)的符號、公式

采用公式、不等式等方式來表現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)問題中的數(shù)量之間的關(guān)系以及變化的規(guī)律?；谶@一點(diǎn)，學(xué)生需要通過觀察、分析、概括、判斷等活動，完成整個模式的抽象，并且得到最終的數(shù)學(xué)模型。

（三）利用已有的數(shù)學(xué)模型

已有的數(shù)學(xué)模型包括一些教學(xué)書、例題等，我們運(yùn)用模型去推斷整個結(jié)果，并且運(yùn)用結(jié)果去驗(yàn)證模型，這樣我們便可以對模型做出解釋。這樣可以使得學(xué)生掌握專業(yè)的技能，并且可以讓學(xué)生更加有思想、能力和方法。

四、總結(jié)

總之，在小學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，融入建模是一個值得一試的良好的辦法，這個需要老師、家長、學(xué)生三方面的積極主動的配合。本文針對一些數(shù)學(xué)建模的內(nèi)涵、概念等進(jìn)行分析，探討其實(shí)施的可行性，這對于增強(qiáng)學(xué)生的理解能力、認(rèn)知能力和思維能力都具有非常大的幫助。希望本文可以為廣大的數(shù)學(xué)教學(xué)工作者提供新的教學(xué)方法。

【參考文獻(xiàn)】

[1]曹軍，蔡炯輝，魯慧媛.建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透——一個“希望杯”全國數(shù)學(xué)邀請賽試題的啟示[J].玉溪師范學(xué)院學(xué)報，2012，12：58-60.

[2]張海燕.數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代教育，2015，10：88.

[3]張麗鵬.建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國校外教育，2014，23：180.

[4]Hrdlicka，J.，Cervenka， P.，Jindra， T. et al.Mathematical Modeling of Traveling Wave Micropumps： Analysis of Energy Transformation[J].IEEE Transactions on Industry Applic ations，

2013，49（2）：685-690.