淺談小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)視域下建模思想的培養(yǎng)

摘要：基礎(chǔ)教育是學(xué)生能力發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，而數(shù)學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生能力的一門必修課程。在核心素養(yǎng)理念下，培養(yǎng)建模思想，對(duì)于發(fā)展學(xué)生思維、提高學(xué)習(xí)能力具有重要作用。本文以小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為背景，旨在探尋建模思想的培養(yǎng)策略，促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)、發(fā)展能力。

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

為了適應(yīng)教育改革，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，2014年教育部提出“核心素養(yǎng)”，這是新課程改革地進(jìn)一步推動(dòng)和落實(shí)。核心素養(yǎng)概念的提出，課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生模型思想就顯得意義非凡。數(shù)學(xué)建模是將生活中的問題，采用數(shù)學(xué)語(yǔ)言，抽象成數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)的方法求出模型的解，并用來(lái)解釋或解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)的意義

基礎(chǔ)教育階段中，小學(xué)生處于能力發(fā)展期，是培養(yǎng)模型構(gòu)建和自主學(xué)習(xí)的重要時(shí)期。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師為了提高教學(xué)質(zhì)量，忽略了學(xué)生自主探索的過(guò)程。構(gòu)建數(shù)學(xué)模型解決問題是發(fā)展學(xué)生思維的重要途徑，最終促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展，具有重要意義。

首先，有利于提高學(xué)生解決問題的能力。核心素養(yǎng)視域下，新課標(biāo)要求教師培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。在課堂教學(xué)中，提高學(xué)生解決問題的能力是教師的重要職責(zé)。模型思想是一個(gè)尋找、發(fā)現(xiàn)、建模、應(yīng)用的完整過(guò)程。學(xué)生通過(guò)構(gòu)建模型，一方面解決了當(dāng)前問題;另一方面，提高了學(xué)生自主探索、思考的能力。核心素養(yǎng)下的教學(xué)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，學(xué)生將抽象的知識(shí)形象化、具體化，通過(guò)建立一種模型，解決同種類型題，提高了思考的效率，同時(shí)，加強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。

其次，有利于驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情?；A(chǔ)教育階段，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)是學(xué)習(xí)的興趣，也是最長(zhǎng)久的動(dòng)力來(lái)源。在時(shí)代的召喚下，教學(xué)強(qiáng)調(diào)生活化，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)踐中來(lái)，回到實(shí)踐中去。培養(yǎng)學(xué)生的建模思想，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)在生活中的廣泛應(yīng)用，會(huì)用數(shù)學(xué)的方式思考問題，從而可以提高學(xué)生的興趣，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)。開展有意義的數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)學(xué)生自主探索，核心素養(yǎng)也得到了發(fā)展。

最后，有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)?！皩W(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆”。數(shù)學(xué)建模的構(gòu)建就是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造模型的過(guò)程。構(gòu)建一個(gè)數(shù)學(xué)模型，需要學(xué)生整合知識(shí)，自己主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)。這一個(gè)完成的過(guò)程，注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。核心素養(yǎng)背景下，要求教師要注重個(gè)人終身發(fā)展和關(guān)鍵能力的培養(yǎng)，而一個(gè)不會(huì)思考的學(xué)生是沒有潛力的學(xué)生。教師培養(yǎng)學(xué)生模型思想的同時(shí)，調(diào)動(dòng)了活躍的思維，發(fā)現(xiàn)了不同的思路，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)理念下建模思想的培養(yǎng)策略

傳統(tǒng)“灌輸式”的教學(xué)方式，脫離學(xué)生實(shí)際情況，限制學(xué)生個(gè)性發(fā)展。核心素養(yǎng)理念下的教學(xué)打破知識(shí)唯一的模式，注重培養(yǎng)多元化的高素質(zhì)人才。建模思想對(duì)學(xué)生的自主探究能力、思維能力、解決問題的能力等各方面均有較高的要求。因此，作為一線教師，在課堂上如何采取有效的教學(xué)策略培養(yǎng)學(xué)生模型思想具有探究意義。

首先，引入富有生活意義的問題情境，激起學(xué)生建模欲望。數(shù)學(xué)家華羅庚曾指出：“人們對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)缺乏熱情，原因之一是數(shù)學(xué)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)?！睌?shù)學(xué)模型是來(lái)源于實(shí)際卻又高于實(shí)際的一種模型思想。建模給人的印象往往是抽象的、紛繁復(fù)雜的。只有把現(xiàn)實(shí)與課堂趣味性地連接起來(lái)，建立數(shù)學(xué)模型，解決現(xiàn)實(shí)存在的問題，學(xué)生才能感受到數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，激發(fā)學(xué)習(xí)的欲望。

例如，有兩個(gè)商店售賣足球，單價(jià)均為60元。甲商店采取“買二送一”的活動(dòng)，乙商店實(shí)行七折優(yōu)惠活動(dòng)。買同樣多數(shù)量足球的情況下，哪一家商店最便宜。再例如包裝問題，如何包裝才能最節(jié)約紙張。這些都是生活中常見的數(shù)學(xué)模型——最優(yōu)化問題，教師利用學(xué)生熟悉的場(chǎng)景引入課題，創(chuàng)設(shè)富有意義的生活情景，讓課堂充滿活力，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，還可以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。

其次，感知具體實(shí)物，構(gòu)建模型思想。數(shù)學(xué)是一門獨(dú)特的學(xué)科，部分知識(shí)相對(duì)抽象，要求學(xué)生具有較強(qiáng)邏輯思維?；谛W(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，形象思維逐漸過(guò)渡到抽象思維，使得學(xué)生理解知識(shí)、分析問題有一定的難度。建立模型的過(guò)程是持續(xù)感知和積累的過(guò)程。在日常的教學(xué)過(guò)程中，教師可以提供豐富感性的材料，多角度的幫助學(xué)生理解，使物體更形象化、具體化，為構(gòu)建數(shù)學(xué)模型提供可能。

例如，我們?cè)趯W(xué)習(xí)《露在外面的面》的內(nèi)容時(shí)，學(xué)生缺乏空間想象力，抽象思維有待加強(qiáng)，教師可以根據(jù)學(xué)生的思維特點(diǎn)，通過(guò)讓學(xué)生感知實(shí)物模型，經(jīng)過(guò)學(xué)生的梳理、構(gòu)建，建立起數(shù)學(xué)模型。如下兩個(gè)例題，首先，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)求出前面幾個(gè)圖形中露在外面的面的個(gè)數(shù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，初步建立模型;再次，在教師的引導(dǎo)、學(xué)生的認(rèn)知的基礎(chǔ)上拓寬，求出第N個(gè)圖形中露在外面的個(gè)數(shù)。

最后，應(yīng)用等價(jià)替換思想，建立數(shù)學(xué)模型。等價(jià)替換是數(shù)學(xué)教學(xué)中常見的一種思維方式，也是學(xué)生學(xué)習(xí)能力的體現(xiàn)。數(shù)學(xué)知識(shí)之間緊密聯(lián)系，環(huán)環(huán)相扣，使用等效替換思想來(lái)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型可以簡(jiǎn)化復(fù)雜問題。數(shù)學(xué)問題錯(cuò)綜復(fù)雜，學(xué)生通過(guò)等價(jià)替換思想分析問題，從題干中抽出一系列有效的數(shù)學(xué)信息，轉(zhuǎn)化為符號(hào)語(yǔ)言，從而建立模型，解決實(shí)際問題。

例如，在一個(gè)裝滿水的長(zhǎng)方體水箱中，放入一塊不規(guī)則鐵塊后，水溢出，溢出的水放入底面是邊長(zhǎng)為8厘米的正方形水箱中，水面高0.8厘米，求鐵塊的體積是多少？在這種類型題中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考水溢出的原因，以及溢出水的體積與什么相關(guān)。通過(guò)一系列分析，學(xué)生在頭腦中逐步建立模型的雛形，發(fā)現(xiàn)溢出水的體積就是鐵塊的體積。抽象出數(shù)學(xué)信息，信息經(jīng)過(guò)處理，學(xué)生可以建立等價(jià)模型，從而解決了問題。

總的來(lái)說(shuō)，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想可以調(diào)動(dòng)學(xué)生活躍的思維，提高學(xué)生創(chuàng)新精神和能力。作為站在教學(xué)一線的小學(xué)教師，在課堂中注重引入模型的元素，培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)建模型的能力，這是教學(xué)的難點(diǎn)。因此，在核心素養(yǎng)視域下，教師在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)注重采用多元化的教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、探索，培養(yǎng)出社會(huì)需要的人才。

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作者簡(jiǎn)介：

龔麗燕 （1989-）女 漢? 廣東紫金 最高學(xué)歷：碩士研究生;目前職稱：小學(xué)數(shù)學(xué)二級(jí)職稱。