數(shù)學(xué)建模思想在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用

李元明

（甘肅省隴西縣牙河九年制學(xué)校，甘肅 定西 748100）

引言：我國在基礎(chǔ)教育課程和教育改革的不斷深入發(fā)展，數(shù)學(xué)建模思想被提到了一個新的高度。數(shù)學(xué)的建模思想也是新課改理念所倡導(dǎo)的一種創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的建模思想，從小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)角度來說，能夠提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。對于如何在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中有效的培養(yǎng)學(xué)生的建模思想養(yǎng)成良好的習(xí)慣這一問題。

一、數(shù)學(xué)建模的概述

為了解決實(shí)際問題，數(shù)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。科技在發(fā)展，時代在進(jìn)步，數(shù)學(xué)對社會發(fā)展重要作用日益凸顯，在利用數(shù)學(xué)深入推動科技時，數(shù)學(xué)建模的方法，便成了必然選擇。數(shù)學(xué)建模的思想和方法滲透并應(yīng)用于社會的方方面面。計(jì)算機(jī)的高效發(fā)展、人們對各種問題的更深層次的探索，數(shù)學(xué)也隨之得到了極大的發(fā)展。數(shù)學(xué)科學(xué)從國家經(jīng)濟(jì)和科技的后備走到了前沿，數(shù)學(xué)的地位發(fā)生了巨大的改變。

二、應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想

在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，我們不只是要使用數(shù)學(xué)知識，數(shù)學(xué)思想方法方面的運(yùn)用也是重要的問題。在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中，一些繁瑣的、不好理解的問題需要利用數(shù)學(xué)建模來解決。建模的過程應(yīng)分為四個環(huán)節(jié)，表達(dá)、求解、說明、驗(yàn)證。其中，每一環(huán)節(jié)都會遇到一些新的問題。小學(xué)生具有求知欲強(qiáng)、渴望探索世界的特點(diǎn)，他們對感興趣的問題充滿著探究的動力。

（一）引起學(xué)生興趣

我認(rèn)為在教學(xué)中，激發(fā)學(xué)生對于數(shù)學(xué)建模的興趣，充分利用學(xué)生這種積極性進(jìn)行實(shí)踐操作活動至關(guān)重要。

例如，在知識點(diǎn)“認(rèn)識角的大小”的學(xué)習(xí)中，一部分學(xué)生認(rèn)為，一個角的大小與角的兩條邊的長度是有關(guān)系的，角的度數(shù)越大，邊越長，反之則越短。在這里，我通過對學(xué)生自己實(shí)際操作的引導(dǎo)，使學(xué)生能正確認(rèn)識和掌握知識點(diǎn)。我首先分給學(xué)生一個可活動的角，然后將一個木板做成的固定角懸掛在黑板上，叫同學(xué)自己動手，由學(xué)生判斷和實(shí)驗(yàn)，是否可以將自己手中的角，經(jīng)過一定的變化，使它變得比這個固定的角大，或者經(jīng)過變化，比黑板上的固定的角小。接下來，叫學(xué)生自己來總結(jié)，展示自己的實(shí)踐過程和結(jié)果，也就是兩條邊與角的大小之間的關(guān)系。學(xué)生自己總結(jié)出，角越大，兩條邊分開的越大，角的度數(shù)就越??；兩條邊分開的越小，角的度數(shù)就越小，但是角的大小，與邊的長短沒有關(guān)系。學(xué)生通過這些親自動手活動，感受到了數(shù)學(xué)建模在實(shí)際操作中的樂趣。在這個學(xué)生動手和思考的過程中，抽象的理論知識被具體化地體現(xiàn)，使學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力也得到有效提升的同時，對數(shù)學(xué)建模的興趣逐步增強(qiáng)。

（二）小組協(xié)同合作

過去的教學(xué)方法中，學(xué)生之間的交流互動、共同思考討論較少，以教師講課為主，不利于養(yǎng)成學(xué)生集體思考協(xié)助的習(xí)慣。而利用多媒體技術(shù)能夠有效減少傳統(tǒng)教學(xué)方式帶來的弊端，讓學(xué)生分為許多學(xué)習(xí)小組，使學(xué)生參與進(jìn)來，讓學(xué)生在競爭中進(jìn)步有利于體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

例如，在學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)圖”時，我使用了多媒體來介紹條形統(tǒng)計(jì)圖和折線統(tǒng)計(jì)圖的知識內(nèi)容，表現(xiàn)各類統(tǒng)計(jì)圖的形態(tài)以及特點(diǎn)讓學(xué)生學(xué)會繪制統(tǒng)計(jì)圖。將大家的體重和身高作為繪制統(tǒng)計(jì)圖的數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計(jì)圖判斷體重和身高之間是否存在規(guī)律。在教學(xué)內(nèi)容開始之前，我將學(xué)生分為幾個討論分析小組，小組內(nèi)部成員進(jìn)行分工協(xié)作，對問題發(fā)表自己的看法并討論。我和同學(xué)們一起，給小組完成的統(tǒng)計(jì)圖作為評委進(jìn)行打分，在分析和講評的過程中，使學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握更深入，促進(jìn)學(xué)生之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作和思考的能力。

（三）利用數(shù)學(xué)模型，理解數(shù)學(xué)知識

我們通過在小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中的教學(xué)實(shí)踐得以得出結(jié)論，引入數(shù)學(xué)模型，可以有效地使學(xué)生對知識更好的理解和吸收。因此，教師應(yīng)該在教學(xué)的過程中指導(dǎo)學(xué)生去感受數(shù)學(xué)知識抽象化，感受和思考數(shù)學(xué)模型的抽離和分析過程，培養(yǎng)學(xué)生的建模思想。

例如，在“不同單位加減法計(jì)算”的知識點(diǎn)教學(xué)中，我先作了教學(xué)導(dǎo)入：0.8斤-3兩；1.5斤+4兩；可以直接計(jì)算這兩個式子嗎？為什么？學(xué)生很快就回答，不能直接計(jì)算，因?yàn)榻锱c兩是不同的單位，必須統(tǒng)一單位后才能計(jì)算，即把各數(shù)的單位統(tǒng)一為“斤”為單位的小數(shù)后，再進(jìn)行計(jì)算。在小數(shù)的學(xué)習(xí)和計(jì)算中，我為了指導(dǎo)學(xué)生對計(jì)數(shù)單位統(tǒng)一后才能計(jì)算的數(shù)學(xué)模型的自我分析思考，去引導(dǎo)提問，促進(jìn)學(xué)生思考。

結(jié)束語

在小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中，教師要注意將小學(xué)數(shù)學(xué)的建模思想滲透于教育和教學(xué)的過程之中，結(jié)合新課改的教育理念和思想，使學(xué)生主動形成善于運(yùn)用數(shù)學(xué)模型來解決問題的習(xí)慣和技能，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)和思維方式。同時，作為小學(xué)數(shù)學(xué)教師，學(xué)生在獲得數(shù)學(xué)模型學(xué)習(xí)的能力時，需要經(jīng)過一個不斷研究、實(shí)踐、深化的教學(xué)過程，這不是一蹴而就的。我們要注意去引導(dǎo)學(xué)生更好地理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)模型，讓學(xué)生積極主動的將抽象的知識具體化，去解決實(shí)際生活中遇到的問題，積極思考，只能通過對小學(xué)生建模思想的培養(yǎng)來實(shí)現(xiàn)。建模思想將枯燥的理論知識生動起來，是與實(shí)際生活相關(guān)聯(lián)，有利于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容的極好的方法。在小學(xué)數(shù)學(xué)中滲透建模思想，對教育事業(yè)的進(jìn)步具有里程碑式的意義，應(yīng)極力推廣建模思想的應(yīng)用，為我國培養(yǎng)更多的人才。