小學數學核心素養視域下建模思想的培養

發布時間：2020-09-25 09:32所屬分類：教育技術加入收藏

摘要：基礎教育是學生能力發展的關鍵時期，而數學是培養學生能力的一門必修課程。在核心素養理念下，培養建模思想，對于發展學生思維、提高學習能

　　摘要：基礎教育是學生能力發展的關鍵時期，而數學是培養學生能力的一門必修課程。在核心素養理念下，培養建模思想，對于發展學生思維、提高學習能力具有重要作用。本文以小學數學核心素養為背景，旨在探尋建模思想的培養策略，促進學生高效學習、發展能力。

　　關鍵詞：小學數學;核心素養;建模思想

　　為了適應教育改革，提高國際競爭力，2014年教育部提出“核心素養”，這是新課程改革地進一步推動和落實。核心素養概念的提出，課堂教學中培養學生模型思想就顯得意義非凡。數學建模是將生活中的問題，采用數學語言，抽象成數學模型，用數學的方法求出模型的解，并用來解釋或解決現實生活中的問題。

　　一、小學數學建模思想培養的意義

　　基礎教育階段中，小學生處于能力發展期，是培養模型構建和自主學習的重要時期。在傳統教學中，教師為了提高教學質量，忽略了學生自主探索的過程。構建數學模型解決問題是發展學生思維的重要途徑，最終促進數學學科核心素養的發展，具有重要意義。

　　首先，有利于提高學生解決問題的能力。核心素養視域下，新課標要求教師培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。在課堂教學中，提高學生解決問題的能力是教師的重要職責。模型思想是一個尋找、發現、建模、應用的完整過程。學生通過構建模型，一方面解決了當前問題;另一方面，提高了學生自主探索、思考的能力。核心素養下的教學關注學生的學習效率，學生將抽象的知識形象化、具體化，通過建立一種模型，解決同種類型題，提高了思考的效率，同時，加強了學生學習的自信心。

　　其次，有利于驅動學生學習的熱情。基礎教育階段，學生學習熱情的內在驅動是學習的興趣，也是最長久的動力來源。在時代的召喚下，教學強調生活化，使學生認識到數學知識在實踐中來，回到實踐中去。培養學生的建模思想，使學生認識到數學在生活中的廣泛應用，會用數學的方式思考問題，從而可以提高學生的興趣，產生學習的內在驅動。開展有意義的數學建模活動，可以提高學生學習的興趣，促進學生自主探索，核心素養也得到了發展。

　　最后，有利于創新型人才的培養。“學而不思則罔，思而不學則殆”。數學建模的構建就是培養學生創造模型的過程。構建一個數學模型，需要學生整合知識，自己主動構建知識。這一個完成的過程，注重學生能力的培養，有利于培養學生的創造力。核心素養背景下，要求教師要注重個人終身發展和關鍵能力的培養，而一個不會思考的學生是沒有潛力的學生。教師培養學生模型思想的同時，調動了活躍的思維，發現了不同的思路，從而提高學生的創新能力。

　　二、小學數學核心素養理念下建模思想的培養策略

　　傳統“灌輸式”的教學方式，脫離學生實際情況，限制學生個性發展。核心素養理念下的教學打破知識唯一的模式，注重培養多元化的高素質人才。建模思想對學生的自主探究能力、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策略培養學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，激起學生建模欲望。數學家華羅庚曾指出：“人們對數學學習缺乏熱情，原因之一是數學教學與現實脫節。”數學模型是來源于實際卻又高于實際的一種模型思想。建模給人的印象往往是抽象的、紛繁復雜的。只有把現實與課堂趣味性地連接起來，建立數學模型，解決現實存在的問題，學生才能感受到數學的應用價值，激發學習的欲望。

　　例如，有兩個商店售賣足球，單價均為60元。甲商店采取“買二送一”的活動，乙商店實行七折優惠活動。買同樣多數量足球的情況下，哪一家商店最便宜。再例如包裝問題，如何包裝才能最節約紙張。這些都是生活中常見的數學模型——最優化問題，教師利用學生熟悉的場景引入課題，創設富有意義的生活情景，讓課堂充滿活力，不僅可以激發學生學習的動機，還可以增強學生學習的自信心。

　　其次，感知具體實物，構建模型思想。數學是一門獨特的學科，部分知識相對抽象，要求學生具有較強邏輯思維。基于小學生的學習特點，形象思維逐漸過渡到抽象思維，使得學生理解知識、分析問題有一定的難度。建立模型的過程是持續感知和積累的過程。在日常的教學過程中，教師可以提供豐富感性的材料，多角度的幫助學生理解，使物體更形象化、具體化，為構建數學模型提供可能。

　　例如，我們在學習《露在外面的面》的內容時，學生缺乏空間想象力，抽象思維有待加強，教師可以根據學生的思維特點，通過讓學生感知實物模型，經過學生的梳理、構建，建立起數學模型。如下兩個例題，首先，教師引導學生通過求出前面幾個圖形中露在外面的面的個數，發現規律，初步建立模型;再次，在教師的引導、學生的認知的基礎上拓寬，求出第N個圖形中露在外面的個數。

　　最后，應用等價替換思想，建立數學模型。等價替換是數學教學中常見的一種思維方式，也是學生學習能力的體現。數學知識之間緊密聯系，環環相扣，使用等效替換思想來構建數學模型可以簡化復雜問題。數學問題錯綜復雜，學生通過等價替換思想分析問題，從題干中抽出一系列有效的數學信息，轉化為符號語言，從而建立模型，解決實際問題。

　　例如，在一個裝滿水的長方體水箱中，放入一塊不規則鐵塊后，水溢出，溢出的水放入底面是邊長為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，教師可以引導學生思考水溢出的原因，以及溢出水的體積與什么相關。通過一系列分析，學生在頭腦中逐步建立模型的雛形，發現溢出水的體積就是鐵塊的體積。抽象出數學信息，信息經過處理，學生可以建立等價模型，從而解決了問題。

　　總的來說，培養學生數學建模思想可以調動學生活躍的思維，提高學生創新精神和能力。作為站在教學一線的小學教師，在課堂中注重引入模型的元素，培養學生構建模型的能力，這是教學的難點。因此，在核心素養視域下，教師在教學過程中，應注重采用多元化的教學策略，引導學生積極思考、探索，培養出社會需要的人才。

　　參考文獻：

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　　[4] 張菊. “生活教育”引領中的小學數學模型構建[J].數學學習與研究，2018，(20)：98.

　　作者：龔麗燕

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