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      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

      小學數學教育論文

        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:

        [1] 郭小山.核心素養背景下小學數學思維能力的培養[J].課程與教學,2018,(12):43-44.

        [2] 羅正倫.淺談小學生解決問題中數學模型的構建[J].教育論壇,2018,(7):32.

        [3] 馬云鵬.如何在課堂教學中培養學生核心素養[J].中國德育,2018,(8):45-50.

        [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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