如何在小学数学教学中培养学生的数学建模思想

2016-11-29 07:50高艺
中国校外教育(中旬) 2016年7期
关键词:数学模型建模数学知识

高艺

数学模型是一种合理的数学结构,将某种事物系统的特征或数量依存关系概括或近似表述,以准确地反映出系统各变量及相互关系。数学模型是表达和交流数学的有效途径,促进现实问题的有效解决,在小学数学教学中培养学生的数学建模思想,有助于帮助学生更加深入地了解数学、认识数学,激发小学学生对数学的学习兴趣,培养学生的创造性。

数学建模思想数学结构数学模型是一种合理的数学结构,将某种事物系统的特征或数量依存关系概括或近似表述,以准确的反映出系统各变量及相互关系。数学模型是表达和交流数学的有效途径,促进现实问题的有效解决,在小学数学教学中培养学生的数学建模思想,有助于帮助学生更加深入的了解数学、认识数学,激发小学学生对数学的学习兴趣,培养学生的创造性。总地来看,在小学数学教学中培养学生的数学建模思想,可以从以下几方面入手。

一、培养学生独立解决问题的能力,并构建建模意识

教学活动是教师与学生密切配合的过程,若教师单纯灌输知识而学生被动吸收知识,往往难以取得比较理想的学习效果。小学数学教学也不例外,为培养学生的数学建模思想,应当在学生现有知识体系的基础上,对新的信息进行有选择的加工,帮助学生更新数学知识系统,充分发挥学生的主观能动性和创造性,帮助学生开展自主性学习。相关实践研究表明,只有在完善的信息情境下,学生才能够实现对信息知识的选择和加工,而与学生生活经验存在密切联系的数学知识,能够深化学生的数学建模思想,全面提高小学数学的教学质量。因此,在小学数学教学过程中,应当鼓励学生独立学习、独立思考,采取有效措施培养学生的开放性、创造性等思维品质,培养学生的学习能力和独立解决问题的能力,激发学生学习数学的主动性。与此同时,当前小学数学教材中的内容设置大多是以问题情境—建立模型—解释应用等方式为主要模式,此种方式为小学数学教学过程中的建模提供了可靠的基础,便于从整体上强化学生的数学建模思想。

二、植入直觉思维训练,培养学生的想象能力

在小学数学教学过程中,在直觉的作用下,学生会对某个数学问题产生兴趣,并主动进行假设、猜想和验证等活动,以证明自己的数学猜想。比如,小学数学中教师对三角形三边关系进行讲解时,学生往往能够通过仔细观察发现三角形两边之和大于第三边,进而主动选择有效的方式进行验证,在进行观察和、比较及分析,追寻灵感,最终总结数学规律,这一整体过程就是建模的过程。在小学数学教学过程中,也应当将直觉思维充分融入到教学活动中,促使学生阐述自己的独到见解,帮助学生积极发现问题,进一步分析问题,充分发挥想象力和主观能动性,通过学生彼此之间的交流写作,深化学生对各类数学知识之间内在联系的理解和把握,从而全面培养学生的想象能力和数学建模思想,促进小学数学教学质量的提升。

三、构建建模模式,培养学生的创新能力

在小学数学教学过程中,培养学生的数学建模思想有助于培养学生的自主学习能力和创新能力,从而在一定程度上影响小学数学教学质量。因此,小学数学教师应当坚持与时俱进,不断完善自身数学建模相关知识,运用合理的教学策略,准确把握教学环节,以发现—探究—生成的数学教学模式中构建数学模型,培养学生的创造性思维,全面提高学生的数学知识应用能力。与此同时,应当鼓励学生运用所建立的数学模型解答生活实际问题,促使学生充分体会到数学模型的应用价值,提高学生对数学模型的重视程度,进一步培养学生的数学建模思想则更具便捷性和有效性。可以从数学题作业和生活题作业两个方面入手,让数学走入学生的生活中,强化学生的数学认知水平,培养学生的数学意识、探索意识和创新意识,鼓励学生积极深入到数学实践中,在应用数学知识的过程中认识新问题,发现新知识,逐步构建数学模型和知识系统,促进学生的全面健康发展。

总地来看,小学数学建模思想的形成是一个漫长的过程,具有一定复杂性和综合性,需要数学能力、创新能力以及其他能力的协同发展。在小学数学教学活动中培养学生的数学建模思想,有助于将抽象的数学知识丰富化,促进数学问题的有效解决,调动学生学习数学知识的主观能动性,帮助学生养成良好的思维习惯。

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