李小星
摘 要:數(shù)學(xué)模型猶如一把鑰匙,能幫助學(xué)生快速、準(zhǔn)確地找到知識(shí)的“突破口”,并快速地打開,同時(shí),學(xué)生在解題之后,能舉一反三,運(yùn)用這把鑰匙打開更多的知識(shí)大門。在這一過程中,學(xué)生明確了題意,理清了數(shù)量關(guān)系,并學(xué)會(huì)對(duì)各數(shù)量進(jìn)行合理分析,從而解決了問題。同時(shí),學(xué)生還收獲了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和自主合作、探究創(chuàng)新的精神,使數(shù)學(xué)真正融入學(xué)生的生活中,為終身學(xué)習(xí)、可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:解決問題;思想方法;明確題意;拓展知識(shí)
小學(xué)數(shù)學(xué)模型,主要是確定性數(shù)學(xué)模型。從廣義角度講,數(shù)學(xué)的概念、定理、規(guī)律、法則、公式、性質(zhì)、數(shù)量關(guān)系式、圖表、程序等都是數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型具有一般化、典型化和精確化的特點(diǎn)。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,模型無(wú)處不在。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,重視滲透模型思想,幫助小學(xué)生建立并把握有關(guān)的數(shù)學(xué)模型,有利于學(xué)生把握住數(shù)學(xué)的本質(zhì)。模型思想就是針對(duì)要解決的問題,構(gòu)造相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,通過對(duì)數(shù)學(xué)模型的研究來(lái)解決實(shí)際問題的一種數(shù)學(xué)思想方法。
一、數(shù)學(xué)模型有利于學(xué)生明確題意
學(xué)會(huì)審題、明確題意,是解決問題的前提。只有深入了解題意,合理運(yùn)用數(shù)學(xué)模型,才是正確地解決問題的基礎(chǔ)。
例如,在學(xué)習(xí)了梯形的面積計(jì)算之后,經(jīng)常會(huì)遇到這樣的題目:一堆木頭堆成梯形,最下方有20根,每往上堆一層就減少一根,一共堆了12層,這堆木頭共有多少根?很多學(xué)生不會(huì)解決此題,原因在哪?經(jīng)過詢問,原來(lái)是對(duì)問題意思理解不深,對(duì)整個(gè)題的理解也不深,不知道該與什么知識(shí)聯(lián)系在一起,還有一部分學(xué)生干脆采用連加的方法依次進(jìn)行計(jì)算。
然而,我們初次建立模型后,情況就不一樣了,對(duì)此題我們建立的模型如下:最下方的木頭根數(shù)=下底,最上方的木頭根數(shù)=上底,堆放層數(shù)=高,那么木頭的根數(shù)=(上底+下底)×高÷2,經(jīng)過練習(xí)學(xué)生初步建立此模型后,對(duì)此題的理解就非常容易了,自然就知道原來(lái)堆放的木頭根數(shù)實(shí)際就是解決梯形的面積問題。
二、數(shù)學(xué)模型有利于學(xué)生理清關(guān)系
理清數(shù)量之間的關(guān)系,并合理地使用數(shù)量關(guān)系,是解決問題的關(guān)鍵。學(xué)生往往在學(xué)習(xí)了某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,并不能將解決方法與問題“對(duì)號(hào)入座”,這時(shí),就可以通過題目中的重點(diǎn)詞,從眾多的模型中找出解題所需要的。
例如:小李和小劉在周長(zhǎng)400米的環(huán)形跑道上跑步,小李每秒鐘跑5米,小劉每秒鐘跑3米,他們從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)反向而跑,那么二人從出發(fā)到第二次相遇需要多長(zhǎng)時(shí)間?首先,我們建立的有關(guān)相遇問題的數(shù)學(xué)模型有:同時(shí)出發(fā),同時(shí)相遇(時(shí)間相等) 甲行路程+乙行路程=總路程 甲行路程-乙行路程=多行的路程 (甲的速度+乙的速度)×?xí)r間=總路程 (甲的速度-乙的速度)×?xí)r間=多行的路程,其次,從這些數(shù)學(xué)模型中,我們能找到解決這道題的數(shù)量關(guān)系應(yīng)該是與總路程相關(guān)的,因?yàn)槭堑诙蜗嘤?,所以總路程是兩個(gè)跑道的長(zhǎng)度。再對(duì)數(shù)量關(guān)系進(jìn)行變通,時(shí)間=總路程÷(甲的速度+乙的速度),問題很快便得以解決。
三、數(shù)學(xué)模型有利于學(xué)生合理分析
學(xué)生在解決實(shí)際問題的時(shí)候,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí),從而合理地分析題意,解決問題。
例如:兩根小棒分別長(zhǎng)8厘米和5厘米,想一想,能和它們圍成三角形的第三根小棒的長(zhǎng)可能是多少厘米?完成這道題,不能將目光停留在動(dòng)手操作、玩一玩、試一試上,而是要思考:用什么樣的數(shù)學(xué)思維方式來(lái)解決。既然題目出現(xiàn)了三角形以及各邊的長(zhǎng)度,那么一定與三角形的三邊關(guān)系有關(guān),即“兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊”,找出第三根小棒最長(zhǎng)是多少,最少是多少,那所有的問題便迎刃而解。
四、數(shù)學(xué)模型有利于學(xué)生拓展知識(shí)
當(dāng)學(xué)生的頭腦中已經(jīng)初步構(gòu)建起數(shù)學(xué)模型時(shí),需要組織學(xué)生將數(shù)學(xué)模型還原為具體的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí),即在可觀或可感的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)中加以運(yùn)用,使數(shù)學(xué)模型不斷得以擴(kuò)充和提升。同時(shí)學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用過程中認(rèn)識(shí)新問題,同化新知識(shí),并構(gòu)建自己的智力系統(tǒng)。
如學(xué)習(xí)了乘法分配率,我們要隨即設(shè)計(jì)如下變式練習(xí):簡(jiǎn)便計(jì)算(40-4)×25,由加變成減,學(xué)生有個(gè)思考、同化、接納的過程。再如,學(xué)習(xí)了“雞兔同籠”問題后,我們可以設(shè)計(jì)下面的練習(xí):小華買了2元和5元紀(jì)念郵票34張,共用去98元錢,求小華買了2元和5元的紀(jì)念郵票各多少?gòu)??這題從“雞、兔”轉(zhuǎn)化成郵票,學(xué)生從不同的情境、數(shù)據(jù)變化中認(rèn)識(shí)了“雞兔同籠”的內(nèi)涵,并將這一模型的外延加以拓展和延伸。
總之,數(shù)學(xué)模型猶如一把鑰匙,能幫助學(xué)生快速、準(zhǔn)確地找到知識(shí)的“突破口”,并快速地打開,同時(shí),學(xué)生在解題之后,能舉一反三。在這一過程中,學(xué)生明確了題意,理清了數(shù)量關(guān)系,并學(xué)會(huì)對(duì)各數(shù)量進(jìn)行合理分析,從而解決了問題。同時(shí),學(xué)生還收獲了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和自主合作、探究創(chuàng)新的精神,使數(shù)學(xué)真正融入學(xué)生的生活中,為終身學(xué)習(xí)、可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
張春梅.淺談在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中如何建構(gòu)數(shù)學(xué)模型[J].中小學(xué)數(shù)學(xué):小學(xué)版,2011(04).
編輯 李建軍