藍鳳珍
【摘 要】在生活中發(fā)現(xiàn),在生活中體驗,數(shù)學(xué)是當代科技生活的一個重要組成部分和思想庫。培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的一個重要方面,而應(yīng)用數(shù)學(xué)去解決各類實際問題就必須建立數(shù)學(xué)模型。《數(shù)學(xué)課程標準》明確要求數(shù)學(xué)要把學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程當做建立數(shù)學(xué)模型的過程,并在建模過程中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,引導(dǎo)學(xué)生自覺地用數(shù)學(xué)的方法去分析、解決生活中的問題,讓學(xué)生在進行探究性學(xué)習(xí)的過程中科學(xué)地、合理地、有效地建立數(shù)學(xué)模型。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);課堂教學(xué);滲透;模型思想;建模
一、小學(xué)數(shù)學(xué)模型思想概述
數(shù)學(xué)模型思想是運用數(shù)學(xué)語言、符號或圖形等形式, 來刻畫、描述、反映特定的問題或具體事物之間關(guān)系的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),以及客觀事物的一般關(guān)系。數(shù)學(xué)模型思想是一種數(shù)學(xué)思想。《標準》不僅明確了數(shù)學(xué)模型和模型思想兩者之間的關(guān)系, 同時它也為我們?nèi)绾卧诮虒W(xué)中培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)模型思想指明了努力的方向。在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中必須運用典型案例來具體介紹建模的方法,從而達到“數(shù)學(xué)建?!彼枷氲臐B透和教育。數(shù)學(xué)建模對小學(xué)生乃至教師來說都是一個新事物,有別于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,從學(xué)科特點的角度看數(shù)學(xué)建模教學(xué)則可以很好開拓思維學(xué)生思維,激活學(xué)生跳躍性思維。因此, 在教學(xué)中如何有效幫助學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)模型, 加強對知識的內(nèi)在體驗和感知, 進而發(fā)展學(xué)生的模型思想, 成為了我們課堂教學(xué)研究的關(guān)鍵。
二、如何在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中滲透模型思想
(一)緊扣三維目標
緊扣三維目標是培育數(shù)學(xué)模型思想的重要條件。在《課程標準(實驗稿)》中,其提法是“教學(xué)應(yīng)結(jié)合具體的數(shù)學(xué)內(nèi)容采用‘問題情境一建立模型一解釋、應(yīng)用與拓展的模式展開,讓學(xué)生經(jīng)歷知識的形成與應(yīng)用的過程,從而更好理解數(shù)學(xué)知識的意義。”可以這樣簡單認為數(shù)學(xué)建模及其過程更多地其實是一種教學(xué)活動過程和模式,其本身更加強調(diào)的是教學(xué)上的意義。筆者認為數(shù)學(xué)意義就在于探索、獲得數(shù)學(xué)模型,反之就是運用掌握的數(shù)學(xué)模型解決實際問題的思想、程序與方法, 而不是簡單的學(xué)會某些數(shù)學(xué)知識。小學(xué)階段的數(shù)學(xué)模型主要都是確定性數(shù)學(xué)模型, 一般呈現(xiàn)的方式主要包括概念、法則、公式、性質(zhì)、數(shù)量關(guān)系等等, 但這這些知識技能不能簡單取代或者等于全部,數(shù)學(xué)更在意的是思維過程和方法。以知識為上,不是我們教學(xué)目標的追求,那是有形無實的空心蘿卜。學(xué)生的思維品質(zhì)和數(shù)學(xué)思想素養(yǎng)才是數(shù)學(xué)靈魂之所在, 數(shù)學(xué)模型包含其中。因此, 筆者認為數(shù)學(xué)模型不是課堂教學(xué)的唯一目標, 也不是最終目標, 我激情新課程們更應(yīng)該關(guān)注建構(gòu)獲取數(shù)學(xué)模型的整個過程。俗話說“授人以角,小如授人以漁”,講的就是同樣一個道理。因此,緊緊圍繞知識技能、數(shù)學(xué)思考、問題解決、情感態(tài)度等多個維度為出發(fā)點,賦予數(shù)學(xué)模型以豐富的數(shù)學(xué)內(nèi)涵,才能為培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的模型思想創(chuàng)設(shè)更加重要的先決條件,其意深遠。
(二)激發(fā)問題意識
沒有強烈的問題意識,就不可能激發(fā)學(xué)生認知的沖動性和思維的活躍性,更不可能激發(fā)學(xué)生的求異思維和創(chuàng)造思維。我們知道,問題是新課標提倡的學(xué)習(xí)方式的核心。從心理學(xué)角度而言,“問題意識是指問題成為學(xué)生感知和思維的對象,從而在學(xué)生心里造成一種懸而未決但又必須解決的求知狀態(tài)”。從而數(shù)學(xué)模型思想的培養(yǎng)和發(fā)展也就無從談起,解決實際問題也就成為一句空談。筆者以《分數(shù)化小數(shù)》教學(xué)案例做探析,問題的重要作用足可窺見一斑。
師:一個分數(shù)能否化成有限小數(shù),與分數(shù)的哪部分有關(guān)?
生1:我認為與分子有關(guān)。
生2:我認為與分母有關(guān),與分子無關(guān)。
生3:我想與分子、分母都有關(guān)吧。
生4:我好像感覺與十進分數(shù)有關(guān)。
在疑問中激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)、思考的愿望,而且更能夠調(diào)動起學(xué)生解決問題的沖動和需求,進而也就為我們培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)模型思想提供充分的內(nèi)涵保證。
(三)運用符號意識
運用符號意識是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生模型思想的重要品質(zhì)。在課堂教學(xué)中,應(yīng)該逐步引導(dǎo)和加強對學(xué)生符號意識的培育,讓模型思想的發(fā)展成為真正的可能。運用符號表示數(shù)、數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律是培育符號意識主要主要途徑;運用符號又可以開展一般性的運算和推理。符號的使用是數(shù)學(xué)表達和進行數(shù)學(xué)思考的重要呈現(xiàn)形式。所謂的“數(shù)學(xué)表達”和“數(shù)學(xué)思考”,終極所指便是數(shù)學(xué)模型。學(xué)生通過這樣有意識的反復(fù)觀察、分析和比較,小斷地嘗試和調(diào)整問題解決的策略。在潛移默化的活動中學(xué)生的模型化思想逐漸成形和提高,并最終對抽象出來的數(shù)學(xué)模型進行解讀與應(yīng)用。所以說,學(xué)生符號意識能力的強弱,首先決定了思維發(fā)展的進程,其次是直接影響到了學(xué)生對于概念的理解和建構(gòu)。
(四) 呼喚思維多元化
方法是中介,思想才是本源,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)模型思想需要多元化的思維模式。在以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動過程中,都是通過分析、比較、判斷、推理、猜想、驗證等思維活動來完成的,從而達到探究、挖掘具體事物的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì),最終以符號、模型等方式揭示數(shù)學(xué)的基本規(guī)律,化繁為簡,使共性的問題有了共同的程序和方法。因此,從這個角度而言,數(shù)學(xué)模型不僅反映了數(shù)學(xué)思維的過程和數(shù)量之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系,真實地反映了數(shù)學(xué)思維高級和有效性。毋庸置疑,多元的思維方法,就是是建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的重要方法。
總的來說,小學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的過程是師生雙方交互作用和共同發(fā)展的過程,學(xué)生是主動探索知識的“建構(gòu)者”。 教師不應(yīng)只是“講演者”,而應(yīng)不時扮演下列角色:參謀——提一些求解的建議,提供可參考的信息,但并不代替學(xué)生做出決斷。詢問者——故作不知,問原因、找漏洞,督促學(xué)生弄清楚、說明白,完成進度。仲裁者和鑒賞者——評判學(xué)生工作成果的價值、意義、優(yōu)劣,鼓勵學(xué)生有創(chuàng)造性的想法和作法。讓數(shù)學(xué)課堂數(shù)學(xué)建模教學(xué)煥發(fā)新的生命,給數(shù)學(xué)學(xué)科插上夢的翅膀,必將對小學(xué)生以后的學(xué)習(xí)生活影響深遠。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制定. 義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準[M]. 北京 :北京師范大學(xué)出版社 ,2011.
[2]劉朝暉.現(xiàn)代小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)的基本原理與方法[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.
[3]馬云鵬.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)論[M].北京:人民教育出版社 ,2002.
[4]陳璐.例談“數(shù)學(xué)建模”能力在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的培養(yǎng)[J]. 中國科技創(chuàng)新導(dǎo)刊,2010(27).