■蘇州市金閶外國語實驗學校 何繼華
在新課改不斷推進的大背景下,各個學科對學生的培養(yǎng)都不再僅僅是浮于表面地對課本概念的理解和練習題訓練,各個學科都在逐步形成適合的教育方法,逐漸將對學生獨立思考和多途徑解決問題能力的培養(yǎng)納入教學方法的重點方面。而對于數(shù)學學科而言,由于數(shù)學本身就帶有科學嚴謹?shù)男再|(zhì),當學生能夠帶著數(shù)學思想和數(shù)學方法思考問題時,也就更能適應這門學科的學習,這也是要將數(shù)學建模思想應用于小學數(shù)學教學中的意義。
在對學生進行教育之前,要先要求教師對數(shù)學建模及其思想有一個正確的認識,給予其足夠的重視,率先形成數(shù)學建模相關(guān)知識的完整體系。教師對待建模的態(tài)度直接決定了其準備工作的完善程度,又間接決定了課堂的質(zhì)量以及其對學生的吸引力,因此教師對數(shù)學建模的理解是至關(guān)重要的。應當高度重視,真正將數(shù)學建模思想作為教學的重要輔助,明白數(shù)學建模的特點,并根據(jù)不同特點將其應用于不同章節(jié)的教學中。
對于小學生而言,對各個學科的學習都處于一個剛剛?cè)腴T的階段,對于學科的學習目標、學習要求都還不太了解。同時考慮到該年齡段學生特有的活潑好動、注意力不易集中等特點,大部分學生對于數(shù)學這樣一個抽象理性的學科會本能地逃避,不喜歡,在學習基礎(chǔ)知識時可能就會有一些困難。這就要求教師一定要做好學生的引導工作,幫助學生克服對數(shù)學以及數(shù)學建模的恐懼心理,為后面具體深入地學習打好基礎(chǔ)。
有些知識點小學生在第一次接觸時會遇到理解問題,這時如果教師輔助以恰當?shù)臄?shù)學建模思想進行教學,對知識點進行一定簡化,化繁為簡,加速學生對于新課的吸收和理解,即可大大提高課堂效率。例如,蘇教版數(shù)學三年級下冊中“對于分數(shù)的初步認識”這一課時的教學,這時學生初步接觸分數(shù),教師就可以通過實際生活中對蘋果、西瓜等的分份數(shù)的問題向?qū)W生介紹整體與部分的概念,借由這個“分份數(shù)”的簡易模型將原知識點進行了簡化,讓學生感同身受,降低了學習難度,提高了學習效率。
作為調(diào)動學生積極性、發(fā)掘?qū)W生思考潛能的重要教學方式,小組學習帶有的分組、討論等特性為數(shù)學建模的學習提供了便利,學生在討論過程中本就可以調(diào)動更深層次、更活躍的思考。而且多人協(xié)作能為問題的解決提供多種不同的思路,并且在對其他人看法的思考和辯駁中完成對問題進一步、更深入的思考,形成更加系統(tǒng)化的知識體系,對學生的思維能力也能起到很好的鍛煉作用。教師不妨將這一點加以利用,在課堂上將學生隨機分組,組織小組討論活動,拋出問題,讓學生思考課上涉及的知識點可以與實際生活中的哪些東西聯(lián)系起來,鼓勵學生各抒己見,暢所欲言。既可以活躍課堂氣氛,增加趣味性,而且通過自己的討論與思考,得出的結(jié)論也會變得更容易理解,無形中完成了對知識點的鞏固。
對教學目標更清晰的認識是教學因材施教的前提,而教學的針對性越強,也就意味著能取得更好的效果??紤]到目前小學生主要包括低年級階段和高年級階段,受限于兩類學生接受理解和遷移應用能力的差別,對低年級階段學生的要求主要在于幫助其構(gòu)建對數(shù)學建模及其思想的初步了解,在一些知識點中有意識地融入數(shù)學建模思想,通過教師對學生的引導和進行一些簡單題目的訓練,幫助學生習慣數(shù)學建模思想和這種思考方式,為高年級階段更深入地學習和獨立應用數(shù)學建模思想打下一些基礎(chǔ);而對于高年級階段的學生,就應該提出一些更高的要求,這階段的學習對學生關(guān)于建模的理解有了更高的要求,需要學生深刻理解建模的基本方法和一些基礎(chǔ)性概念。這時學生就可以在教師的引導和幫助下嘗試自己結(jié)合具體情境完成數(shù)學模型的構(gòu)建,逐漸培養(yǎng)自己的建模能力,根據(jù)自己的理解形成一套獨特而行之有效的建模方法,用以解決此類問題。
教師應當對這兩類學生的教學特點了然于心,才能更好地貫徹因材施教的方針。在向不同年齡階段的學生傳授數(shù)學建模的相關(guān)知識和應用方法時,將不同年齡段學生的接受能力納入考慮范圍內(nèi),以此為依據(jù)制定不同的教學方針,實現(xiàn)對不同年齡階段學生的不同能力的培養(yǎng)。
在這個各類教學資源相當豐富的時代,教師應當善用這些已有的資料,輔助自己完成教學任務(wù)。針對數(shù)學建模,可供參考的資料主要來自各類建模書籍上的例題以及解答,教師可以向?qū)W生提供一些優(yōu)質(zhì)例題,并輔以答案,引導學生建立問題與答案之間的聯(lián)系,鼓勵學生利用已有的知識思考答案中的每一個關(guān)鍵點是如何得出的,通過這種逆推讓學生了解建模的解題思路,從“套路”入手,帶學生進一步走近建模,幫學生一步步窺見其全貌。在反復進行這項活動的過程中,教師還應鼓勵學生進行深入思考,多問幾個為什么,力爭將題目和標準答案的每一個公式、每一個知識點都搞懂,完全理解每一個結(jié)論得出的過程,同時還不能脫離原本的教材,將題目回歸于教材的知識點,這樣在鞏固基礎(chǔ)的同時完成知識的衍生與拓展,相輔相成。在這樣一個反復消化、吸收的過程中,學生的理性思考、分析能力勢必會得到提升,同時積累經(jīng)驗,足夠的知識和經(jīng)驗儲備能使學生在以后面對同類問題時熟悉解題流程,不會再驚慌失措。
數(shù)學文化來源于生活,這就決定了對于數(shù)學學科的學習注定離不開對生活中簡單或復雜事物的觀察,而數(shù)學建模恰恰是數(shù)學學科理論與實際生活之間轉(zhuǎn)換與溝通的工具,是相對晦澀但嚴謹?shù)睦碚撆c簡易明了卻缺乏科學性的實例之間共通的橋梁。將這樣一個工具應用于教學過程中,讓其更好地服務(wù)于小學數(shù)學教育,將使小學數(shù)學教育的意向有益發(fā)展,而在思考怎樣將其更好應用的過程,也將加深我們對于數(shù)學建模的了解,所以從各個方面來說,這都是一項有利的嘗試。