建构模型思想培养数学核心素养探究

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  摘 要:教师要在数学课堂教学中为学生创设生动的生活情境,描述数学问题的背景,让学生感知数学模型的存在,要注重引导学生学会追本溯源,了解模型的形成过程,直观地感知数学模型思想。同时,要重视培养学生的动手操作能力,让学生在应用模型解决问题的过程中逐步形成建模意识,从多方面探索数学问题的本质。
  关键词:模型思想;数学教学;核心素养;思维能力
  中图分类号:G421;G623.5 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2018)28-0041-01
  数学模型是用数学语言概括地或近似地描述现实世界事物的特征、数量关系和空间形式的一种数学结构。数学课程标准对符号化思想有明确要求,即要求学生“能从具体情境中抽象出数量关系和变化规律并用符号来表示”,这实际上就包含模型思想。数学课程标准不仅明确了数学的应用价值,还明确了建立模型是数学应用和解决问题的核心。本文从三个方面论述如何建构学生的模型思想,培养其数学核心素养。
  一、创设情境,关注社会
  在数学课程教学中,教师要学会将教材内容与生活相结合,为学生创设生活情境,描述数学问题的背景,让学生感知数学模型的存在。例如,教学三年级下册“两位数乘两位数”的时候,为了鼓励学生探索算法和学习估算,教师可以创设需要估算的问题情境,引导学生估算两位数相乘的结果。教师可先联系生活,创设这样的情境:“学校有30个班级,平均每个班有44个学生,那么学校共有多少个学生?”学生可先计算30×45的结果,即估算结果为1350,再减去每班多算的人数,得到具体人数为1350-30=1320。在这道题中,通过教材内容与生活的结合,教师可以帮助学生关注生活,让学生学会将生活中的情境转化为数学模型。在数学教学中,教师还可以创设另外一种情境:“小明为班上34名同学买尺子,每套尺子16元,那么小明应该带多少钱?”这个问题能让学生学会具体问题具体分析,如买东西要多估,要考虑舍去的部分。
  教师在创设情境的时候要重视联系生活,不仅帮助学生探索算法,还要使学生在解决生活中的问题的时候自主感知数学模型。建构数学模型,不仅能增强学生自主探索的意识,还能保证学生关注生活,时刻与社会接轨。
  二、追本溯源,了解形成过程
  教师要引导学生学会追本溯源,帮助学生在实际生活中感知模型的存在,让学生了解模型的形成过程,直观地感知数学模型思想。例如,在教学小学数学三年级下册“年、月、日”的时候,考虑到学生第一次严谨地认识年、月、日,很难记住其中的换算关系,教师可以从年、月、日的由来进行讲解,让学生理解性地记忆。说起“年”,学生都不陌生,但它的起源与平年、闰年的概念,很多学生不知道。教师可告诉学生:1年通常是指地球绕太阳公转1周的时间,大约是365.25天。平年有365天,闰年有366天,每4年里有1个闰年。讲解“月”的时候,要用模型讲解1个月就是月球绕地球公转1周的时间,用时大约29.5天。讲解“日”的时候,教师不能仅告诉学生白天和黑夜的1次循环就是1日,还要讲解为什么会有这样的循环。通过对起源的讲解,教师能够帮助学生理解年、月、日的换算关系,让学生充分领悟年、月、日的概念,以利于构建模型。
  教师要帮助学生在追本溯源的过程中理解新的概念,而充分领悟是创设情境、构建模型的保障。帮助学生追本溯源,了解模型形成的过程,能为学生之后的动手操作和探索本质奠定基础。
  三、动手操作,触及数理本质
  教师要重视培养学生的动手操作能力,引导学生用数学的眼光认识和处理周围的事物,在应用模型解决问题的过程中逐步形成建模意识,从多方面探索数学问题的本质。例如,在教学五年级下册“简易方程”的时候,考虑到学生只会进行算术思考,难以进行代数思考,教师可以把这节课的内容分为用符号表示数、解简易方程两个部分来讲解。首先,让学生学会在情境中用字母表示数。例如,家里有5个苹果,每个人只能拿1个苹果,分完还剩2个苹果,那么有几个人拿到了苹果?学生学着把未知数用字母x表示,就能很容易地列出方程x 2=5,也就学会了用方程表示数学问题,理解两边的等量关系。教师要引导学生在动手操作的过程中自主观察、操作,了解等量的基本性質,这样解方程就变得比较简单。如解x 2=5的时候,等式两边同时减去2,则x=5-2,即x=3。列方程与解方程是分开进行的,前者是应用,是建立模型,后者是计算。这不仅是应用与计算的联系,还是建模与数学的结合,两种结合能够帮助学生理解数理的本质。
  教师要引导学生在动手操作的过程中自主观察、思考,了解数学知识和现实世界的联系,培养学生应用模型解决问题的意识,帮助学生触及数理本质,更好地领会数学知识。
  总之,数学教师要为学生创设生动的生活情境,让学生感知数学模型的存在,要引导学生学会追本溯源,了解模型的形成过程,同时还要培养学生的动手操作能力,让学生通过应用模型解决问题,从多方面探索数学问题的本质。要深入领会数学课程标准的要求,灵活运用教学策略,强化学生的主体地位,加强师生之间的互动,注重建构学生的模型思想,培养学生的数学核心素养。
  参考文献:
  [1]章飞.小学生数学核心素养培养的一些思考——以“数”的学习为例[J].江苏教育,2016(05).
  [2]朱立明.基于深化课程改革的数学核心素养体系构建[J].中国教育学刊,2016(05).
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