小学数学教材中模型思想分析

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  摘 要:模型思想在数学教学中有着重要的意义,是一种非常重要的数学学科素养。模型思想的培养要从教材出发,教材的编排遵循着模型思想,教师在设计教案时,要挖掘教材中的建模思想,将教材内容和学生的日常生活结合起来,让学生探究问题,建立数学模型,解答问题,真正地用活教材。
  关键词:模型思想;分析;教材;渗透
  《义务教育数学课程标准》中指出:“模型思想的建立是学生体会和理解数学与外部世界联系的基本途径。”由此可见“模型思想”在数学教学中有着重要的意义,是一种非常重要的学科素养。
  小学阶段是促进学生全面发展的重要阶段,小学数学学科的教学要着眼于小学生各方面能力的发展。但现今的小学数学教学却片面展开,教师教学理念落后,并未严格落实课标要求。课堂上常见的仍然是教师将数学的概念、公式、法则传递给学生,再让学生套用的模式。在这种理念的影响下,学生往往只能采用生搬硬套的方式来学习,导致其思考、探究和实践等方面的能力无法得到全面培养与提升,进而逐步削弱了学生的数学学习兴趣,不利于学生自信心的建立,更阻碍着学生的可持续发展。在课堂教学中重视建模思想的培养,可以让学生体验到数学知识的应用价值;另外,培养小学生的数学模型思想,还可以为他们学习其他科目助力,提升他们的综合素质。
  学生模型思想的培养要从教材出发。教材的编排遵循着模型思想,教师在设计教案时,要挖掘教材中的建模思想,将教材内容和学生的日常生活结合起来,让学生探究问题、建立数学模型,解答问题,使学生更有思想、方法,使其情感态度也得到培养。
  人教版小学数学三年级教材主要由数与代数、图形与几何、统计与概率以及综合与实践四部分课程内容组成。
  (一)在“数与代数”这一部分中渗透模型思想的教材内容主要包括数的认识、数的运算、常见的量和探索规律。(1)在数的认识中,一年级学生已体验用数表示事物的个数这一最初级的模型思想方法。在小学三年级,学生将开始尝试从现实生活的实例抽象出分数、小数的概念。从自然数扩展到分数、小数是人们认识现实世界数量关系的需要。(2)在“数的运算”中,小学三年级的学生要将二年级时借助学具构建的100以内加法和减法的计算模型移植到万以内数的加法和减法中,此时是模型思想的升级;其次,在现实情景中建立两位数乘两位数的计算模型,将成为多位数乘法的基础模型。(3)常见的量,主要用时间单位和长度单位描述现实生活中的简单現象,让学生体会数学和现实世界是紧密相连的。(4)探索规律,“数字编码”和“制作活动日历”的活动让学生体验到用数字的规律性模型可以解决生活中的许多问题。
  (二)图形与几何这部分渗透模型思想的内容主要包括图形的认识、测量、图形与位置。(1)三年级中几何图形主要是初步认识长方形和正方形边、角的特征。在教学过程中,师生需要准备丰富的感性材料,学生要多动手操作,要用多维度、全方位的思维方式去感知图形的特征,在积累丰富表象经验的基础上,进行抽象、概括,揭示数学模型的本质属性。(2)测量在三年级教材中的主要内容是a.体会并认识长度单位和质量单位;b.探索并掌握长方形、正方形的周长公式;c.探索并掌握长方形、正方形的面积公式。这些几何图形的计算公式是建立在学生已经理解“用字母表示数”的基础之上,也是学生进行几何运算和解决实际问题的数学模型。如对于面积公式的教学,可以让学生主动参与“面积计算公式”数学模型构建的各个环节,通过操作、观察、比较、交流,进而探索出计算公式,在多种数学思维中获得“数学再创造”的体验,使数学模型的构建更灵活、更有效。(3)图形与位置主要是指导八个方向,会用这些词语描绘物体所在的相对方向。对于发展学生的空间观念和推理能力有很大的帮助。
  (三)“统计与概率”在小学三年级教材内容中涉及复式统计表,数据统计囊括数据的收集、整理、分析和表示。为了更直观地表示数据,学生要学会统计表,它们属于数据分布情况的模型。
  (四)“综合与实践”是指一类以问题为载体、以学生自主参与为主的学习活动。可以理解为数学建模或实际应用,三年级教材中涉及的“集合”和“搭配”等是培养学生的模型思想、应用意识和创新意识的良好载体,是学生开展深度学习、养成探索能力的重要途径。
  学校教育中教师作为主导着,自身模型思想的掌握程度也影响着其教育理念的贯彻和课堂教学方法的选择。因此,教师应主动学习研究数学模型思想,只有这样,教师才有能力挖掘教材中蕴含的模型思想,才能在教学中渗透和引导学生感悟模型思想,落实课程目标。
  参考文献:
  赵鑫,王静.小学数学第二学段教学中模型思想的渗透策略[J].课程教学研究,2018(7):48-53.
  编辑 李琴芳
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