吳一飛
摘 要:數(shù)學(xué)與生活的方方面面存在著密切的關(guān)系,這就需要提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,而通過模型思想就能將數(shù)學(xué)知識和實(shí)際生活聯(lián)系起來,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力也會得到提升,將數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值凸顯出來。本文主要對如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透模型思想進(jìn)行了論述。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);模型思想;思考
模型思想是聯(lián)系數(shù)學(xué)知識和外部世界的基本途徑,而學(xué)生需要善于從現(xiàn)實(shí)生活、具體情境中將數(shù)學(xué)問題分析出來,利用數(shù)學(xué)符號來建立案例中所涉及的方程、不等式、函數(shù)等,然后將數(shù)學(xué)問題中的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律表現(xiàn)出來,學(xué)生在建立起初步的數(shù)學(xué)模型以后,對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就會產(chǎn)生濃厚的興趣。
一、利用生活經(jīng)驗(yàn),分析轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型
數(shù)學(xué)知識和生活實(shí)際之間存在著密切的關(guān)系,因此教師就需要善于將生活化的案例引入到教學(xué)中,讓學(xué)生利用自己已有的生活經(jīng)驗(yàn)來對其中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行分析和理解,也能夠?qū)⑸顔栴}轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型,體會數(shù)學(xué)模型在生活問題解決過程中所起到的作用。在具體的解決過程中學(xué)生的思路也會得到拓展,知識點(diǎn)也得到了鞏固。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級下冊“方程”的教學(xué)為例。
(教師在講臺上展示出天平。)
師:同學(xué)們,你們知道這是什么物體嗎?
生:天平。
師:那么誰能說一說天平有什么作用嗎?
生:天平可以用來稱東西,當(dāng)天平的指針指向中間的時候,那么就說明天平兩邊的質(zhì)量是相等的。
師:現(xiàn)在一個物體的重量是50 g,那么需要放多少砝碼才能夠保證兩邊相平呢。
生:50 g。
師:很好,我們?nèi)绾斡玫仁絹磉M(jìn)行表示呢?
生:物體的質(zhì)量=50 g。
師:在數(shù)學(xué)里面我們可以將物體的質(zhì)量用一個x進(jìn)行表示,那么上面的等式就可以表示成?
生:x=50 g。
師:在數(shù)學(xué)中我們將這樣的式子稱之為等式?,F(xiàn)在同學(xué)們再思考一個問題,如果在天平一端放了5個蘋果,需要250 g砝碼才能保證天平兩端平衡。如何來對這個式子進(jìn)行表示呢?
生:可以表示成5x=250。
師:同學(xué)們很聰明,這就是我們今天要學(xué)習(xí)的方程,方程是在等式的基礎(chǔ)之上學(xué)習(xí)的。同學(xué)們觀察方程有什么特點(diǎn)。
生:都有一個x。
師:沒錯,這就是我們要求的量,我們可以將我們要求的量設(shè)成x,這樣就能夠很好地建立等式,幫助我們解決一些實(shí)際的問題。那么接下來同學(xué)們來思考一個問題:方程和等式表達(dá)的是一樣的含義嗎?
生:方程一定是等式,但是等式并不一定是方程,因?yàn)榉匠讨泻衳,而等式中卻并不一定含有x。
師:說得真好,那么同學(xué)們想一想,如何對這個方程進(jìn)行解答呢?比如5x=250。這個x的值是多少呢?
生:在對方程進(jìn)行解答的時候,就需要將x單獨(dú)放在右邊,然后進(jìn)行計(jì)算,本題中的x=50。
師:看來同學(xué)們已經(jīng)將方程融會貫通,并且能夠利用方程來解決實(shí)際問題,真棒。
教師通過生活中常見的天平來進(jìn)行引入,讓學(xué)生在對天平原理理解的基礎(chǔ)之上再引入方程的概念,這樣學(xué)生的理解就會比較容易,而且教師利用生活中常見的稱量問題來幫助學(xué)生建立模型,學(xué)生以后再遇到與等式相關(guān)的問題時,也會依靠等式來建立方程,將方程思想貫穿到做題中。
二、把握教學(xué)時機(jī),掌握數(shù)學(xué)模型思想
在模型思想進(jìn)行滲透的時候,教師還需要把握好課堂教學(xué)的時機(jī),采用適當(dāng)?shù)姆椒▉磉M(jìn)行滲透,這樣學(xué)生在不知不覺中就會掌握數(shù)學(xué)模型的思想,而不會產(chǎn)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。教師主要是在知識的形成、實(shí)際操作以及問題解決過程中來進(jìn)行模型思想的滲透。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級下冊“百分比的應(yīng)用”的教學(xué)為例。
(在上學(xué)期期末的時候,學(xué)生學(xué)習(xí)了“認(rèn)識百分比”這部分的內(nèi)容?!保?/p>
師:同學(xué)們,新年好!同學(xué)們新年都玩得開心嗎?
生1:很開心。
師:那么同學(xué)們現(xiàn)在的體重和之前比有沒有變化呢?
生1:我稱了自己的體重,在過年之前我的體重是43千克,我現(xiàn)在是45千克,在家的時候吃了許多東西,所以就變重了。
師:我們在上學(xué)期結(jié)束的時候?qū)W習(xí)了“認(rèn)識百分比”,那么同學(xué)們能計(jì)算一下自己變重了百分之多少呢?
生1:我變重了2千克,那么百分比就是■×100%=4.65%。
師:看來同學(xué)們記得比較牢固,還沒有忘了百分比的基本概念。那么今天我們就來學(xué)習(xí)“百分比的應(yīng)用”這部分的內(nèi)容。先問同學(xué)們一個問題:你們家里面的錢都是如何保管的?
生1:我們家是存在銀行的,有時候我會和媽媽一起去銀行取錢。
師:那么同學(xué)們知道在銀行存錢的時候,會計(jì)算利息,比如年利率0.4%等,同學(xué)們能計(jì)算一下在銀行存了10000元,在一年之后能夠獲得多少利息呢?
生1:用10000×0.4%=40元,一年的利息就是40元。
師:同學(xué)們想一想在生活中還有哪些地方會用到百分比嗎?
生1:在打折的時候也會用到百分比。
師:一件衣服打八折,那400元的衣服賣多少錢呢?
生1:打八折就是400×0.8=320元。
師:同學(xué)們真聰明,已經(jīng)能夠熟練將實(shí)際應(yīng)用和數(shù)學(xué)知識結(jié)合起來,同學(xué)們以后再遇到與百分比相關(guān)的問題時,也需要靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識。
教師從學(xué)生寒假的體重變化來進(jìn)行引入,學(xué)生就會不知不覺對上學(xué)期學(xué)習(xí)的百分比知識進(jìn)行回憶,然后教師再將學(xué)生引入“百分比的應(yīng)用”這部分內(nèi)容學(xué)習(xí)中,然后通過多個模型來加強(qiáng)學(xué)生對百分比的認(rèn)識,學(xué)生的百分比知識的應(yīng)用能力也會提升。
三、進(jìn)行操作實(shí)踐,提高模型提取能力
教師在課堂中需要設(shè)計(jì)一些探究的環(huán)節(jié),讓學(xué)生親自參與到探究過程中,然后進(jìn)行動手驗(yàn)證,這樣就能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考,不僅能夠聽懂教師講解的數(shù)學(xué)模型,而且自己也能夠?qū)?shù)學(xué)模型應(yīng)用到數(shù)學(xué)問題解決中。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊“三角形”的教學(xué)為例。
師:在我們前面的學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)了長方形和正方形,今天我們就來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)幾何世界中一個新的數(shù)學(xué)角色——三角形。同學(xué)們說一說在我們的生活中有哪些三角形物體呢?
生1:三角尺是三角形的。
生2:路標(biāo)是三角形的。
生3:紅領(lǐng)巾也是三角形的。
師:同學(xué)們看到這些三角形的物體,能說一說什么是三角形呢?三角形的有什么特點(diǎn)呢?
生1:三角形有三條邊,三個角。
生2:三角形還有三個頂點(diǎn)。
師:沒錯,三角形有三條邊、三個角以及三個頂點(diǎn),但是同學(xué)們要注意三角形的三條邊都是由直線構(gòu)成的,三條弧線構(gòu)成的圖形并不是三角形。接下來同學(xué)們就來進(jìn)行三角形的制作。
(學(xué)生積極參與到三角形的制作中。)
師:同學(xué)們,你們制作好三角形以后,想不想知道三角形的面積有多大呢?
生:想。
師:你們需要按照老師的做法來對三角形作高,我們規(guī)定三角形的面積是底邊×高的二分之一,現(xiàn)在同學(xué)們來對三角形的面積進(jìn)行計(jì)算吧。
教師讓學(xué)生法從生活實(shí)際案例來進(jìn)行思考,通過觀察以后就會對三角形有直觀的了解,將三角形從生活實(shí)例中抽象出來,對三角形的性質(zhì)進(jìn)行分析的時候,學(xué)生也會抓住共性,學(xué)生的提取模型能力就會逐漸提升。
四、選擇合適習(xí)題,有機(jī)滲透模型思想
在通過題目來讓學(xué)生對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了解的時候,教師需要對習(xí)題進(jìn)行挑選,通過那些具有代表性的、能夠吸引學(xué)生興趣的題目來滲透模型思想,通過深入淺出的分析讓學(xué)生親自發(fā)現(xiàn)題目解決的關(guān)鍵點(diǎn),然后自然而然地將模型思想運(yùn)用到其中。以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)中“圓”這部分的教學(xué)為例。
師:同學(xué)們,在我們的生活中有許多的花壇,我們看到的花壇都是什么樣子呢?
生1:我看過到圓形的花壇。
生2:我還看到過長方形和正方形的花壇。
師:同學(xué)們真是善于觀察的好孩子,現(xiàn)在思考一個問題:有一個24米的木柵欄,我打算用這個木柵欄圍成一個花壇,怎樣圍才能夠保證花壇面積最大,為什么?
(學(xué)生開始思考起來,但是并沒有人站起來回答。)
師:同學(xué)們,你們是如何想的呢?
生1:這要用到面積計(jì)算的公式,我們學(xué)過了正方形、長方形、圓等圖形。
師:如何解決這個問題呢?
生1:對了,這就是最經(jīng)典的“誰的面積大”那道題目,在周長相等的時候,圓的面積大于正方形,正方形的面積大于長方形,所以將這個花壇建成圓形的,就可以保證面積最大。
師:同學(xué)們再想一想,如果用24米的柵欄和兩面墻圍成一個花壇,如何保證面積最大呢?
生2:那花壇就是扇形。
師:如果利用一面墻和24米柵欄圍成一個花壇,如何來進(jìn)行設(shè)計(jì)呢?
生2:那么就需要將花壇設(shè)計(jì)成半圓形,這樣才能夠保證面積最大。
師:同學(xué)們真聰明,可以很快將生活問題和數(shù)學(xué)知識結(jié)合起來,以后再遇到生活問題的時候,不要懼怕,要學(xué)會進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的遷移。
“誰的面積大”是小學(xué)數(shù)學(xué)中很經(jīng)典的一道題目,學(xué)生對解題過程和判斷過程也十分熟悉,但是將這道題和現(xiàn)實(shí)案例結(jié)合起來的時候,學(xué)生往往會不知道如何進(jìn)行遷移,此時教師就需要對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),一旦學(xué)生找到具體的數(shù)學(xué)點(diǎn)時,就會產(chǎn)生一種成就感,學(xué)生再遇到生活問題的時候也會主動進(jìn)行建模。
綜上所述,教師要將建模的思想逐步滲透到教學(xué)中,讓學(xué)生從一開始就增強(qiáng)知識應(yīng)用能力,這樣在面對綜合性的應(yīng)用知識的時候,就不會膽怯,會按部就班來進(jìn)行數(shù)學(xué)問題的解決,學(xué)生也會逐漸將建模思想作為自己數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一種基本能力。