小学数学建模论文

2022-04-15

【摘要】新课改背景下,对各学科创新教学模式、提高学生学科综合素养提出了更高要求。随着数学建模思想在教学领域的广泛应用,需要教师结合教学内容及学生的学习特点、学习需求,不断创新教学模式,优化数学建模思想在数学教学中的应用,推动小学数学课堂教学模式不断创新并取得良好效果。今天小编为大家精心挑选了关于《小学数学建模论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。

小学数学建模论文 篇1:

数学建模思想在小学数学教学中的应用研究

【摘要】数学建模思想是一种重要的数学思想,力求建立可行的数学模型以解决实际生活问题。随着教育体系的改革,数学建模思想在小学数学教学中的应用逐步得到社会各界的认同与广泛关注。本文分析了数学建模思想的内涵与必要性,并提出了数学建模思想在小学数学教学中的应用策略,即“创设生活情境,增强小学生的建模动力;优化课堂建模体制,实行小学建模教育教学的延伸;应用数学变量关系,培养小学生的数学建模能力;运用数学建模思想认识知识本质,解决现实问题”。

【关键词】数学建模思想;小学数学教学;应用策略

新课改背景下,我国对学生的教育提出了更高的要求,要求教师必须掌握与学科特点相适应的一整套教学方法,引导学生明确他们不应该只是学习课本概念或练习课后习题,而是要培养并提高学生解决问题的能力。对于数学学科而言,由于数学本身就带有科学严谨的性质,需要学生能够用数学思想和数学方法思考问题,因此,必须要将数学建模思想应用于小学数学教学中。

一、数学建模思想的内涵与必要性

第一,数学建模思想的内涵。数学模型是指参照某事物的数量依存关系或特征,借助数字语言,概括或近似地表述出的一种数学结构,具有广义与狭义之分,各种理论、各种概念及公式属于广义概念范畴,而狭义的概念一般只指可以反映特定事物系统及特征的数学关系结构。基于数学模型的概念表述,数学建模思想通俗来讲,是指建立数学模型的思想,通过建立可行的数学模型以解决实际生活难题。它是一种重要的数学思想方法,也具有广义与狭义之分。在初中、高中以及大学中,建立数学模型的解题方法普遍运用。相对来说,它在小学数学教学中应用较少。实际上,小学教学中运用加减乘除运算法则及公式解答应用题的过程,也是应用数学建模思想的过程。

第二,数学建模思想在小学数学教学中的必要性。一方面,数学建模思想的运用可以激发小学生的学习兴趣。如果继续采用传统的教学方法,则容易使小学生难以消化与理解,而数学建模思想的运用可能会帮助小学生轻松地解决数学难题,提高他们的学习积极性。另一方面,一个具备数学建模思想的学生会通过模型不断对数学问题进行假设与验证,成为小学数学教学中的主体,不仅可以有效发挥他们的主体意识,还对学生自身思维的发展具有重要的作用。概括来说,在小学数学教学中引入数学建模思想可以激发学生的学习兴趣,促进学生主体意识以更好地接受和掌握新的数学知识,形成系统的数学思维,进而提升运用数学建模思维解决问题的能力。

二、数学建模思想在小学数學教学中的应用策略

第一,创设生活情境,增强小学生的建模动力。生活情景能克服数学课堂的枯燥感,让小学生积极主动投入到数学学习之中。而微课和多媒体的应用则起到“催化”的作用,借助音频与视频当做教学活动的辅助技术手段,通过精彩的图画刺激学生的感官以及思维,帮助小学生建立起数学归纳与分析模型的意识与思维,让小学生逐步提高自己的数学建模能力。譬如在教学活动“图形的运动”中,老师可以先向学生出示大挂钟并讲一下大挂钟摆动的原理,然后在钟面上拨动指针,使之旋转,让学生观察钟表上的时针旋转的过程,分清时针是顺时针或逆时针方向旋转及旋转度数,明确旋转的含义,探索图形转换的特征,再然后引导学生在方格纸上画出诸如正方形、长方形、三角形等简单图形旋转90度的图形,让学生掌握“图形运动”的相关知识。

第二,优化课堂建模体制,实行小学建模教育教学的延伸。小学数学老师在开展数学建模实践课堂教学的过程中应当明确课堂教学的教育目的,凸显数学教学内容在教学中的重要作用,并且必须与现实生活相联系,列举部分让小学生较为感兴趣、有亲和力的数学案例,充分运用现有的数学教育资源教学。这样不仅会高效缩短数学建模教育的时间,还提升了小学生对于数学课堂教学知识的进一步理解与把握。比如,在五年级上册《因数与倍数》教学中,小学数学老师在教授数学教材时,利用各式各样的小昆虫及坚果开展建模活动,全面调动小学生学习数学知识的自主性与热情。另外,小学数学老师也可以有效引导小学生与现实生活相联系,利用日常生活中常见的桌椅板凳、装潢的数目展开数学建模活动。小学数学老师必须要提供一个自由、欢快、轻松的学习气氛,帮助小学生增强对数学重点知识与数学难点知识的理解与把握。

第三,应用数学变量关系,培养小学生的数学建模能力。当小学生开始有数学建模思想后,小学数学老师可以运用各种不同符号语言表达数学变量彼此之间的关系,鼓励小学生对不同变量间的关系展开进一步探究,指导小学生合理判别与选用,最终初步构建出相应的模型。譬如,在六年级下册教学活动《正、反比例》那一具体内容时,小学数学老师可以按照教材向小学生提供两组不相同的数字变量关系,如其中一组木棍的长度是8、10、12,另一组木棍的长度是14、16、18。小学数学老师可以运用数学建模思想对小学生的学习思维展开正确启发,鼓励小学生主动对其给出的两组变量间存在的关系展开深入探究与推算分析,以此得出那两组变量间存在正比例关系。另一方面,小学数学老师应充分知晓到数学建模思想仍处于发展时期,应对数学课堂教育推行科学、合理的设计。通过对小学生当前学习能力以及教材的知晓,构建出科学、健全的数学建模思想,以帮助小学生提高自己的数学专业业务素质与综合能力,推动他们在教学活动中迅猛吸取全新的数学知识。

第四,运用数学建模思想认识知识本质,解决现实问题。在小学数学教学中,教师需要设置概念教学活动,使得小学生依照亲身体会与经历由最初的抽象到具体,全面归纳客观事物尚存的本质特征,进而高效提升小学生的数学归纳能力。此外,小学数学老师需要积极鼓励小学生总结与归纳解题规律,培养小学生的解题思绪与解题规律,并且依照对于小学生这部分解题规律的掌握程度提高他们妥善解决各种关键问题的能力,进而提升小学生的概括归纳能力。比如,在展开五年级下册《长方体和正方体的表面积》这个课时,教师需要指导协助学生归纳总结求表面积的各种情况:求长方体通风管表面积只需求四个侧面的面积;教室粉刷四周和地面时不需求上面的面积;灯管的照射面积只需求底面积等。在小学数学课堂教学中,运算应是最为根基础也应是最为关键的部分,主要体现在加、减、乘、除这四种运算上。数学运算不断贯穿于小学数学课堂教学整个时期,因而,提高小学生的运算能力也是十分有必要的。

综上所述,合理利用数学建模思想有利于激发学生的学习兴趣,促进学生形成系统的数学思维,提高解决实际问题的难题,并提高了教学质量。因此,教师应该将数学建模思想贯彻在小数数学教学中,创设生活情境,增强小学生的建模动力;优化课堂建模体制,实行小学建模教育教学的延伸;应用数学变量关系,培养小学生的数学建模能力;运用数学建模思想认识知识本质,解决现实问题。

参考文献:

[1]程军,朱彪,孔维丽.数学建模思想在小学数学教学中的应用[J].文化创新比较研究,2020,4(4):97-98.

[2]岳红伟.数学建模思想在小学数学教学中的应用探讨[J].数学学习与研究,2020(12):126-127.

作者:陈馥芳

小学数学建模论文 篇2:

数学建模思想在小学数学教学中的应用研究

【摘 要】新课改背景下,对各学科创新教学模式、提高学生学科综合素养提出了更高要求。随着数学建模思想在教学领域的广泛应用,需要教师结合教学内容及学生的学习特点、学习需求,不断创新教学模式,优化数学建模思想在数学教学中的应用,推动小学数学课堂教学模式不断创新并取得良好效果。本文就数学建模思维在小学数学教学中的应用策略进行探究,以期对提高小学数学教学水平有所增益。

【关键词】数学建模思想;数学教学;应用策略

伴随新课改的不断深入,要求各学科教学改变传统的教学模式,创新教育理念,优化教学质量。在小学生数学教学中,需要教师通过科学、有效的教学模式,提高小学生数学学习积极性和主动性,优化其数学思维,促进小学数学课堂教学水平及学生数学综合素养明显提升。在素质教育背景下,数学建模思想的关注度在不断增加。但在小学数学教学中,由于教师对这一思想尚缺乏深入了解,这种现状不利于小学数学教学质量的提升和学生数学素养的优化。需要教师结合教学内容、教学实践及学生学习情况,不断探索数学建模思想的应用,以促进小学生数学教学质量及学生的学科素养。

一、数学建模思想的定义

数学建模思想是指将一些实际的、与数学相关的问题抽象形成普通的数学理论,并通过所学的数学知识、数学思维来探究数字常量以及变量之间所具有的函数关系,在此基础上使用相关定理、概念等对数学模型问题进行处理以实现答疑解惑。

二、小学数学教学中应用数学建模思想存在的问题

(一)缺乏明确的建模教学目标

在传统数学教学中,课堂教学主要采用教师主讲的方式进行,教学形式主要是照本宣科,缺乏创新,学生只是处于被动学习的状态,难以有效调动其学习积极性、主动性,也制约了小学数学课堂教学质量和效率,需要教师不断吸收新的教学理念,不断探究新的教学方法,以促进学生数学学习主动性及数学素养的不断提升。在小学数学教学中,要考核教学任务有无达标,需要明确教学目标,这也是考核教学工作的一项重要指标。因为教学目标是否明确以及明确程度、还有其科学合理性均会影响到教师教学时间的有效性。从目前教学实践来看,不少教师在对数学的理解及其施教工作中,尚没有建立起明确的建模目标。如,在线段图相关知识点的教学中,一位教师会在教学中的三个阶段分设三个差异化的教学目标。一是要求学生了解什么是线段图、其作用有哪些?二是要求学生能够画出简单线段图,三是懂得借助线段图去解决实际问题。从这名教师所确定的教学目标而言,他还没有把数学建模思想考虑进去,只是针对知识点制定出简单的能力目标,而缺乏明确的建模教学目标,也没有明确通过学习,学生能够达到怎样的能力标准,以及如何掌握并建立数学模型。

(二)建模教学的过程缺乏创新

从教学内容的选择来看,部分教师更多的是依据教材中关于各数学知识点的排列顺序,挑选相关基础知识,结合自身积累的教学经验进行习题设计。在这个过程中,只是对学生关于基础知识点的掌握及解题技巧,而没有对适合运用数学建模思想的内容进行有针对性地选择。同时,在目前运用数学建模实施教学的过程中,教师关于教学的设计通常包括四部分,即引入新课、传授新课、强化训练和课堂总结,在教学过程中主要采用审题、绘图、列算式及解答这几个常用的解题步骤,而没有意识到需要根据具体数学模型来设计相应、特定的教学环节。在这种教学理念下,教师不管是讲授哪一类数学知识,都一概采用这种一成不变的教学模式,而未能对教学过程进行创新,因而无法有效调动学生数学学习积极性和主动性。

(三)建模教学过程缺乏针对性

从目前小学数学教学实践来看,教师普遍采用讲授法展开数学课堂教学。这种教学方法具有效率高的优势,能够使学生在短时间内接受更多的知识及信息量,从而大大提高教学效率。但这种教学模式明显的不足在于,学生在课堂教学过程中无论是思维,还是学习状态都是处于被动状态,其思维主动性、灵活性及学习的积极性得不到有效激发。与其它教学模式比较而言,讲授法应当更适用于对系统化知识体系的教学,但不利于学生思维能力的培养与训练。另外,教师在实际教学中也会经常采用练习,这种教学方式的特点是通过重复、强化的练习培养学生掌握相关数学学习技巧。这种练习法教学,可以有效培养和开发学生的学习潜能并激发其创造力,但在应用过程中要注意避免过量。如,在线段图相关知识点的教学中,学生在对这一知识的学习中,需要详细的讲解及强化习题训练,同时还要进行运用实践,也就是说学生对建模过程的体验,要比他们对知识的单纯理解和掌握更为重要。但在具体教学实践中,不少教师会对数学模型所具有的特殊性缺乏足够的重视,导致其对于建模教学的方法设计上缺乏明确的针对性,这种教学模式显然无益于学生建模能力的培养和提升。

三、数学建模思维在小学数学教学中的应用策略

(一)对数学建模教学明确具体目标

制定明确而有针对性的教学目标,有助于更好地开展数学教学活动,并使教学达到预期目标。目前我国小学教育主要包括低年级和高年级两个阶段,低年级阶段其教學目标要侧重于在课堂教学中有针对性地融入建模思想,通过相应的训练和启发培养学生形成并具备建模理念,通过相关训练让学生初步形成对建模过程的认知。在高年级阶段,教师需侧重于引导学生深入领会建模思想及常规方法,在此基础上进行训练以培养他们具备一定的建模能力。这需要建立在学生对不同的数学模型能够清晰理解并应用的基础上,同时要有意识地培养学生逐步具备结合具体情境完成模型构建的能力。在传授数学模型相关知识及技能过程中,教师需引导学生掌握构建数学模型基本过程、相关公式推导及模型的变式,具备采用数学模型去解决具体问题的意识和能力。在数学建模过程及具体方法上,教师要注重学生对建模过程的深入体验,以培养和优化学生的抽象概括能力、推理判断能力。针对学生应具备的价值观、情感态度上,教师要注重学生科学思维方式的培养,促使其具备独立思考的能力和良好的团队合作精神。

(二)对数学建模教学明确具体内容

数学建模教学需要明确具体教学内容,而教学内容主要通过教材、教师拟定的教学方案及制作的教学课件来体现。所以,教师需结合班级内学生的学习基础、学生特征和学习需求及数学学习能力等因素来选择相应的教学内容,以实施数学建模教学。在具体教学内容选定中,教师要明确并遵循如下原则:一是内容选定的基础性原则,由于小学阶段学生的年龄较小,尚缺乏良好的接受能力,他们在数学教学中更适合接受基本知识点及相应技能的学习,因此,教師需把握好教学内容的难易程度,以保证数学建模教学质量。这一原则是保障数学有效教学及学生实现良好发展的前提条件。二是内容选定的趣味性原则,即选定的教学内容要富于趣味性,对学生有较强的吸引力,这样才能有效激发小学生的学习积极性和思维活力,使其高效参与教学活动并达到预期目标。

(三)对建模教学合理设计具体环节

在数学建模教学中,教学方法除了包括教师的具体教法,同时也包括学生的学习习惯及学习方法。因此,数学教师在建模教学方式的选定时,必须要结合具体教学内容、教学目标、学生心理发展情况等因素以选择相应的教学方式,并精心设计好建模教学中的每个环节。首先,教师可引导学生对之前所掌握的知识进行全面梳理和复习,并创设形象、直观而有趣的教学情境,以调动小学生的学习兴趣和积极性,继而导入新的教学内容。教学过程中可采用小组合作学习方式,让学生在合作与交流中深入体验数学建模全过程。在此基础上,教师可顺势提出几个学生熟悉的问题,引导学生借助模型解决,以增强学生的自信心。在模型变形教学时,可启发学生根据实际情况相应调整数学模型促进问题的有效解决。

综上所述,数学建模思想在小学数学教学中的应用,是一种新的有效的教学模式,有助于调动学生的数学学习积极性,不断优化学生的数学思维与数学能力。要进一步提高数学建模的应用和水平,还需要教师结合教学实际,明确建模教学具体目标及教学内容,精心设计教学环节,以促进小学数学教学质量不断提升。

【参考文献】

[1]荀升亮.数学建模思想在小学数学教学中的应用研究[J].读书文摘,2016,20(12):217

[2]王琼.数学建模思想在小学数学教学中的应用研究[J].都市家教,2016,15(8):207

[3]张冬倩.小学数学统计与概率教学应渗透数学建模思想[J].陕西教育,2012,10(10):40

(福建省惠安县辋川中心小学,福建 泉州 362100)

作者:黄泽阳

小学数学建模论文 篇3:

数学建模在小学数学教学中的运用

摘要:数学建模能促进小学数学教学的发展,尤其在讲解教学的重点和难点问题时,通过数学建模能取得比较理想的教学效果。本文阐述了数学建模的含义,并探究了在小学数学中运用数学建模的方法,以期提高小学数学教学效率和学生的学习效率,为学生今后更深层次的数学学习奠定良好的基础。

关键词:数学建模 小学数学教学 运用

数学建模是指通过计算得到的结果来解释实际问题,并接受实际检验,建立数学模型的全过程。小学数学知识集抽象性、思维性和逻辑性于一体,然而小学生年龄小,抽象思维尚不成熟,难以理解和掌握较难的数学知识。这时,如果教师能合理地运用数学建模,就能有效训练学生的抽象思维,培养学生的创新能力,让学生的思想变得更加灵活,从而提高小学数学课堂教学效率和学生的学习效率。但是,教师一定要掌握好运用数学建模的尺度,过度或不合理地使用数学建模,反而不利于学生的数学学习。

一、什么是数学建模

在小学数学教学过程中运用数学建模,教师首先要了解数学建模是什么,怎样运用数学建模,才能取得令人满意的效果,实际上,在小学数学教学中运用数学建模,就是在教学过程中,教师利用数学语言把实际现象描述出来。而实际现象的内容可以是具体的自然现象,也可以是抽象的逻辑现象。通过数学建模进行教学,可以明显增强学生的抽象思维,让学生在学习知识的基础上,更好地理解数学知识的内涵,掌握运用数学知识的技能。

除此之外,在运用数学建模进行教学时,教师必须不断地提升自己的能力,以满足运用数学建模教学的要求。可见,数学建模不仅能激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,还能有效提高教师的专业技能和教学水平。

二、运用数学建模的方法

1.设计高质量的问题

高质量的问题可以集中学生的注意力,引导学生正确地思考问题。在设计问题时,教师要有意识地融入生活因素,拉近学生和知识之间的距离。由于小学生年纪较小,为了让学生主动投入到学习中,教师一定要设计高质量的问题,真正运用好数学建模。

首先,教师要激发学生数学学习的兴趣。小学数学的教学内容比较枯燥,时间一长,学生难免会感到疲劳,甚至有的学生会产生厌学情绪。因此,教师要注意设计高质量的问题,集中学生的注意力,并在提问后,给学生预留思考和解决问题的时间和空间,学生会因为自己参与到问题的解决过程中而感到兴奋,更加深刻地了解和记忆知识,真正感受到数学的美和神奇;其次,在设计问题时,教师一定要注意把生活因素引入数学教学中,同时,还要注意问题的科学性和合理性,不能让问题脱离学生的生活实际,否则学生会失去解决问题的兴趣,而是应把生活实际与教学内容结合起来,激发学生的学习兴趣。如在提问时,教师可以把问题的背景设定为学生出去郊游,或者和爸爸妈妈一起吃饭,或者和同学一起做游戏等。这样会让学生对问题产生熟悉感,调动学生解决问题的积极性;最后,在构建数学模型时,教师应选择经典的或最有价值的模型,这样才能发挥数学建模的最大作用。如在教学《分数》时,教师可以用分梨这个例子,并引入“快算24”的游戏。

2.运用数学建模的具体方法

在运用数学建模时,教师还要选择合适的运用方式。首先,在运用数学建模时,教师可以选择小组讨论的形式,让数学建模发挥最大的作用。当学生进行分组讨论时,教师可以从旁指点,以帮助学生理解教学内容,吸收教师思想的精华。此外,通过各组代表讨论和交流,能让所有学生都有表达的机会和权利;其次,教师要注意问题的阶段性。学生的能力是有限的,所以在运用数学建模教学时,教师要考虑学生的能力特点,循序渐进地促进学生发展。

只有科学地运用数学建模,才能取得理想的数学教学效果。笔者希望广大数学教师认真思考,并在实践中摸索科学运用数学建模的方法。

参考文献:

[1]钱仕平.小学数学“建模”教学策略[J].广西教育,2013,(45).

[2]张永东,陈怀琳.小学数学模型构建策略研究[J].厦门广播电视大学学报,2012,(2).

(作者单位:江西省上饶县应家乡中心小学)

作者:吴金江

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