数学建模教学培养学生核心素养

数学建模教学培养学生核心素养
发布时间：2021-11-11T05:12:23.474Z 来源：《中小学教育》2021年27期作者：王春霞
[导读] 数学建模是新时期的一种教学概念，不仅可以优化课堂的教学资源，还可发展学生的综合素养，帮王春霞
江苏省盐城市滨海县通榆镇中心小学
摘要：数学建模是新时期的一种教学概念，不仅可以优化课堂的教学资源，还可发展学生的综合素养，帮助学生更加轻松地理解和记忆所学习的数学知识。

教师也能通过数学建模，积累更多的数学实践经验，给学生提供各种有价值的学习平台，引导学生在数学知识的学习过程中，学会知识的迁移和整合，并将其在实际生活中实践应用。

基于此，本文章对数学建模教学培养学生核心素养进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：小学数学；建模教学；核心素养；培养
引言
随着时代的发展和社会的进步，人们对教育的重视程度越来越高，不仅关注学生的学习能力，对学生的综合能力也极为重视。

在此背景下所提出的核心素养理念，不再局限于让学生学习基础知识，而更为注重提升学生的综合能力。

数学作为一门重要的基础学科，更加需要教师坚持以核心素养理念为指导，探索高质量教学策略，激发学生的数学学习兴趣，让学生的数学学习之路走得越来越好。

一、相关概述
（一）数学建模
数学建模是指在解决实际问题的过程中，将问题进行假设和抽象化，然后利用工具将问题转化为数学模型的过程。

虽然通过表述有人会觉得数学建模与应用题有很多相似的地方，但二者还是有很大的不同。

与应用题相比，数学建模涉及天文、地理、化学以及物理等很多个领域，而且数学建模的题目也更加开放和灵活，有的时候我们能够根据问题获取数据并解决问题，具有一定的趣味性和挑战性，最后数学建模有时具有多个答案，这些答案是根据模型的全面性和可行性来进行选择的。

（二）核心素养观念
2015年教育部新课改首次提出了核心素养观念，其主要内容就是要注重中小学教学过程中学生的全面发展，提出了在教学中应当以学生为本，引导学生在学习的过程中培养各种各样的能力，树立良好的社会价值观和情感态度，培养良好的品质.其中针对不同的学科又提出了不同的学科素养，数学素养是让学生有良好的数学思维，善于利用数学的眼光看待生活，运用数学知识解决现实生活中的问题．数学模型思想便是数学学科核心素养理念落实的一大重要途径。

二、数学建模在教学中的积极作用
模型思想在教学中所起到的积极作用主要是培养学生的模型思想意识，即在模型思想下，通过培养工作，学生会逐渐知道数学知识是可以被转化为模型的，且了解到转化为模型的数学知识更易理解，有利于知识的学习，因此学生在学习中会有意识地进行数学建模，当这种行为成为学生的学习习惯，则在学生后续的数学学习中会给学生带来巨大的帮助，即使脱离课堂，学生也能顺利完成自学。

同时，在该作用下学生学习数学的难度与学习数学的能力都会得到优化，因为模型能够让复杂的数学知识变得更加直观，其中逻辑一目了然，所以学生能够更快速地完成学习，可以更好地理解数学知识。

另外，通过数学模型，学生的解题能力也会增长，可见模型思想在数学教学中具有积极作用，因此值得推广。

三、数学建模教学中培养学生核心素养的策略
（一）结合实际，数学建模
数学模型思想就是用数学方法解决实际问题。

学校要定期开展建模课，针对近期学生们在现实生活中遇到的与数量有关的问题及时展开讨论，与课堂上所学的知识进行联系。

在建模课堂中要引导学生们观察生活，用一些生活中的例子让他们知道现实生活与数学还有如此奇妙的关联。

引导学生发现数学的魅力，培养他们的数学学习兴趣，同时发散他们的数学思维。

数学教学过程中有这样的问题：甲乙两人沿着环形跑道练习长跑，甲每分钟跑250米，乙每分钟跑200米。

两人同时同地出发，45分钟之后甲追上乙。

然后两人同时反向而跑，经过多少分钟后两人可以相遇？这道看似简单的题，从本质上讲是追及和相遇的问题：两人同时同地同向而跑，涉及的是追及问题；相遇之后反向而跑，涉及的是相遇问题。

教师可以结合题目引导学生画图，再结合追及和相遇问题的公式解题。

这样，对一道题目通过画图和抽象公式结合的方法予以解决，让实际问题转变成学生学习过的理论知识，进而解答题目。

生活中人们也常遇到追及和相遇的问题，通过建模，能够让学生更好地解决此类问题，也让学生逐渐形成建模思想。

（二）优化建模教学，训练学生对数学的解题技巧
随着新课标的改革，数学课堂的教学模式也应该不断的优化和创新，才能提炼出多样化的数学信息，为学生学习数学搭建崭新平台。

比如在教学“计量单位”这章节的知识点时，涉及到很多度量单位与计量单位，小学生刚接触到，可能会出现知识点混乱。

这时教师可以利用课堂导学问题，“同学们，你们每天需要喝几杯水呢？农夫山泉的水杯上标注的毫升数是多少呢？”，通过这种课堂导学问题，学生能快速回忆起教师讲授的知识重点，并思考教师提出的问题，发挥出建模思想的作用力。

对于基础好的同学，还可以进一步扩展数学例题，训练学生对数学的解题技巧。

（三）挖掘教材内容，丰富建模内容
数学的概念、公式以及算法等数学模型都离不开实际生活，也就是说，在数学教材中充分体现了数学建模的思想，所以在开展教学的过程中，应该充分挖掘教材内容，丰富数学建模的内涵，同时为学生的数学建模学习提供素材。

学生在学习数学建模的过程中，不仅要有数学思维逻辑，同时还应该具有一定的逆向思维方式，教师应该根据学生不同的生活背景，有针对性地设计建模问题，通过这种方式，让学生开展自主探究，从而激发学生的数学学习潜力。

例如，“多边形的面积”中教材设置有“校园绿地面积”一节，老师可以带领学生通过对校园数据的测量和统计，构建数学模型，让校园绿地通过数据的形式呈现在纸上，帮助学生培养动手能力并掌握数学模型在建立时的第一个步骤———数据的测量与统计．教师可以结合教材内容，以实践的方式教学，提高学生课堂参与度，从而提高教学效率。

（四）信息技术辅助教学，展示数学公式
数学公式是小学数学教学中必然要讲解的知识点，也是学生必须记住的要点，但很多学生在学习公式时会出现遗忘、混淆，甚至无法学以致用的问题，这同样不利于模型思想的培养．针对这一问题，建议教师活用先进技术来展示数学公式，且公式内容要贴合学生的兴趣，多样化地展示给学生，这样学生就会对不同公式产生独特的记忆，且印象非常深刻，问题自然迎刃而解。

例如，某教师在圆面积公式
S=π×r2的教学中，为了让学生更好地记住该公式，使用了多媒体技术来进行展示，展示中首先以学生感兴趣的卡通形象为基础，展示了一个圆，然后借助多媒体的视频播放功能展示了圆面积的推导过程，介绍了圆面积的求解公式，学生也对此有清晰记忆。

结束语
总的来说，数学问题千变万化，但数学模型却始终如一，以不变应万变，这就是数学的魅力所在。

总之，基于模型思想的研究是数学教育的一种应然追求，帮助学生提升建模能力，体会数学的生活性、应用性、科学性和工具性，站在核心素养培育的高度，以深度表达促进深度学习，为客观世界与数学科学之间搭建智慧的桥梁，创造数学理性之美。

参考文献
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