精准研读教材,着力培养学生数学建模思想

工作报告 |

时间:

2021-07-30 09:41:27

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摘要:我们深知数学概念是对客观事物本质属性的概括和反映。小学数学教材中的概念通常有描述式和定义式两种表现形式,由于数学概念的抽象性与学生思维对直观形象性依赖的矛盾,学生在理解时常会发生概念模糊、混乱等现象,表面上很快理解了,或者能复述了,但较多的还是死记硬背,导致不能正确灵活地运用概念。因此我们在认真研读新课标、新教材的基础上,应明确数学概念教学的核心在于建模、化归,关注由具体到一般的抽象概括过程,掌握化归方法,领悟“建模”思想,构建数学模型,并有意识地渗透数学思想方法。

关键词:创造;化归;建模;数学思想

一、认真研读数学课标教材,精准把握数学本质

读透新课标、新教材,掌握新教材中相关概念的本质与核心意义。借助新修订课课程标准和教师教学用书等,明确教学内容、教学目标及教材的编写特点,读出数学概念的真正内涵,并结合学生实际,重新审视教材,创造性地使用教材,让教材真正服务于学生。

二、构建数学模型,渗透数学思想

我们应在教学设计和课堂教学中做到大处着手,夯实细节,基于学情要蹲下来,沉下去,然后再跳出来,以学定教,把传意义上的“教案”改成“学案”。在概念教学中我们应处理好直观和抽象的关系:数学概念的出现不宜过快过浅,一定要有丰富的素材,让学生充分经历猜想、实践操作、汇报修正等过程,积累丰富的活动经验,再由直观到抽象得出概念的核心意义和本质,构建模型,努力高效的数学课堂。例如在认识方程的教学中:

师:3×4——12,“——”在这儿可以表示什么数学关系?

生:表示相等关系,可以打上“=”表示。

师:用你的动作肢体动作来表示“相等”。

生:左手举平,右手举平,左右平衡。肢体操作,感悟平衡。

(引导学生用双手表示天平的平衡,肢体参与的活动对建立相等关系、建立数学模型是非常有意义的,把学生前置,从动手走向动脑,让学生的充分经历平衡体验活动,積累基本活动经验,从而加深对相等关系的记忆和理解,这是本课的实质核心内容简单表达方式,为下面的等量关系奠定基础,由此可以看出黄老师对本节内容的核心内容和实质研读非常深刻。)

师:仔细阅读教材上的四幅图(老师把这这四幅图很形象地比喻成连环画),与同桌说说连环画的意思。同时思考:请你分别用一个关键词来描述这几幅图所表示的意思。

……

生:连环画的第一幅表明左边是一个空杯子,右边是100克砝码,我发现天平是平衡的,因为天平是平衡的,所以天平左右两边是相等的,即一个空杯子的重量=100克。

生:杯子空的时候是100克,左边就是100克+水的重量。

生:右边仍是100克的砝码。

生:不相等。

师:杯子的重量,我们知道是100克,那水的重量不知道是多少?这儿我们用什么符号来表示水的重量,那么左边的重量怎么表示?

生:水的重量未知,用字母X来表示,即左边的重量用100克+X克表示;这幅图表示:100+X>100

(抓住本质,即用X表示水的重量,那么左边的重量就用100+ X表示,这是本图的实质,也是学生质的飞跃,既要发挥具体实例对于抽象概括的支撑作用,又要及时引导学生超脱实例的具体性,实现必要的抽象概括,这对于学生来说是非常困难的。)

生:第三幅图100+X>200克,怎么办呢?在天平的右边加100克的砝码,100+X<300克。又怎么办呢?

生:第四幅图我们惊喜的发现天平右边放250克砝码,天平就平衡了,即得出:100+X=250。

师:现在我们来回顾一下这四幅连环画,其中100+X>200,100+X<300,我们为什么要换来换去,直到天平平衡?为什么要平衡呢?这些式子,我们为什么要找到100+X=250呢?

生:像100+X=250……这样,含有未知数的等式叫方程。

师;像这样的是哪样呢?

生:既含有未知数,又是等式。

师:哦,原来我们换来换去,直到天平平衡,就是要找到像100+X=250这样含有未知数和其他数的等量关系(等价的),我们把它叫做方程。如果不是等量关系,我们叫它为不等式。

……

建模过程中,老师充分挖掘学生阅读能力、自学能力以及表述能力,结合了连画环中所表示的本质意义,让学生用肢体语言感知天平的左倾、右倾、平衡等不同体验活动,积累丰富的数学活动经验,这样学生对方程的产生过程及核心意义会有更深刻体会,更能有效建立模型,让学生知道方程不是表面的一种式子,而是含有未知数和其他数的等量关系,真正抓住方程的核心意义,而不是方程的外部特征——“含有未知数的等式叫方程”。方程的本质特征是等量关系,它由已知数和未知数组成,表达的相等关系是现象、事件中最主要的数量关系。方程的意义核心在于建模、化归,让学生通过现实的问题,透过现象,深刻理解方程的本质含义,学会建模,学会把日常生活中的相等转化为数学语言,得到方程,并有意识地渗透数学思想方法。

三、关注数学模型的实际应用,渗透数学思想方法

在本课教学中,用方程解决实际问题的思考过程比较直接、简明,能使某些实际问题的解决化难为易。所以有利于减少学生的学习困难,克服解决问题的畏难情绪,提高解决问题的实际能力,让学生初步感知到列方程解决问题具有变逆向思考为顺向思考的优势。如:根据下面信息提示,联系生活实际,找出等量关系,列出方程。

一个热水壶(标有2000毫升的标签),两个热水瓶(无标签),一个杯子(标有200毫升)图上写有:刚好倒满2个热水瓶和1杯。

学生自主思考,同方讨论,再完成。

生完成后答:2X+200=2000

不断地小结、提炼、螺旋上升,让学生在实践中加深理解方程概念的核心意义,进一步感知列方程解决问题的基本步骤,具有承上启下的作用。

抓住方程的本质,从现实生活到数学的一个提炼过程,一个用数学符号提炼现实生活中的特定关系的过程,真正体现了方程的核心在于建模、化归,让学生接触现实的问题,学会建模,学会把日常生活中的自然语言等价地转化为数学语言,得到方程,进而解决有关问题。由此,学会化归方法,领悟“建模”思想,是小学乃至中学数学概念教学共同的核心目标。同时我们在数学概念教学中应有意识地渗透方程思想、归纳推理思想、化归思想、等价思想、建模思想、类比思想等。

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