培养创新思维——构建数学模型感悟数学文化

培养创新思维——构建数学模型感悟数学文化

黄欢

重庆南岸怡丰实验学校 400060

摘要：目前随着我国社会经济的不断发展，科技创新也得到了迅速提升，我国对于科技创新的整体重视程度也在不断的提升。如何在具体的小学数学教学中实现数学模型的构建以及创新性思维的培养，帮助学生进一步感悟数学文化，已经是我们目前小学生在学习过程中的一大任务，更是教师在教学中必须要实现的一大教学任务。本文对于数学模型构建的意义进行了阐述，并且对于如何在小学数学教学中构建数学模型以及帮助学生实现对于数学文化的感悟进行了探讨，希望能够为相关研究提供借鉴。

关键词：数学；小学生；模型；感悟；文化；创新

前言：数学模型对于数学整体教学和学生的学习效率的提升有着十分重要的意义，不仅能够促进学生学习的积极性的提升，还能提高学生的整体创造力，促进学生对于数学文化的感悟加深，实现他们在本学科的学习效率的提高。

1. 数学模型构建的意义

数学模型的出现能够帮助学生了解数学关系式的原理和推演过程，研究数学理论知识的意义。在传统的课堂教学中，我们发现由于部分学生的学习基础不是很好，他们普遍缺乏学习的动力以及数学学习的自信。大多数教师在教学中采用传统的教学方法，对于部分学生的提升来说益处不大。因此，引入数学模型的构建能够帮助学生积极主动地展开对于数学知识的探索，帮助他们寻找学习途径，引导他们在数学模型整体思路的引导下，掌握数学学习的方法，培养他们整体的创造力和数学思维能力^[1]。与此同时，我们必要明确数学学科是具有相当的文化底蕴的，整体学科内涵十分丰富，具有悠久的文化和传承的，在我国悠久的历史上有很多优秀的数学家，例如三国时期刘微探究的圆周率的原理，得出圆周率的初步研究成果，到南北时期，祖冲之进行了进一步的研究，得出七位圆周率小数，这样的研究直接提前了欧洲人1000多年，这对于学生而言极具鼓励意味。教师需要在具体的教学中通过构建数学模型来引导学生更好的感悟数学文化，提升他们在数学学习方面的整体核心素养。

2. 如何实现数学模型构建，帮助学生实现对数学文化的感悟

1. 利用数形结合的方法构建数学模型

在具体的教学中，我们发现数形结合的教学模式能够帮助学生实现更加深入数学知识的理解，帮助他们在理解抽象数学知识的过程中将知识点转化为图形，转化为数学模型和符号等等，慢慢的实现数学知识的简化。比如：在讲授鸡兔同笼问题的过程中，我们可以利用一个简单的题目将整体的知识引入，例如题目设置为：“共有十只鸡兔，26只脚，问鸡兔各有几只？”。此时教师就可以引导学生，首先假设所有的动物都是鸡，再数一下所有的动物都是鸡的情况下，有多少只脚发现还有差额，那么如何才能凑够26只脚呢？那么就把整体的小动物用简笔画的形式画出来，然后不断的去变更这些数据，最终通过自己的思考和探索发现规律，利用假设法来进行模型的构建，从而解决相关的数学问题^[2]。 此时，教师还可以引入数学家高斯的故事，告诉学生们是如何利用简易的方法计算出1到100合计数的算术题的，讲述他是如何通过自己努力成为一大数学家的，通过这样的故事引入来实现学生对于数学文化的感悟和启发。

2. 进行实操，实现模型构建以及促进学生数学文化体验

丰富的数学活动可以有效的帮助学生实现对于数学学习的增添色彩，在活动中帮助学生开拓眼界，教师可以开展一些数学实践类活动，让他们在数学文化的熏陶下，实现数学能力的提升。比如：在讲述多边形面积这部分内容的时候。教师可以将公式推导的整体素材进行一个提前的准备，并且将这些所需要的素材发放给每一个学生，让学生自己动手去探索多边形的面积如何计算。将圆形、三角形等模具展示出来，让学生进行观察，并且将它们的特点会画出来，看哪位同学可以观察入微，将图形的特点精准的找出来。然后在老师的引导下，通过讨论得出公式，让学生深刻的体验这种有过程的学习，经过这样的学习实践我们发现，如此学习探索要远比我们直接抛出一个公式让他们去记忆来的更好，他们不会忘记是如何推演计算出来的，具体这个数学原理是怎样的，理解性的记忆和学习，可以帮助学生最大限度的降低出现因计算公式记忆错误导致的问题。除此之外，学生还可以在观察活动中实现对于数学文化的感悟，对于数学学科智慧的领略^[3]。

3. 引入生活实例辅助数学模型构建以及数学文化感悟

所有的知识都离不开生活，数学知识也是源于生活，我们必须要帮助学生在生活中发现数学知识，理解数学知识，辅助整体的数学课堂教学的推进，进一步帮助学生实现自我提升。在生活中实践中可以帮助学生实现数学知识的实际运用，在实践中体会数学文化的魅力。比如：在生活中我们经常能够见到理由英文字母表示数字的情况，教师可以让学生寻找类似的实例，例如小区楼的标示，A栋与B栋等、A地与B地的距离等等。学生在寻找完生活中的字母表示数字的案例后，教师可以进行一些归纳总结，引出一些相关的数学公式，将字母的整体用法讲述给学生，让学生心理有所感悟，这也正是数学文化在生活中的具象化体现，能够加深学生对于数学文化的感悟。如此就可以更好的帮助学生联系生活实际展开学习和认知，通过对于生活实际的联系可以拉近数学知识与学生之间的距离，让他们更加深刻的体会到数学知识是无处不在的，让他们更好地理解和认识数学知识，并且能够让学生积极主动的投入到数学知识的探索和分析过程中来，最终实现他们学习效率的提升。

结语：总之，数学模型的构建能够帮助数学文化实现合理的有效的传播，帮助学生在学习的过程中激发自身的创新能力，更好的接收到相关的数学知识，让他们思路清晰的去掌握高效的学习方法，在构建数学模型的过程中实现对于数学知识的灵活运用以及促进数学课堂教学效率的不断提升，帮助学生实现整体数学素养的全面发展。

参参考文献：

[1]赵雪. 在数学建模中培养学生的创新思维[J]. 小作家选刊：教学交流（下旬）, 2018，34(12):000123-000123.

[2]李艳红, 梁晓俐, 李默涵. 赏析数学文化 培养学生创新思维能力[J]. 2021，45(202):91-93.

[3]叶红梅. 利用数学文化培养学生创新思维的实践与反思[J]. 小学阅读指南:教研版,2018，34(72):22-23.

[4]高春茹. 小学数学教学中创新思维能力培养的几点感悟[J]. 海外文摘·学术, 2020,322(15):22-23.