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如何在数学教学中培养学生的数学建模能力(数学建模思维培养)

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除了抽象出字母模型之外,教师还需要引导学生利用不同的表征形式,将乘法分配律模型利用外显的形式表达出来。教师可以在课堂中进一步引导学生利用图形、色彩、线条等形式对乘法分配律模型进行表达,以此拉近学生与知识的距离,并透彻而深刻地理解乘法分配律的内涵。

教师可以借助图形的方式,为学生展示5×4+3×4=(5+3)×4的数学运算模型。这样的方式不仅能有效吸引学生的注意,同时也帮助学生更加直观地把握了乘法与加法之间的联系,使其真正明确“五个4加三个4等于八个4”这一变化规律。在此基础上,教师还可以引导学生尝试建立更为复杂的数学运算模型,可以通过4×12=48这一运算过程,借助图理解乘法分配律与数学竖式运算之间的联系,从而将新旧知识体系之间融合得更为紧密,形成更为系统的知识框架。

应用构建的模型解决实际问题是帮助学生形成技能的关键环节,为此在这一过程中,教师需要注重采用循序渐进的推进手段,帮助学生联系模型、运用算理,巩固学生知识基础的同时帮助学生形成深刻的知识技能。为此,教师可以通过以下几类习题帮助学生强化能力。

(1)基础题:自由填空,在“□”填上符号,在“○”中填上数字,使等式两边相等。(27+69)×4=○×4+69×○、42×2+35×2=(42+○)×2、(○+○)×2=58×2+41×2、56□6+48×○=(56□48)□6。(2)对比题:小明在计算125×88时使用了两种解题方法,分别是125×8×11与125×80+125×8,请问这两种解题方法那一种更为简单。(3)拓展题:分别写出32×9、32×99+32、32×101-32这三个算式的简便运算形式。

以上三个问题的提出,从最基础的数学运算知识,逐渐上升到学生对乘法分配律的抽象理解与变式分析,一方面加深学生对乘法分配律的理解程度,另一方面则引导学生对构建的模型再升华,强化对模型的理解,使学生获得经验不再是来自教师思想的复刻,帮助学生更好地运用模型解决实际问题。学生在学校学习的不仅是知识,更重要的是让他们学会学习,获得持续学习的能力,培养良好的思维习惯。教师在教学过程中应按照循序渐进的层次引导学生了解数学知识,并鼓励学生自主构建模型、理解算理、独立总结,以此生成深刻的知识经验,并全面提高学生的学习层次。

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