小学四年级数学运算在科学资源分配与统计中的应用实践

摘要：本文阐述了整数、小数运算等知识如何融入资源分配环节，实现公平、高效分配；以及在统计工作的数据收集、整理、分析阶段发挥的关键作用。通过实际案例与教学实践，揭示了数学运算应用不仅强化了学生对数学知识的理解与运用，还提升了他们解决实际问题的能力，为培养学生综合素养提供有力支撑，凸显数学运算在小学教育阶段的重要价值与意义。

关键词：小学四年级；数学运算；资源分配；统计应用

小学四年级学生正处于数学知识深化与拓展的重要时期，所接触的数学运算知识逐步丰富且具实用性。科学资源分配与统计作为生活及众多领域常见的活动，与数学运算紧密相连。将四年级所学数学运算应用于这些实践场景，能搭建起数学知识与现实生活的桥梁。一方面，让学生切实感受到数学的魅力与价值，激发学习兴趣；另一方面，促使学生运用数学思维去观察、分析和解决实际问题，有效提升数学素养。

一、数学运算在资源分配中的巧妙运用

（一）整数运算保障基础资源分配公平性

校园生活中，整数运算在基础资源分配方面发挥着关键作用，它能保证资源分配的公平公正。比如学校举办大型文艺汇演，要给参与表演的 360 名学生统一购置演出服装，服装供应商提供的包装规格是每箱 30 套。老师引导学生思考如何分配这些服装，学生们依据教材中学到的整数除法运算，轻松算出需要的服装箱数为 360÷30 = 12（箱）。这样一来，就能清晰地知道要采购的服装数量，保证每个学生都能有一套演出服。或者学校要组织植树活动，准备了 240 棵树苗，要平均分给 8 个班级种植。学生通过整数除法 240÷8 = 30（棵），得出每个班级应分到 30 棵树苗。这种简单直接的运算方式，让学生实实在在地理解了公平分配的原则，明白数学运算在维护资源分配公平性上的重要意义，也帮助他们初步构建起资源分配的数学模型，为日后解决更复杂的分配问题积累经验。

（二）小数运算优化复杂资源分配策略

随着资源分配场景日益复杂，小数运算的优势愈发凸显。青岛版五四制教材对小数的运算进行了系统讲解，让学生具备了应对复杂分配问题的能力。以学校为科技社团采购实验材料为例，学校划拨了 1500 元经费。社团需要购买两种实验仪器，A 仪器单价 42.5 元，B 仪器单价 37.8 元。社团既要满足实验需求，又要尽可能充分利用预算，这就需要学生综合运用小数乘除法来规划购买方案。学生们先假设购买不同数量的 A 仪器，然后根据总预算列出方程来计算相应可购买 B 仪器的数量。比如，若购买 10 台 A 仪器，花费 42.5×10 = 425 元，那么剩余经费为 1500 - 425 = 1075 元，可购买 B 仪器的数量为 1075÷37.8 ≈ 28.4（台），由于仪器数量必须为整数，所以最多能买 28 台 B 仪器。通过不断尝试不同的组合，学生们最终找到最符合需求和预算的方案。这样让学生不仅熟练掌握了小数运算，更锻炼了逻辑思维与决策能力。他们学会在多种条件限制下，运用数学知识优化资源分配策略，体会到数学运算在解决实际问题中的强大功能。[1]

二、数学运算在统计工作里的深度融合

（一）数据收集整理阶段的运算支撑

统计活动起始于数据的收集与整理，这一过程犹如大厦的基石，非常关键。而数学运算在其中也扮演着无可替代的角色。以统计班级同学参加课外兴趣班的情况为例，学生们开启了一场充满探索与实践的旅程。首先，他们需要对每位同学参加的兴趣班项目进行详尽记录，这是数据收集的基础工作，容不得半点马虎。记录完成后，为了清晰知晓各个兴趣班的参与人数，加法运算便派上了用场。比如统计绘画、音乐、体育这三个兴趣班的人数时，学生们将选择每个兴趣班的同学人数逐一相加，这样一来，具体的人数数据便一目了然。这一简单的加法运算，让原本分散的信息变得集中且明确。

若要进一步了解平均每个兴趣班的参与人数，此时学生就要运用除法运算，用总人数除以兴趣班的种类数。通过这一运算，学生能从整体上把握兴趣班参与情况的平均水平。在制作频数分布表时，加减法运算再次发挥关键作用。例如，将参加兴趣班的人数按照一定区间进行划分，像 0 - 5 人、6 - 10 人等不同区间。学生通过加减法精确确定每个区间内的频数，也就是该区间内的人数数量。这使得原本杂乱无章的数据变得条理清晰，为后续深入的数据分析搭建起了稳固的框架。这些看似简单的运算步骤，实则环环相扣，确保了数据能有序呈现，让学生真切领悟到数学运算在数据整理环节的不可或缺性。[2]

（二）数据分析环节的运算助力洞察规律

数据分析是统计的核心所在，数学运算可以帮助学生从繁杂的数据中挖掘出有价值的信息，发现潜在规律。比如在统计本地一个月内每天的用电量情况时，学生们通过减法运算计算出相邻两天用电量的差值，以此直观感受用电量的波动幅度。例如，第一天用电量为 120 度，第二天用电量为 135 度，那么用电量的差值 135 - 120 = 15 度，反映出第二天比第一天多用了 15 度电。学生利用平均数运算，可以算出这个月的平均每日用电量，进而了解该地区这个月整体的用电水平。通过绘制折线统计图，并结合运算结果分析趋势，学生们发现周末的用电量普遍高于工作日，原来是因为周末人们在家的时间增多，使用电器的频率更高。通过这样的实践，学生深切体会到数学运算在数据分析中的关键作用，它使学生能透过数据表象深入本质，极大地提升了学生对数据的分析与解读能力，培养了学生用数学眼光看待生活现象的习惯。

三、实践应用的成果反馈与展望

（一）学生综合素养显著提升

通过参与数学运算在资源分配与统计的实践活动，学生的综合素养获得了全方位的提升。在知识层面，学生对数学运算的理解不再停留在理论表面，而是能熟练且灵活地运用到实际问题的解决中。他们清楚地知道在何种情况下选择何种运算方法，并且可以准确计算出结果。

在能力方面，逻辑思维能力得到了很好的锻炼。面对资源分配和统计问题时，学生能有条不紊地分析问题，找出其中的数量关系，制定合理的解决方案。同时，问题解决能力也有了质的飞跃，无论是简单的公平分配问题，还是复杂的多因素制约的资源规划问题，学生都能尝试运用所学知识去应对。同时，团队协作能力在实践活动中也得到了培养。在小组合作完成资源分配方案制定或统计项目时，学生们学会了分工协作、交流讨论，共同攻克难题。学生逐渐养成从数学角度思考资源分配与统计问题的习惯，学会运用数学思维制定解决方案，并对结果进行合理评估，逐步形成科学的思维方式与做事方法。

（二）教学改进与未来发展方向

教师在今后的教学中，应进一步深入挖掘生活中的数学素材，紧密结合教材内容，设计出形式多样、富有挑战性的实践活动。[3]比如组织学生参与校园图书角书籍的管理与分配，或者统计校园内不同植物的生长数据等，让学生在真实且熟悉的情境中进一步深化对数学知识的理解与应用。同时，还可以将数学与科学、信息技术等学科有机结合起来。比如在科学课上进行实验数据统计分析时，运用数学运算知识处理数据；或者利用信息技术手段，让学生利用软件绘制更精准、美观的统计图表，拓宽学生的学习视野，提升学生综合运用多学科知识解决问题的能力。

结语

小学四年级数学运算在资源分配与统计中的应用成效显著。学生在实践中提升综合素养，学会用数学知识解决实际问题。这也为教学指明方向，教师应挖掘更多生活素材，加强跨学科融合。未来，持续探索数学运算多元应用，创新教学方法，让学生在丰富的实践中，不断提高数学能力，真正领略数学魅力，使数学更好地服务于生活与学习。

参考文献

[1]杨忠萍. 简单心算提取的发展特点及认知神经机制[D]. 贵州：贵州师范大学，2023.

[2]薛璐瑶. 四年级小学生数学运算能力的调查研究——以三位数乘两位数为例[D]. 天津：天津师范大学，2021.

[3]袁媛.小学数学高阶思维视角下运算能力的培养[J].科普童话·新课堂（上），2021（8）：60.