小学数学高年级新课标核心素养中模型意识发展的阶段特征与教学启示

摘要：本文聚焦小学数学高年级新课标核心素养中模型意识的发展，深入剖析其阶段特征，并基于此提出具有针对性的教学对策。模型意识作为数学核心素养的重要组成部分，对于学生理解数学知识、解决实际问题具有重要意义。通过分析高年级学生在模型意识发展方面的特点，探讨如何在教学中有效培养学生的模型意识，以提升学生的数学素养和综合能力，为小学数学教学提供有益的参考。

关键词：小学数学；高年级；新课标；核心素养；模型意识

模型意识作为核心素养的关键要素之一，在高年级数学教学中愈发凸显其重要性。高年级学生已经积累了一定的数学知识和经验，正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段，此时培养他们的模型意识，有助于他们更好地理解数学的本质，提高解决实际问题的能力。然而，目前教学中在模型意识培养方面仍存在一些问题，如教师对模型意识的理解不够深入、教学方法单一等。因此，深入研究小学数学高年级新课标核心素养中模型意识发展的阶段特征，并提出有效的教学对策，具有重要的现实意义。

一、深挖教材模型素材，强化基础认知构建

在小学数学高年级教材中，蕴含着丰富的模型素材，这些素材是培养学生模型意识的重要载体。教师应深入挖掘教材中的模型元素，引导学生从具体的数学问题中抽象出数学模型，强化学生对模型的基础认知。例如，在“行程问题”的教学中，教材通常会呈现多种不同的行程情境，如相遇问题、追及问题等。教师可以引导学生分析这些情境中的数量关系，找出共同的特征，从而抽象出“路程=速度×时间”这一基本的行程模型。通过多个具体实例的分析和归纳，让学生深刻理解该模型的本质和适用范围。同时，教师还可以引导学生将这一模型应用到不同的实际问题中，如计算两车相遇的时间、追及所需的路程等，让学生在实践中巩固对模型的理解和运用。此外，对于教材中的其他模型素材，如工程问题中的“工作总量=工作效率×工作时间”模型、价格问题中的“总价=单价×数量”模型等，教师也应进行系统的梳理和讲解，帮助学生建立起完整的模型体系。通过深挖教材模型素材，学生能够逐渐掌握从实际问题中抽象出数学模型的方法，提高模型意识。在强化基础认知构建的过程中，教师还应注重引导学生对模型进行对比和辨析。不同的数学模型虽然形式不同，但可能存在内在的联系和区别。例如，行程问题中的相遇问题和追及问题，虽然情境不同，但都可以通过“路程=速度×时间”这一基本模型进行分析。教师可以引导学生对比这两种问题的异同点，让学生明白如何根据具体情境灵活运用模型。同时，教师还可以引导学生将数学模型与生活实际相结合，让学生感受到数学模型在生活中的广泛应用，从而提高学生学习数学模型的兴趣和积极性。

二、创设多元问题情境，激发模型应用意识

为了激发学生的模型应用意识，教师应创设多元的问题情境，让学生在不同的情境中运用数学模型解决问题。多元的问题情境可以包括生活情境、数学游戏情境、科学实验情境等。在生活情境中，教师可以选取学生熟悉的生活场景，如购物、旅游、装修等，设计相关的数学问题。例如，在购物情境中，教师可以给出商品的价格、折扣等信息，让学生计算购买不同商品的总价和实际花费。通过这样的问题，引导学生运用“总价=单价×数量”和“折扣后价格=原价×折扣率”等模型进行解决。在数学游戏情境中，教师可以设计一些有趣的数学游戏，如数字拼图、数学接龙等，让学生在游戏中运用数学模型进行思考和决策。例如，在数字拼图游戏中，教师可以给出一些数字卡片，让学生根据一定的规则进行拼图，拼出符合特定数学模型的数字组合。在科学实验情境中，教师可以结合科学实验设计数学问题，如测量物体的体积、计算实验数据的平均值等，让学生运用相关的数学模型进行实验数据的处理和分析。创设多元问题情境不仅能够激发学生的模型应用意识，还能培养学生的创新思维和实践能力。在解决问题的过程中，学生需要不断地思考和尝试，探索不同的解决方法。例如，在解决一个复杂的实际问题时，学生可能需要综合运用多个数学模型进行分析和计算。通过这样的实践，学生能够提高自己的综合运用能力和解决问题的能力。同时，多元的问题情境还能够让学生感受到数学的趣味性和实用性，从而提高学生学习数学的积极性和主动性。

三、开展小组合作探究，促进模型交流共享

小组合作探究是一种有效的教学方式，能够促进学生在模型意识方面的交流共享。在小组合作探究中，学生可以相互交流自己的想法和见解，共同探讨数学模型的构建和应用方法。教师可以根据学生的学习能力和性格特点进行合理分组，确保每个小组的成员能够优势互补。在小组合作探究的过程中，教师可以给出一些具有挑战性的数学问题，让小组共同进行研究和解决。例如，在研究“校园绿化面积规划”的问题时，教师可以让学生分组进行实地测量和数据分析，然后运用所学的数学模型，如面积计算模型、比例模型等，设计出合理的绿化方案。在小组合作探究中，每个学生都有机会发表自己的观点和想法，同时也能够倾听他人的意见和建议。通过交流和讨论，学生能够拓宽自己的思维视野，发现自己在模型构建和应用方面的不足之处，并及时进行改进。例如，在小组讨论中，有的学生可能提出了一种独特的解题思路，其他学生可以从中受到启发，进一步完善自己的解题方法。此外，小组合作探究还能够培养学生的团队合作精神和沟通能力。在合作过程中，学生需要相互协作、相互支持，共同完成学习任务。通过不断地交流和合作，学生能够提高自己的沟通能力和团队协作能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。教师在小组合作探究中应发挥引导作用，及时给予学生指导和帮助。当小组遇到困难时，教师可以引导学生思考问题的关键所在，提供一些解决问题的思路和方法。同时，教师还应鼓励学生进行创新和尝试，让学生在合作探究中不断提高自己的模型意识和综合素养。

综上所述，小学数学高年级新课标核心素养中模型意识的发展对于学生的数学学习和成长具有重要意义。通过深挖教材模型素材、创设多元问题情境、开展小组合作探究等教学对策，能够有效培养学生的模型意识，提高学生的数学素养和综合能力。在教学过程中，教师应充分认识到模型意识培养的重要性，不断更新教学观念，改进教学方法，为学生提供更加丰富的学习资源和实践机会。同时，教师还应关注学生的学习反馈，及时调整教学策略，确保教学效果的最大化。

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