試析數(shù)學(xué)實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性

江蘇省常州市武進區(qū)星辰實驗學(xué)校 周 揚

學(xué)練研究

試析數(shù)學(xué)實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性

江蘇省常州市武進區(qū)星辰實驗學(xué)校 周 揚

伴隨著教育事業(yè)的不斷發(fā)展，教材的更新速度越來越快。根據(jù)數(shù)學(xué)課程教學(xué)目標可知，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中需要充足的時間，借助實驗的方式，達到觀察、分析、推理與計算的目的，以便驗證初期的假設(shè)。通過采用這種實踐操作的方式，完成對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)和掌握，逐漸形成良好的數(shù)學(xué)思維。本文通過圍繞數(shù)學(xué)實驗對小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的有力幫助為核心展開論述與探究，進而說明數(shù)學(xué)實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性，以便提供給廣大小學(xué)數(shù)學(xué)教師更多的啟發(fā)與幫助。

數(shù)學(xué)實驗；數(shù)學(xué)教學(xué)；重要性

鑒于目前很多小學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的被動情況，教師在教學(xué)中運用數(shù)學(xué)實驗的方式，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和熱情，起到正確的引導(dǎo)作用。這種教學(xué)模式顯然具備高效的作用優(yōu)勢，被廣泛運用到數(shù)學(xué)教學(xué)的過程當中。為了解決小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的諸多問題，教師通過利用數(shù)學(xué)實驗的形式，使學(xué)生參與其中，親自體驗了分析、查看、思索以及總結(jié)等環(huán)節(jié)，進而掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的規(guī)律，由此可見，深入研究數(shù)學(xué)實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性顯得很有必要，具有很大意義。

一、運用數(shù)學(xué)實驗解決教學(xué)難點問題

很多數(shù)學(xué)概念枯燥且抽象，對小學(xué)生來說非常難以理解，教師需在實際數(shù)學(xué)教學(xué)當中結(jié)合學(xué)生自身的情況，緊密和生活關(guān)聯(lián)，從而基于實際生活的環(huán)境下，完成和數(shù)學(xué)定義概念的關(guān)聯(lián)，使抽象數(shù)學(xué)知識更直觀形象，幫助學(xué)生理解。例如：教師講解蘇教版“物體體積的含義”的課程時，幫助學(xué)生理解和掌握物體所占據(jù)的空間以及空間占據(jù)大小的明確成為一大難點，以講解為主顯然無法達到效果。此時采用實驗方式：在盛滿水的玻璃杯中依次放入不一樣的物體，讓學(xué)生觀察杯子排出水的多少量。利用實驗形式，使學(xué)生可以清晰、直觀地看到在不同物體被放入杯子后，排出水的量是不同的，同時以其中看到的表象情況得知物體占據(jù)的空間大小情況，由此明白物體占據(jù)空間的大小即為物體的體積。顯然，通過此案例可以看出，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中無需采用太多言語進行物體體積定義的解釋，僅僅運用相關(guān)的數(shù)學(xué)實驗，便可以讓非常抽象的概念變得直觀和形象化，使學(xué)生從中進行自我感受，深入理解物體體積的定義，所以數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用非常明顯。

二、依靠數(shù)學(xué)實驗將數(shù)學(xué)和生活緊密關(guān)聯(lián)

數(shù)學(xué)作為一門自然科學(xué)，始終來自于生活，和生活緊密相關(guān)。由小學(xué)數(shù)學(xué)新課標可知，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)需始終對提升學(xué)生的數(shù)學(xué)實踐能力予以重視。很多生活中的問題均可以從數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中獲得答案，教師在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)課堂上，應(yīng)將課本中的內(nèi)容和實際生活緊密聯(lián)系，利用實驗的形式，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程當中獲得全新的認知，發(fā)現(xiàn)問題的關(guān)鍵所在，進而真正提高其將數(shù)學(xué)知識運用到實際生活當中的能力。

事實上，生活當中存在著各種各樣的數(shù)學(xué)問題，譬如較為常見的運用太陽的影子進行鐵塔高度的測定、有關(guān)小區(qū)住戶數(shù)量的統(tǒng)計歸納、建筑屋內(nèi)地磚鋪設(shè)塊數(shù)的計算以及學(xué)校的教學(xué)樓建筑的高度等等，均能夠利用所學(xué)到的數(shù)學(xué)知識與原理加以回答、解決。例如：教師在講解蘇教版“圓的認識”一課的時候，首先介紹圓的相關(guān)構(gòu)成部分以及之間的關(guān)聯(lián)，教會學(xué)生準確畫圓，其次教師應(yīng)該進行有關(guān)問題的提問：生活當中看見的車輪為什么均為是圓形，卻不是方形呢？同時，教師利用多媒體教學(xué)工具，為學(xué)生們展示圓形車輪與方形車輪在行駛過程當中存在的差異問題，讓學(xué)生們看見，當圓形車輪處于轉(zhuǎn)動的過程的時候，車輪中心一直處于一條直線之上，但是方形車輪的中心卻顯現(xiàn)出上下起伏的情況，因此，學(xué)生通過形象、直觀的觀察，深刻明白了圓形車輪的行駛過程更加平穩(wěn)的道理，進而體會到數(shù)學(xué)其實和生活關(guān)聯(lián)十分緊密。

三、通過數(shù)學(xué)實驗論證假設(shè)猜想

作為一種數(shù)學(xué)想象，數(shù)學(xué)假設(shè)猜想的作用十分關(guān)鍵，對于尋求數(shù)學(xué)規(guī)律，掌握數(shù)學(xué)本質(zhì)的研究而言非常有利，堪稱高效對策。在基于既有的經(jīng)驗與事實的情況之下，通過利用非邏輯的方式獲得的相關(guān)的假設(shè)，構(gòu)成一個具有一定科學(xué)性的推測。實際上，很多時候，運用數(shù)學(xué)猜想的方法，可以極大地減少問題解決所耗費的時間，讓學(xué)生從中掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)規(guī)律，在提高數(shù)學(xué)思維能力的同時，獲得探究數(shù)學(xué)本質(zhì)的機會。對小學(xué)教學(xué)課堂來說，提升學(xué)生大膽假設(shè)的思想意識十分關(guān)鍵。結(jié)合小學(xué)生活躍、好動、好奇心強等性格特征，使其在進行實驗之前對存在于數(shù)學(xué)知識當中的規(guī)律加以猜想和假設(shè)，從而展開有效的實驗論證，加深記憶。

例如：教師針對“三角形的內(nèi)角和”的教學(xué)問題，應(yīng)事先做好大小形狀不同的三角形紙片的準備，接著要求學(xué)生進行三角形內(nèi)角和是否為一個定值的觀察。當發(fā)現(xiàn)不是的時候，表明理由；如若是，則進行相關(guān)的數(shù)學(xué)實驗的設(shè)計，完成驗證。經(jīng)過對學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā)，使其親自動手實踐，制定出兩種不同的檢驗方法：其一為依次將各個內(nèi)角撕下，使其頂點拼到一起；其二為利用折疊的方式，讓三角形中的三個內(nèi)角拼到一起?；谝龑?dǎo)學(xué)生的目的提出相應(yīng)問題，經(jīng)過細致分析，采用類比和總結(jié)的方式生成假設(shè)，并運用實驗進行合理驗證。

依靠實驗的教學(xué)形式，讓學(xué)生真正成為課堂的主人，增強學(xué)習(xí)積極性和熱情，依靠強烈的求知欲望，完成有關(guān)數(shù)學(xué)問題的假設(shè)與猜想，以實驗證明猜想理論，最終獲得正確的結(jié)論。在此過程當中，學(xué)生們發(fā)揮出自身獨立思考與推理猜測的作用，完成了對自我技能的展示，所以不但掌握了相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，而且感受到了成功的喜悅，受到了相應(yīng)的肯定和賞識，從中獲得鼓勵，更加有信心繼續(xù)學(xué)習(xí)新的知識。

四、以數(shù)學(xué)實驗方式提升學(xué)生創(chuàng)新水平

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是數(shù)學(xué)教師的重要教學(xué)目標，從以往的教學(xué)研究可知，引導(dǎo)學(xué)生自主、探究式的學(xué)習(xí)有利于激發(fā)其創(chuàng)新能力。所以，數(shù)學(xué)教師應(yīng)在教學(xué)課堂上運用數(shù)學(xué)實驗方式，增強學(xué)生的實踐能力，深入理解和掌握數(shù)學(xué)定義和學(xué)習(xí)方法，結(jié)合學(xué)過的知識進行相關(guān)問題的分析和聯(lián)想，培養(yǎng)創(chuàng)新型思維。利用創(chuàng)新意識完成創(chuàng)新操作，以數(shù)學(xué)實驗課堂為依托，達到最終目的。

例如：教師講解“圓柱側(cè)面積”的時候，要求學(xué)生事先準備好兩張A4紙與圓柱形紙筒等材料，并運用小刀、尺子等工具進行圓柱側(cè)面積的科學(xué)計算。通過對學(xué)生的引導(dǎo)和鼓勵，啟發(fā)及思考，想出更多辦法。僅利用現(xiàn)有工具，依靠發(fā)散思維進行分析和計算，在這個過程當中，不難發(fā)現(xiàn)不同的學(xué)生會采用不同的思維方式和計算方法，操作過程自然也各不相同……從而讓學(xué)生依靠自身的實踐操作，對該過程中存在的問題予以及時發(fā)現(xiàn)，然后采用科學(xué)的方法進行分析，逐漸形成發(fā)散性的創(chuàng)新思維，并且和實驗緊密關(guān)聯(lián)，使學(xué)生從中獲得一定的成就感與樂趣。

綜上所述，數(shù)學(xué)實驗的運用對小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)非常重要，有利于學(xué)生提高數(shù)學(xué)成績，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，形成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，在數(shù)學(xué)知識解析中掌握科學(xué)規(guī)律。教師通過合理利用，可以不斷積累教學(xué)經(jīng)驗，增強學(xué)生的動手操作能力，并且形成系統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)體系，這樣無論是在問題的自行解決上還是數(shù)學(xué)教學(xué)效率方面，均會獲得相應(yīng)的提升，從而促進我國教育事業(yè)的良好發(fā)展。

[1]金召霞．淺談數(shù)學(xué)實驗對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性[J]．中國現(xiàn)代教育裝備，2015（04）：74-75．

[2]馬偉中．打開學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的另一扇窗——小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的研究與思考[J]．江蘇教育研究，2015（34）：29-32．

[3]于殿臣，于殿欽．淺談小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)與學(xué)生操作能力的培養(yǎng)[J]．中國教育技術(shù)裝備，2016（11）：136-137．