小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略研究

唐永玲

【摘要】小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的，要有利于學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證、推理與交流。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)可以讓學(xué)生親身經(jīng)歷、主動(dòng)探索以幫其理解、體會(huì)和感悟。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)學(xué)習(xí) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 主動(dòng)構(gòu)建

【中圖分類(lèi)號(hào)】G623.5 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）36-0126-02

《2011版數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)實(shí)的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的，這些內(nèi)容要有利于學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證、推理與交流”。這里所說(shuō)的實(shí)驗(yàn)就是指數(shù)學(xué)教學(xué)可以通過(guò)“實(shí)驗(yàn)”形式進(jìn)行，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)探究必不可少的方式，學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中探究數(shù)學(xué)，可使得深?yuàn)W的數(shù)學(xué)簡(jiǎn)單化、抽象的數(shù)學(xué)具體化、枯燥的數(shù)學(xué)形象化，激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

一、基于學(xué)情視角 開(kāi)發(fā)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)

什么樣的內(nèi)容需要實(shí)驗(yàn)？教師要基于學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，梳理和挖掘小學(xué)數(shù)學(xué)課程中適合融入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)形態(tài)的教學(xué)內(nèi)容。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，既要關(guān)注學(xué)生的實(shí)際狀態(tài)，如認(rèn)知規(guī)律、年齡特征，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和操作要能被學(xué)生所接受。另外，實(shí)驗(yàn)要選擇能夠把數(shù)學(xué)知識(shí)的本質(zhì)和特點(diǎn)反映出來(lái)的內(nèi)容，或者是學(xué)生在理解上有困難的內(nèi)容。

二、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料

合理的選擇實(shí)驗(yàn)材料有助于學(xué)生探究活動(dòng)的順利開(kāi)展，教師要根據(jù)具體的內(nèi)容有目的、有針對(duì)性地選擇實(shí)驗(yàn)的材料。選材料時(shí)要弄明白手段與目的之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)只是學(xué)習(xí)的一種方式、手段，實(shí)驗(yàn)的目的是為了學(xué)生更好的“學(xué)”，要更加關(guān)注學(xué)生的積極參與、實(shí)踐思考、探索創(chuàng)造。

如在《梯形》學(xué)習(xí)時(shí)，可設(shè)置這樣一個(gè)引領(lǐng)全課的問(wèn)題：想辦法把我們已經(jīng)學(xué)過(guò)的圖形“變魔術(shù)”變成只有一組對(duì)邊平行的四邊形，變好后再剪下來(lái)。學(xué)生觀察剪下的圖形有什么共同的特征？從而揭示梯形的概念。這里的操作中用到了已學(xué)的一些平面圖形，就可以讓學(xué)生自己去準(zhǔn)備，學(xué)生在準(zhǔn)備材料的過(guò)程中再一次認(rèn)識(shí)已學(xué)過(guò)平面圖形的特征，更有利于新知的學(xué)習(xí)。而在探究圓面積公式推導(dǎo)時(shí)，需要一些若干等份的圓形紙片，在平均分上學(xué)生可能分得不夠準(zhǔn)確，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的探究，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的材料就需要教師為學(xué)生準(zhǔn)備。

三、追尋實(shí)驗(yàn)價(jià)值 實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)

數(shù)學(xué)教學(xué)不是簡(jiǎn)單的告訴，而是要引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題中思考、在思考中探究、在探究中體驗(yàn)、在體驗(yàn)中感悟、在感悟中理解。皮亞杰指出：在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該放手讓兒童去動(dòng)手、動(dòng)腦探索外部世界，不斷建構(gòu)自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)情境，讓兒童自由操作、實(shí)驗(yàn)、觀察、思考，自己認(rèn)識(shí)、發(fā)現(xiàn)，得出結(jié)論。

1.實(shí)驗(yàn)：激活知識(shí)——了解知識(shí)來(lái)龍去脈

小學(xué)階段學(xué)生的思維方式以動(dòng)作和形象思維為主，這個(gè)時(shí)期的數(shù)學(xué)活動(dòng)以外部的實(shí)踐操作活動(dòng)居多，主要是讓學(xué)生在自己的探索發(fā)現(xiàn)中體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的原因，明晰它們之間的關(guān)系 。

如在探究平行四邊形的特征時(shí)，首先要知道什么是平行四邊形？一般教師都會(huì)直接告訴學(xué)生，而筆者是通過(guò)學(xué)生自己的實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)平行四邊形的產(chǎn)生：給學(xué)生準(zhǔn)備兩條不同顏色不同寬度的長(zhǎng)方形透明彩帶，引導(dǎo)學(xué)生把兩條彩帶交叉，可以得到一個(gè)四邊形，再不停地旋轉(zhuǎn)，你有什么發(fā)現(xiàn)？學(xué)生操作后，教師用多媒體課件動(dòng)態(tài)抽象出各種重疊的四邊形，引導(dǎo)學(xué)生觀察這些的四邊形的共同特征。從而發(fā)現(xiàn)、抽象出這類(lèi)四邊形的本質(zhì)特征——兩組對(duì)邊分別平行，進(jìn)而命名。學(xué)生在自己的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中經(jīng)歷了平行四邊形的產(chǎn)生，發(fā)現(xiàn)了平行四邊形的本質(zhì)特征。

2.實(shí)驗(yàn)：直觀操作——探索理解構(gòu)建概念

數(shù)學(xué)是一門(mén)抽象的學(xué)科，當(dāng)學(xué)生對(duì)一些數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)理解有困難時(shí)，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)幫其理解。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過(guò)程直觀形象，可以幫助學(xué)生更好地領(lǐng)會(huì)知識(shí)，賦予知識(shí)以實(shí)際意義，從而構(gòu)建概念。

如認(rèn)識(shí)《體積》時(shí)，為幫助學(xué)生理解“所占空間”的含義，可設(shè)計(jì)這樣一個(gè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備四個(gè)同樣大的玻璃杯，三個(gè)分別標(biāo)上①②③號(hào)，另一個(gè)玻璃杯裝滿水，在①號(hào)杯子里放進(jìn)一個(gè)桃子，思考：把滿的一杯水往①號(hào)杯子里倒，結(jié)果會(huì)怎樣？進(jìn)一步追問(wèn)：為什么會(huì)剩余水呢？教師實(shí)驗(yàn)演示：往①號(hào)杯里倒入一些水，問(wèn)：還能再倒嗎？為什么？從杯子里剩余空間的大小，學(xué)生形象地理解了：像桃這樣的物體所占空間是有大小的。

在②號(hào)杯里放一個(gè)荔枝，③號(hào)杯里放一個(gè)小櫻桃，又會(huì)怎樣呢？學(xué)生分組探究并填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄單：

學(xué)生實(shí)驗(yàn)后引導(dǎo)其思考：比較物體的大小，其實(shí)就是比較什么？進(jìn)而揭示“物體所占空間的大小叫它的體積”。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中理解、感悟了“物體所占空間大小”的含義，直觀形象地理解內(nèi)化了“體積”的概念。

3.實(shí)驗(yàn)：親身經(jīng)歷——體驗(yàn)知識(shí)創(chuàng)生過(guò)程

活動(dòng)學(xué)習(xí)觀認(rèn)為，學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展，是在個(gè)體已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)個(gè)體獨(dú)立探索和群體合作交流相結(jié)合的實(shí)踐活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。數(shù)學(xué)教學(xué)要按其被人們發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)的過(guò)程進(jìn)行還原，讓學(xué)生去經(jīng)歷知識(shí)創(chuàng)生和發(fā)展的過(guò)程 。

如在學(xué)習(xí)《圓的面積公式》時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考：把圓轉(zhuǎn)化成什么樣的圖形來(lái)推導(dǎo)它的面積計(jì)算公式呢？怎么轉(zhuǎn)化？沿著圓的哪里剪呢？激發(fā)學(xué)生觀察思考、動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)探究。把圓8等份、16等份、32等份、64等份，拼接后圖形越來(lái)越接近長(zhǎng)方形，從而發(fā)現(xiàn)：把圓平均分的份數(shù)越多，拼成的圖形就越接近長(zhǎng)方形了。這時(shí)觀察比較原來(lái)的圓形和所拼圖形，只是形狀變了，但面積沒(méi)變，且長(zhǎng)方形的長(zhǎng)相當(dāng)于圓周長(zhǎng)的一半，長(zhǎng)方形的寬相當(dāng)于圓的半徑。

4.實(shí)驗(yàn)：操作確認(rèn)——驗(yàn)證猜想獲得結(jié)論

實(shí)驗(yàn)操作以活動(dòng)促思維，讓學(xué)生經(jīng)歷在“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——形成猜想——驗(yàn)證猜想——概括結(jié)論”的過(guò)程中充分感受科學(xué)探索的步驟，體驗(yàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的“數(shù)學(xué)化”過(guò)程。

實(shí)踐表明，將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)引入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，可以更好的改變小學(xué)數(shù)學(xué)教與學(xué)的方式。小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容豐富、形式多樣，教師要以“做中學(xué)”為基本原則，以實(shí)驗(yàn)促探究，以探究促發(fā)展，積極開(kāi)發(fā)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手“做”數(shù)學(xué)的能力。

參考文獻(xiàn)

[1]皮亞杰. 結(jié)構(gòu)主義[M].商務(wù)印書(shū)館，1984.

[2] 潘洪建. 活動(dòng)學(xué)習(xí)教學(xué)策略[M].北京師范大學(xué)出版社，2010：202.