小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐與探索

崔媛+李永芹

摘 要 根據(jù)教學(xué)實(shí)際，指出小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，提出一些應(yīng)對(duì)措施和有效的實(shí)驗(yàn)方法，希望對(duì)于如何有效地開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞 小學(xué)數(shù)學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)室；教具

中圖分類號(hào)：G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2017）23-0134-02

1 前言

數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)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、驗(yàn)證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動(dòng)。”這一指示和要求明確提出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要意義。但在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，教材中對(duì)于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排相對(duì)不足，不少教師思想上不夠重視，以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)還不夠豐富，因此，如何有效地進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，成為廣大教師面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)?；诖耍P者在教學(xué)實(shí)際中進(jìn)行了認(rèn)真思考和積極探索，總結(jié)出一些應(yīng)對(duì)措施和有效的實(shí)驗(yàn)方法。

2 加強(qiáng)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施

學(xué)校的重視和支持是開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)，只有學(xué)校大力支持，才能為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供充足的物質(zhì)保證，激發(fā)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)熱情，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展。

加強(qiáng)教師培訓(xùn)，促進(jìn)教師教學(xué)觀念的改變 只有促進(jìn)教師盡快認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性，才能在教學(xué)中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效開展。要做到這一點(diǎn)，最好的辦法就是對(duì)教師加強(qiáng)培訓(xùn)，通過培訓(xùn)，加深教師對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，掌握數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正確方法，促進(jìn)教師的教學(xué)觀念產(chǎn)生飛躍，進(jìn)而在教學(xué)中能夠做到以下幾點(diǎn)。

1）感悟數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法。通過外出進(jìn)修和網(wǎng)上學(xué)習(xí)的方式，促進(jìn)教師掌握先進(jìn)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和方法，使教師有能力解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中遇到的一些難題，并通過不斷反思和實(shí)踐，不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，力求有所創(chuàng)新，形成特色。

2）積極倡導(dǎo)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)中，無論是演示實(shí)驗(yàn)還是操作實(shí)驗(yàn)，教師都能夠在設(shè)計(jì)、提問、猜想、操作、交流、評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)給予學(xué)生以積極的支持及指導(dǎo)。

3）循序漸進(jìn)，因材施教。在教學(xué)時(shí)，對(duì)學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生，教師能夠?qū)嵙?xí)個(gè)別輔導(dǎo)，使全體學(xué)生都積極參與實(shí)驗(yàn)過程；實(shí)驗(yàn)完畢后，能夠及時(shí)組織全班交流，對(duì)學(xué)生反饋的信息進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)和總結(jié)。

要重視規(guī)范化數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè) 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室是開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)。只有建設(shè)規(guī)范化的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，才能為實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)造良好的條件，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)快速發(fā)展。

1）利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)有利于教師利用充足的實(shí)驗(yàn)材料和教具，通過創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，促進(jìn)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)過程，幫助學(xué)生在觀察、分析、操作、猜想和歸納過程中體驗(yàn)和理解知識(shí)的形成，從而使創(chuàng)造能力得到有效提高。

2）利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。教師是教學(xué)的引導(dǎo)者，也是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)者。利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室，有利于教師在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)存在的問題，對(duì)自己的教學(xué)方法進(jìn)行總結(jié)、補(bǔ)充和完善，從而不斷提高實(shí)驗(yàn)水平。如在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)，總結(jié)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的三種基本類型，即演示型、探究型、多媒體模擬型。

3 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的類型及教學(xué)方法

演示型數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 這種方法是借助教具或?qū)W具，通過教師的過程演示，促進(jìn)學(xué)生觀察，幫助學(xué)生在情境中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，積極思考，對(duì)提出的問題進(jìn)行驗(yàn)證。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的一般步驟是：教師提出問題→教師或?qū)W生實(shí)驗(yàn)→學(xué)生觀察分析→交流討論→驗(yàn)證或證明。具有以下特點(diǎn)。

1）激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生獲取知識(shí)的動(dòng)力，只有讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生濃厚的興趣，才能情緒高漲地投入學(xué)習(xí)過程。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)是讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦參與探究，這在很大程度上能夠滿足學(xué)生好奇、好玩、好動(dòng)的天性，因而能夠激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。

如在教學(xué)“可能性”時(shí)，筆者首先提出“同時(shí)擲兩個(gè)骰子，得到的兩個(gè)數(shù)的和有哪些”的問題讓學(xué)生思考。通過思考，學(xué)生得出“2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12”等答案。在此基礎(chǔ)上，筆者再次提出問題讓學(xué)生分析：“你們猜一猜，用兩個(gè)骰子來擲20次，和是5、6、7、8、9的次數(shù)多，還是其他數(shù)的次數(shù)多？”學(xué)生通過分析，認(rèn)為5、6、7、8、9只五個(gè)數(shù)，其他還有六個(gè)數(shù)，于是毫不猶豫地回答：“其他數(shù)的次數(shù)多！”為了驗(yàn)證學(xué)生的答案，筆者讓小組代表分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過投擲，結(jié)果大出學(xué)生的意料：投擲五次以后，五個(gè)數(shù)的多，六個(gè)數(shù)的少。這樣，學(xué)生就自然對(duì)結(jié)果產(chǎn)生懷疑，由此激發(fā)起探究的欲望。

2）對(duì)問題進(jìn)行驗(yàn)證。如在教學(xué)“面積和面積單位”一課時(shí)，教師先提出面積的含義就是“物體平面的大小”這一問題，然后讓學(xué)生動(dòng)手摸一摸文具盒的蓋面、數(shù)學(xué)課本的封面、課桌的桌面等，初步感知面積的意義。再比較一下文具盒的盒面與數(shù)學(xué)課本封面的大小，比較一下數(shù)學(xué)課本封面與課桌桌面的大小。在此基礎(chǔ)上，說一說面積的含義，最后交流討論，證明或歸納出面積的含義就是“物體平面的大小”。

這樣，學(xué)生在動(dòng)手操作過程中，既能夠充分調(diào)動(dòng)各種感官參與教學(xué)活動(dòng)，通過形象感知，形成知識(shí)的表象，而且還能通過積極探究，從事物的表象中概括出事物的本質(zhì)特征，形成科學(xué)的概念。如平面圖形的面積、周長以及立體圖形的體積、容積等知識(shí)的學(xué)習(xí)，都可以通過動(dòng)手測量、計(jì)算而得到驗(yàn)證。

探究型數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 這種方法是引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)自主發(fā)現(xiàn)問題，自主探究出問題的結(jié)論。如教學(xué)了圓柱的體積后，在教學(xué)“圓錐的體積”一課時(shí)，可先出示一組等底等高的圓柱、圓錐的模型，讓學(xué)生進(jìn)行觀察，明確這是一組等底等高的圓柱、圓錐；然后讓學(xué)生往圓錐模型里灌滿沙子，再把沙子從圓錐里向圓柱里倒。學(xué)生通過操作，發(fā)現(xiàn)三次剛好倒?jié)M，從而得出等底等高的圓錐的體積是圓柱體積的三分之一這個(gè)結(jié)論。這樣就很容易推導(dǎo)出圓錐的體積計(jì)算公式。

在教學(xué)“三角形面積公式”時(shí)，可提供給學(xué)生一些正方形及平行四邊形的紙片，讓學(xué)生自主操作。結(jié)果學(xué)生通過割、補(bǔ)、拼的辦法，發(fā)現(xiàn)完全一樣的銳角三角形可以拼成一個(gè)平行四邊形，而平行四邊形的面積=底×高，每一個(gè)銳角三角形的面積正好是這個(gè)平行四邊形面積的一半，所以三角形的面積=底×高÷2。這樣既做到復(fù)習(xí)舊知，讓學(xué)生自主探究出三角形的面積，又讓學(xué)生初步理解了三角形與平行四邊形之間的聯(lián)系，體會(huì)到數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化方法的價(jià)值。endprint

在教學(xué)“三角形內(nèi)角和”一課時(shí)，可先出示銳角三角形、鈍角三角形、直角三角形等圖形，讓學(xué)生猜一猜哪個(gè)三角形的內(nèi)角和大，然后讓學(xué)生通過實(shí)際測量來驗(yàn)證一下。通過測量，發(fā)現(xiàn)三角形內(nèi)角和都是180°。此時(shí)，教師再引導(dǎo)學(xué)生考慮是否還有其他辦法來證實(shí)，學(xué)生馬上會(huì)聯(lián)想到過去學(xué)過的撕拼、折疊方法。最后，通過操作證明三個(gè)角組成的是一條直線，也就是和是180°。這樣就把新知和舊知聯(lián)系起來，從而證明了三角形的內(nèi)角和是180°。

多媒體模擬型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 就是借助多媒體技術(shù)圖文并茂、動(dòng)靜結(jié)合的特點(diǎn)，通過模擬問題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究數(shù)學(xué)知識(shí)、檢驗(yàn)數(shù)學(xué)結(jié)論，以擴(kuò)大學(xué)生的認(rèn)識(shí)空間，縮短學(xué)生的認(rèn)識(shí)過程，減少學(xué)生想象的困難。如“相遇問題”在小學(xué)應(yīng)用題中既是重點(diǎn)，又是難點(diǎn)。難點(diǎn)在于需要學(xué)生不但掌握相遇、同時(shí)、相向的特點(diǎn)，而且要理解路程、相遇時(shí)間、速度之間的關(guān)系。為了突破這一難點(diǎn)，利用多媒體技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，可把死板的數(shù)量關(guān)系動(dòng)起來，幫助學(xué)生在情境中直觀理解。

在教學(xué)“圓的面積計(jì)算公式”時(shí)，學(xué)生對(duì)于推導(dǎo)過程，特別是對(duì)于“等分的份數(shù)越多，拼成的圖形越接近長方形”的道理難以理解。此時(shí)可用多媒體進(jìn)行演示：用紅藍(lán)顏色平分一個(gè)圓，把兩個(gè)半圓分成八個(gè)相等的小扇形，讓小扇形一個(gè)個(gè)從圓中“跑出來”，排成兩列，拼成一個(gè)近似的長方形；再依次進(jìn)行16、32等分，并拼成近似長方形。讓學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)到：等分的份數(shù)越多，拼成的圖形越接近長方形。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生建立圓半徑、圓周長的一半和所拼成長方形的長、寬之間的聯(lián)系，從而推導(dǎo)出圓面積計(jì)算公式。

4 開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要注意的問題

設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)問題難度不宜過大 在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，使問題淺入淺出、容易操作，以增強(qiáng)學(xué)生的自信心。如在教學(xué)“面積單位”時(shí)，筆者讓學(xué)生利用學(xué)具，通過拿一拿、量一量、找一找、猜一猜、想一想的方式，感知和認(rèn)識(shí)“1平方厘米”“1平方分米”“1平方米”的大小，學(xué)會(huì)比較和測量面積的方法。這樣，通過讓學(xué)生在玩中學(xué)和在學(xué)中玩，不僅激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣，而且留有思考和交流的時(shí)間，從而更好地理解了面積的單位的意義。

要注重教師的指導(dǎo) 開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，離不開教師的指導(dǎo)。只有正確合理的指導(dǎo)，才能提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率，真正發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。一方面要注重開放式實(shí)驗(yàn)，盡量少給學(xué)生一些限制和提示，讓學(xué)生自主提出問題、選用材料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法、歸納總結(jié)等，使學(xué)生的思維不受限制；另一方面，操作活動(dòng)要適量和適度，不要?jiǎng)硬粍?dòng)就操作，而應(yīng)通過適量的操作，及時(shí)把學(xué)生的形象思維轉(zhuǎn)化上升為抽象思維，使知識(shí)“內(nèi)化”。

要注重培養(yǎng)學(xué)生的合作精神 新課改重視合作學(xué)習(xí)，而利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。如在教學(xué)“分?jǐn)?shù)的大小比較”時(shí)，筆者把全班學(xué)生分成四人小組，由組長進(jìn)行分工，分別進(jìn)行動(dòng)手折、動(dòng)筆記錄等操作活動(dòng)，然后交流討論分?jǐn)?shù)的大小比較方法。最后各小組匯報(bào)，全班交流，教師進(jìn)行糾正和補(bǔ)充，形成規(guī)范的數(shù)學(xué)術(shù)語。在這個(gè)過程中既需要小組成員互相交流和幫助，也需要教師的宏觀調(diào)控和耐心指導(dǎo)，促進(jìn)了學(xué)生之間的合作，密切了師生之間的情感，培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神。

5 結(jié)語

綜上所述，只要思想上重視，盡量改善實(shí)驗(yàn)條件，積極探究教學(xué)方法，就一定能推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]徐江培.“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)初探[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考，2005（z1）：18-19.endprint