開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，發(fā)展核心素養(yǎng)

王紅

[摘要] 小學(xué)數(shù)學(xué)是義務(wù)教育階段的基礎(chǔ)學(xué)科，是發(fā)展學(xué)生思維能力、塑造學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的正確認(rèn)識(shí)的重要途徑。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生形成正確認(rèn)知，避免學(xué)生走入思維的誤區(qū)。本文圍繞如何在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開展實(shí)驗(yàn)進(jìn)行闡述，旨在發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞] 小學(xué)數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);實(shí)驗(yàn);思維;教學(xué)

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師通過引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行動(dòng)手、探索、開拓、思索、歸類、整理等活動(dòng)，讓學(xué)生能夠?qū)Ω拍钸M(jìn)行理解并應(yīng)用解決問題。這樣的教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，而且數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以促進(jìn)學(xué)生積極思考，更喚起強(qiáng)烈的求知欲。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是將抽象的數(shù)學(xué)概念與學(xué)生的認(rèn)知相結(jié)合，從而提高學(xué)生的思維能力，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

一、開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生求知欲望

求知欲在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中起著至關(guān)重要的作用。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要善于利用學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和心理特點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)合理的教學(xué)情境，要既能滿足教學(xué)需求，又不脫離學(xué)生的生活實(shí)際，合理有效地促進(jìn)學(xué)生的求知欲。教師要想達(dá)到讓學(xué)生解決日常生活中遇到問題的目的，在創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的過程中就要注意培養(yǎng)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。教師在課堂中要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，根據(jù)學(xué)生的好奇心、求知欲，巧妙設(shè)置數(shù)學(xué)上的懸念。學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣尤為重要，教師要通過課堂情景的創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣，使其慢慢愛上數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。學(xué)生有了興趣之后就會(huì)有極大的求知欲，這對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)會(huì)有特別大的幫助。因而作為教師，在課堂上要注意提高學(xué)生的求知欲。例如，學(xué)生在學(xué)到《軸對(duì)稱圖形》這一課時(shí)，教師可以通過剪紙、折紙這類活動(dòng)來引出這堂課，增加課堂趣味性。學(xué)生在參與到這些實(shí)驗(yàn)活動(dòng)以后，能夠?qū)?shù)學(xué)更加感興趣，從而會(huì)積極地對(duì)數(shù)學(xué)進(jìn)行研究和探索、討論，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握就是水到渠成的事了。

二、組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)或結(jié)果

心理學(xué)研究認(rèn)為，個(gè)體的認(rèn)識(shí)是從感知到表象最后再到概念的一個(gè)過程，并在這個(gè)過程中形成正確的結(jié)論。寞驗(yàn)活動(dòng)、制作表格等都能夠讓這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)揮該有的功效，提高學(xué)生的主動(dòng)性。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生能夠運(yùn)用多種感官進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)，通過對(duì)直觀事物的感知產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)，構(gòu)成知識(shí)表象，這樣就能引導(dǎo)學(xué)生透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)表象的本質(zhì)，最后對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)能夠有清晰的把握。教師在教授五年級(jí)上冊《鋪一鋪》時(shí)，可以通過表格進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)：首先給學(xué)生分組，讓學(xué)生以小組的形式合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這有利于提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。實(shí)驗(yàn)后，各小組把自己實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總歸納，小組討論后得出結(jié)論，在實(shí)驗(yàn)中加深對(duì)抽象概念的理解。小組討論出結(jié)論后，可以和其他小組再進(jìn)行交換研究，探討各自的實(shí)驗(yàn)過程、方法，總結(jié)自己實(shí)驗(yàn)存在的問題并提出改進(jìn)方案。如果遇到問題，可以向老師求助。學(xué)生在這樣的實(shí)驗(yàn)中不僅學(xué)會(huì)了抽象的概念，也學(xué)會(huì)了合作解決問題，在以后的學(xué)習(xí)中能夠更加游刃有余。

三、運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，幫助驗(yàn)證數(shù)學(xué)原理

行為主義心理學(xué)家斯金納指出：“一切科學(xué)結(jié)論都是從行為中產(chǎn)生的?！睌?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)也分很多種，這里要提到的是驗(yàn)證性的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，它是為了驗(yàn)證某個(gè)數(shù)學(xué)原理的科學(xué)性和正確性而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)是以書本上的理論知識(shí)作為實(shí)驗(yàn)開展的數(shù)學(xué)原理，結(jié)合多種數(shù)學(xué)方法來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)，操作實(shí)驗(yàn)和總結(jié)實(shí)驗(yàn)，最后來證明某數(shù)學(xué)原理的正確性。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，學(xué)生要對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)熟能生巧，知道自己每一步需要做什么，先理解再操作，確保準(zhǔn)確無誤。任何原理都不是死記硬背的，最好的辦法就是先理解再記憶，只有理解透徹了才能靈活運(yùn)用。例如，在學(xué)習(xí)《圓的認(rèn)識(shí)》一課時(shí)，教師可以讓學(xué)生在課前做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，準(zhǔn)備很多圓形紙片并多次對(duì)折。為了驗(yàn)證圓心的存在，可以多次對(duì)折，從圓心到圓的邊緣的距離只要保持不變，這就是圓的半徑，是保持不變的。為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度，我們可以讓學(xué)生大膽創(chuàng)新，多次對(duì)折測量，達(dá)到驗(yàn)證的教學(xué)目標(biāo)。

四、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

根據(jù)數(shù)學(xué)新課標(biāo)的相關(guān)要求，培養(yǎng)小學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力是教學(xué)的重中之重，是發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的需要。實(shí)踐證明，只有經(jīng)過實(shí)踐考驗(yàn)的理論才能被運(yùn)用。理論知識(shí)是基礎(chǔ)，是操作的鋪墊，學(xué)生在實(shí)踐中可以挖掘自己的潛能，通過積極動(dòng)腦和動(dòng)手去進(jìn)行探索，進(jìn)而找到解決辦法，這就是他們的創(chuàng)新能力。例如在教學(xué)“四邊形的內(nèi)角和”時(shí)，就讓學(xué)生在課前準(zhǔn)備好形狀不同的各種四邊形，觀察和判斷四邊形的內(nèi)角和是多少，是否會(huì)改變，并且通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)自己的推理和答案。學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力是無窮的，是神奇的，是無限的，他們有自己思考的思路和方向，他們會(huì)根據(jù)教學(xué)要求和教學(xué)目標(biāo)來設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案。教師可以把學(xué)生分為幾個(gè)小組，小組之間相互合作，共同思考，設(shè)計(jì)出具有組內(nèi)特色的實(shí)驗(yàn)方案。一切實(shí)驗(yàn)都是為了驗(yàn)證真理而存在，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的思維來思考問題，采用數(shù)學(xué)策略來解決問題，做到善于分析和總結(jié)，細(xì)心觀察和發(fā)現(xiàn)，并且敢于質(zhì)疑和大膽提出自己的想法，

總之，實(shí)驗(yàn)對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)有著重要的意義。開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生驗(yàn)證結(jié)論，從而起到事半功倍的教學(xué)效果。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和操作性，學(xué)生在分析、解決和總結(jié)數(shù)學(xué)問題的過程中可以培養(yǎng)獨(dú)立思考和自主探究的能力，用自己的實(shí)踐成果來證明數(shù)學(xué)推理，從而發(fā)展核心素養(yǎng)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王玉蓮.小學(xué)數(shù)學(xué)參與式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探析[J].小學(xué)教學(xué)參考，2017（03）

[2]李英花.淺議小學(xué)數(shù)學(xué)分層異步教學(xué)實(shí)施策略[J].教育教學(xué)論壇.2017（05）.

[3]李恒紅.實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐研究[J].新課程.2015（06）.