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

胡藝懷

【摘 要】 《升和毫升》是蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)上冊(cè)的第一單元，處于直觀的質(zhì)量單位教學(xué)向抽象的體積單位教學(xué)的過渡階段，具有承上啟下的重要作用。本文結(jié)合四年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)與學(xué)習(xí)特點(diǎn)，就設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、組織數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)這幾個(gè)方面進(jìn)行研究，期望對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)產(chǎn)生一定的參考作用。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);升和毫升

《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、推理與交流等數(shù)學(xué)活動(dòng)?！睌?shù)學(xué)來源于實(shí)踐，隨著教學(xué)理念的更新與進(jìn)步，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)逐漸被廣泛應(yīng)用，拓寬學(xué)生的思路的同時(shí)，也激發(fā)了他們的探索精神與學(xué)習(xí)熱情。筆者將在結(jié)合四年級(jí)上冊(cè)《升與毫升》中的教學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，談一談小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的收獲與反思。

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，具有十分重要的意義與價(jià)值。那么我們?nèi)绾螌?duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、組織和分析呢？筆者在這里有一些思考：

一、設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)

1.規(guī)范實(shí)驗(yàn)框架

成功數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)就是規(guī)范的實(shí)驗(yàn)框架。經(jīng)過資料收集以及實(shí)踐研究，我整理出如下的實(shí)驗(yàn)三步框架：實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹獙?shí)驗(yàn)過程——實(shí)驗(yàn)分析。

2.圍繞教學(xué)目標(biāo)

達(dá)成教學(xué)目標(biāo)是一節(jié)課的基礎(chǔ)，所以無論是何種教學(xué)活動(dòng)，我們的首要目標(biāo)就是教學(xué)目標(biāo)，那么同樣地，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，就要圍繞教學(xué)目標(biāo)確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

3. 豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們要關(guān)注到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的豐富性，而豐富性則分為兩個(gè)部分：一是實(shí)驗(yàn)的全面性，二是實(shí)驗(yàn)的思考性。

（1）實(shí)驗(yàn)的全面性

以《認(rèn)識(shí)升》為例，課本需要學(xué)生通過操作活動(dòng)體初步形成1升的容量觀念。但實(shí)際上，除了準(zhǔn)確的模型認(rèn)識(shí)外，還需要對(duì)升這個(gè)容量單位有結(jié)合生活的體會(huì)，因此，在實(shí)際教學(xué)中，設(shè)計(jì)了2個(gè)方面的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)：①數(shù)學(xué)中準(zhǔn)確的1升;②生活中的1升。

（2）實(shí)驗(yàn)的思考性

有思考的學(xué)習(xí)活動(dòng)是內(nèi)涵發(fā)展之路，課堂中不僅要讓學(xué)生動(dòng)手，還要讓學(xué)生動(dòng)腦，這就需要教師在設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中設(shè)計(jì)一些有思考性的課題。蔣志超在《蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)升與毫升教學(xué)設(shè)計(jì)》中提出了一個(gè)關(guān)于容量與質(zhì)量單位轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)不僅幫助學(xué)生理解兩種容易混淆的概念，也溝通了與密度這一屬性的聯(lián)系。

二、規(guī)范組織數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

1.合理猜想

猜想是實(shí)驗(yàn)前的重要步驟，實(shí)驗(yàn)操作前，我們需要讓學(xué)生進(jìn)行合理的猜想，并且要對(duì)學(xué)生猜想的結(jié)果給予評(píng)價(jià)。以“紙杯倒水”為例，1升水倒入紙杯中，倒了一杯后，可以讓學(xué)生觀察刻度的變化，從而推算可以倒?jié)M幾杯。

2.合理分組

小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)多以小組形式進(jìn)行，這就需要教師進(jìn)行合理分組。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以分為2人一組或4人一組。2人一組可以一人操作，一人記錄。4人一組可以按照1號(hào)操作，2號(hào)記錄，3號(hào)小結(jié)，4號(hào)匯報(bào)。這樣合理分組，讓小組同學(xué)明確自己的任務(wù)，既保證班級(jí)紀(jì)律，也讓小組匯報(bào)結(jié)果時(shí)更有條理。

3.規(guī)范操作

做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要讓學(xué)生按照方案設(shè)計(jì)規(guī)范操作，不能隨意改變操作程序或要求。例如認(rèn)識(shí)1毫升的滴管實(shí)驗(yàn)，要將水吸到1毫升標(biāo)志線處，在按壓滴管時(shí)每次要輕輕地均勻按壓。

4.保證時(shí)間

在組織實(shí)驗(yàn)時(shí)，要保證充足的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手能力會(huì)影響他完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。教師要盡量保證每位同學(xué)經(jīng)歷完整的實(shí)驗(yàn)過程。對(duì)于操作上有困難的小組，教師可以進(jìn)行適當(dāng)幫助，也可以安排快的小組對(duì)其協(xié)助。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析

1.合理分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

在分析的過程中，學(xué)生能更好地體會(huì)實(shí)驗(yàn)的目的，同時(shí)發(fā)展數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)思考能力。教師應(yīng)當(dāng)以合理的提問發(fā)散學(xué)生思維，并最終將學(xué)生的思維引入教學(xué)目的中。例如“紙杯倒水”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生得到的結(jié)果是4杯左右，教師可以提問：“為什么是4杯呢？”初步建立升與毫升之間的認(rèn)知聯(lián)系。

2.合理對(duì)待實(shí)驗(yàn)誤差

在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，誤差是必然發(fā)生的，只有合理對(duì)待數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差，才可以讓學(xué)生更加辯證地看待數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如“立方體倒水”實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生獨(dú)立操作后，經(jīng)常出現(xiàn)倒?jié)M后有剩余這一情況，所以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后分析，學(xué)生提出“水不是正好1升”“立方體有厚度”等很有數(shù)學(xué)價(jià)值的分析。

3.視頻演示完善實(shí)驗(yàn)

視頻演示不能取代學(xué)生的動(dòng)手操作，但是不代表視頻演示完全不可取，對(duì)于一些數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)不容易操作或容易產(chǎn)生誤差的實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生獨(dú)立操作后，教師可以用視頻再演示一次。這樣可以清晰地觀察實(shí)驗(yàn)過程與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不僅有利于學(xué)生反思自己實(shí)驗(yàn)時(shí)操作的規(guī)范性，也有利于加深學(xué)生對(duì)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的印象。

本文從設(shè)計(jì)、組織和分析三個(gè)層面對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂實(shí)驗(yàn)提出了一些建議，期望對(duì)小學(xué)“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)有一定的參考作用。不過，隨著學(xué)生年段的不同、身心發(fā)展的不同，在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的情況，這也就要求我們繼續(xù)思考，繼續(xù)深入，不斷完善課程內(nèi)容。

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