數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的應(yīng)用研究

毛小飛

【摘要】在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師引入數(shù)學(xué)實驗不僅能充分體現(xiàn)學(xué)生的課堂主體地位，而且能深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解，健全學(xué)生的數(shù)學(xué)知識體系并提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.首先，本文對數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的意義加以闡述;其次，本文分析了數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中存在的問題;最后，本文對數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的應(yīng)用提出了幾點建議，以期為學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的形成提供參考.

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)實驗;小學(xué)數(shù)學(xué);應(yīng)用研究

引 言

小學(xué)數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)課程，因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師需要為學(xué)生打下堅實的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，并借助數(shù)學(xué)實驗的引入實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，促使學(xué)生在數(shù)學(xué)實驗的過程中完成對相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，靈活地應(yīng)用到實際生活中.同時，教師借助數(shù)學(xué)實驗?zāi)苡兄趯W(xué)生對數(shù)學(xué)魅力加以感知，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.本文就是圍繞數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的應(yīng)用展開研究的.

一、數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的意義

數(shù)學(xué)實驗具體是指，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師通過對數(shù)學(xué)實驗的適當(dāng)設(shè)計、對問題情境的創(chuàng)設(shè)，能使學(xué)生積極主動地參與到課堂實踐、合作交流、自主探索、實踐猜想中，以實現(xiàn)對問題的處理.同時，教師通過親身參與問題的解決過程和知識全面發(fā)生的過程，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時能強化學(xué)生的創(chuàng)造力，推動學(xué)生全面發(fā)展.實際上，數(shù)學(xué)實驗并非某種具體的教學(xué)方式，也并非某種具體的教學(xué)方法，而是為檢驗或探索某種將數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)假設(shè)、數(shù)學(xué)結(jié)論實施的思維活動或?qū)嵺`活動.數(shù)學(xué)實驗的含義較為廣泛，從目標(biāo)層面分析，數(shù)學(xué)實驗是指教師借助數(shù)學(xué)實驗引導(dǎo)學(xué)生對基本的數(shù)學(xué)技能、數(shù)學(xué)知識加以掌握，并學(xué)會對數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想的靈活應(yīng)用，由此獲得相應(yīng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗;從內(nèi)容層面分析，數(shù)學(xué)實驗除包括物質(zhì)化操作實驗以外，更為重要的是個體內(nèi)化的、具備探索性質(zhì)的思想實驗;從形式層面分析，數(shù)學(xué)實驗主要具備問題的解決、猜想、觀察、交流、推理等過程.在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師借助數(shù)學(xué)實驗?zāi)軐崿F(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式的改進，促使學(xué)生對數(shù)學(xué)問題的起源、發(fā)展過程均產(chǎn)生濃厚的探索興趣，引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)本質(zhì)及數(shù)學(xué)過程予以重視，推動學(xué)生正確數(shù)學(xué)觀念的形成，對學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)產(chǎn)生積極意義.同時，教師借助數(shù)學(xué)實驗有助于學(xué)生良好數(shù)學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成，從而為學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ).

二、數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中存在的問題

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師在實施數(shù)學(xué)實驗時主要存在以下兩個問題：一是數(shù)學(xué)實驗的功能單一.現(xiàn)階段，教師將數(shù)學(xué)實驗應(yīng)用到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中產(chǎn)生了諸多問題，其中最為顯著的一個問題是教學(xué)實驗的功能單一，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：第一，部分教師并未對數(shù)學(xué)實驗形成正確的認(rèn)知，認(rèn)為數(shù)學(xué)實驗僅是動手操作.因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師只注重學(xué)生是否動手展開實驗，并未對學(xué)生在實驗過程中是否學(xué)到知識予以足夠的重視，使得數(shù)學(xué)實驗的作用難以充分發(fā)揮，對實驗效果造成限制;第二，部分教師并未對數(shù)學(xué)實驗的實施予以足夠的關(guān)注，也并未將數(shù)學(xué)實驗的展開作為重要內(nèi)容，只是偶爾組織學(xué)生展開數(shù)學(xué)實驗，使得學(xué)生難以積累足夠的實踐經(jīng)驗，對學(xué)生實踐能力的提升造成阻礙.二是數(shù)學(xué)實驗的形式呆板.現(xiàn)階段，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中采取的數(shù)學(xué)實驗形式僅有幾種，且多以實物操作為主，使得學(xué)生對數(shù)學(xué)實驗難以產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，甚至對學(xué)生抽象思維能力的發(fā)展造成阻礙.實際上，學(xué)生抽象思維能力的形成通常需要經(jīng)歷從直觀操作發(fā)展到表面操作的過程，最終實現(xiàn)符號操作.如果教師引導(dǎo)學(xué)生展開的數(shù)學(xué)實驗僅停留在實物操作層面，并未對表象操作予以重視，那么會對學(xué)生的抽象思維能力造成阻礙，從而影響學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展.

三、數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的應(yīng)用策略

（一）豐富數(shù)學(xué)實驗形式

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中單一的實驗形式易導(dǎo)致學(xué)生喪失對數(shù)學(xué)實驗的興趣，加上小學(xué)階段學(xué)生涉及的數(shù)學(xué)知識較為復(fù)雜且抽象，使得學(xué)生在理解數(shù)學(xué)知識的過程中存在一定的難度.針對此現(xiàn)象，數(shù)學(xué)教師在展開數(shù)學(xué)實驗時可借助生活化元素的引入，在豐富數(shù)學(xué)實驗形式的同時縮短學(xué)生與抽象的數(shù)學(xué)知識之間的距離，通過生活化內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)，幫助學(xué)生對數(shù)學(xué)知識形成更為深刻的理解.教師在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)階段需要對學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)予以足夠重視.在實施數(shù)學(xué)實驗的過程中，教師還應(yīng)及時觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，整理學(xué)生運用的數(shù)學(xué)計算方法和在計算過程中出現(xiàn)的問題，借助教學(xué)活動中生活化元素的融入促使學(xué)生對抽象的數(shù)學(xué)知識形成更為直觀的理解，幫助學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與日常生活之間的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中，從而推動數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升.以“100以內(nèi)數(shù)的認(rèn)知”為例，教師可以將學(xué)生日常生活中的常見事物引入課堂教學(xué)中，如教師可以向?qū)W生構(gòu)建如下情境：小明一共有5個蘋果，小明的妹妹小紅有1個蘋果，于是，小明給了妹妹1個蘋果，妹妹又吃了小明的1個蘋果，那么小明此時手里有幾個蘋果？在這一教學(xué)活動中，教師借助將數(shù)學(xué)問題以情境化的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，不僅能使學(xué)生在實驗中完成對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)，而且能使學(xué)生對數(shù)學(xué)知識形成更為深刻的認(rèn)知.

（二）轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)實驗教學(xué)觀念

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，為了提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量，教師需要注重對數(shù)學(xué)實驗的引入.為了確保數(shù)學(xué)實驗效果得以充分發(fā)揮，教師需要正確認(rèn)知數(shù)學(xué)實驗，對數(shù)學(xué)實驗具備的重要性加以認(rèn)知，只有這樣才能實現(xiàn)數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中有計劃且有目的的展開.在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師需要在數(shù)學(xué)實驗方面投入充沛的精力，注重數(shù)學(xué)教學(xué)與數(shù)學(xué)實驗兩者之間的有效融合，借助數(shù)學(xué)實驗活動的展開實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)，調(diào)動學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.除此之外，學(xué)校還應(yīng)為數(shù)學(xué)實驗的展開提供條件，如不斷完善實驗設(shè)備、為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境、構(gòu)建輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍等，促使學(xué)生積極地參與到實驗教學(xué)活動中.同時，教師應(yīng)借助數(shù)學(xué)實驗的展開對數(shù)學(xué)知識的魅力加以體驗，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生的知識記憶，推動學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的提升.

除此之外，教師還應(yīng)借助數(shù)學(xué)實驗的展開實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的強化，提高學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力.學(xué)校展開數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動的一項重要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用意識，也是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容之一.例如，學(xué)校在展開“校園文化建設(shè)”時要求全校師生共同完成教室的粉刷.此時，教師可以“長方體表面積的應(yīng)用”教學(xué)知識為依據(jù)編寫應(yīng)用題，以此作為學(xué)生的拓展訓(xùn)練：在“校園文化建設(shè)”期間，學(xué)校要求全體師生共同粉刷教室，如果每平方米的涂料費用是4元，那么粉刷一間教室的涂料費用是多少元？如果全校的教室均粉刷一遍，那么涂料費用是多少元？在解決問題的過程中，學(xué)生將此題目與日常生活相關(guān)聯(lián)，探究出此問題的解決不僅是簡單的表面積計算問題，還應(yīng)對教室的長、寬、高等加以了解.這樣一來，教師借助數(shù)學(xué)實驗的展開能使學(xué)生認(rèn)識到教室的粉刷中隱藏許多數(shù)學(xué)知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生將所學(xué)知識靈活地應(yīng)用于日常生活中.

（三）健全數(shù)學(xué)實驗過程

現(xiàn)階段，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，部分教師只注重學(xué)生是否參與數(shù)學(xué)實驗，并未對學(xué)生動手能力的提高和知識的獲取予以足夠的關(guān)注，使得學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力難以得到大幅度提升.小學(xué)階段學(xué)生接觸的數(shù)學(xué)知識雖較為淺顯，系統(tǒng)性卻較強，且多涉及數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)，如長方形、三角形、平行四邊形等內(nèi)容通常以概念形式出現(xiàn)在學(xué)生面前.部分教師在為學(xué)生深化知識記憶時僅借助語言講解的方式難以獲取理想的教學(xué)效果，因此，教師需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，借助數(shù)學(xué)實驗的引入深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認(rèn)知.通常情況下，學(xué)生對抽象知識、抽象概念的理解多依賴于感性認(rèn)知，但處于小學(xué)階段的學(xué)生在此方面的認(rèn)知能力尚未完全發(fā)展，因此，在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中，由于學(xué)生對數(shù)學(xué)概念理解得不透徹，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動難以順利展開.這就要求教師應(yīng)以數(shù)學(xué)實驗的組織和設(shè)計為切入點，引導(dǎo)學(xué)生參與具體的實驗操作，在強化學(xué)生動手實踐能力的同時幫助學(xué)生對相關(guān)規(guī)律、數(shù)學(xué)概念加以理解.例如，在教學(xué)“三角形”這一內(nèi)容時，教師可以組織學(xué)生進入實驗室，向?qū)W生介紹三角形的概念、性質(zhì)，促使學(xué)生對三角形形成初步的認(rèn)知.同時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用手中的工具完成對三角形的變形.學(xué)生在實驗過程中能發(fā)現(xiàn)自身無法遵循教師的要求利用手中的工具完成對三角形的變換.在不斷思考、實踐之后，學(xué)生紛紛產(chǎn)生疑問，此時，教師可以向?qū)W生講述

三角形的穩(wěn)定性，促使學(xué)生對三角形的性質(zhì)形成深刻的記憶，并對三角形的概念加以透徹理解.

結(jié) 語

總而言之，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師應(yīng)以學(xué)生的學(xué)習(xí)特點、成長特征為參考，借助數(shù)學(xué)實驗的引入實現(xiàn)對學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)，以此調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、學(xué)習(xí)積極性，引導(dǎo)學(xué)生迅速進入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)狀態(tài)中.此外，教師借助數(shù)學(xué)實驗的應(yīng)用能強化學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，為學(xué)生今后數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動的展開和個性發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ).

【參考文獻】

[1]袁曉新.實驗讓數(shù)學(xué)課堂呈現(xiàn)精彩：小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的應(yīng)用探究[J].小學(xué)教學(xué)參考，2019（18）：12-13.

[2]魏良田.探究數(shù)學(xué)實驗在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2020（5）：66.

[3]楊娟.從“教動手”到“學(xué)探究”：小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的價值追求及實施策略[J].江蘇教育研究，2018（Z1）：99-102.

[4]宗建華.基于核心素養(yǎng)視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)的研究[J].安徽教育科研，2019（11）：123-124.

[5]孫娟.基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下的小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)[J].學(xué)周刊，2019（32）：106.

[6]馮鴻霞.“教學(xué)做合一”思想指導(dǎo)下的小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)探究[J].教學(xué)管理與教育研究，2019（8）：77-78.

[7]潘修鑾.指向素養(yǎng)提升的小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)策略[J].教學(xué)與管理，2020（14）：56-58.

[8]盛洋.核心素養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)實驗教學(xué)策略的探究[J].學(xué)苑教育，2019（21）：54.